检索结果-内蒙古大学图书馆

吉林大学学报（工学版） 2019年第4期49卷 1034-1042页

作者：陈鑫李铭阮新建王宁王佳宁吉林大学汽车仿真与控制国家重点实验室

在浸入单元法(IBM)和PISO算法的基础上,实现了IBM-PISO求解算法,利用延迟分离涡(DDES)湍流模型,实现了对汽车外流场涡旋结构的准确模拟。以2D圆柱绕流算例,从流场的时均特性和涡脱特性验证了IBM-PISO求解算法的准确性。在此基础上,应用D... 详细信息

在浸入单元法(IBM)和PISO算法的基础上,实现了IBM-PISO求解算法,利用延迟分离涡(DDES)湍流模型,实现了对汽车外流场涡旋结构的准确模拟。以2D圆柱绕流算例,从流场的时均特性和涡脱特性验证了IBM-PISO求解算法的准确性。在此基础上,应用DDES湍流模型对Ahmed整车模型的流场进行仿真,得到不同斜背倾角对尾部流场时均特性和瞬态特性的影响规律,同时研究了尾部流场主要涡旋结构输送和演化规律。结果表明:IBM-PISO求解算法能够在外流场分离区得到较为准确的结果,解析出包括回流涡旋、顶部λ涡旋、C柱尾涡、头部马蹄涡以及侧壁涡在内的主要涡旋结构;C柱尾涡和侧壁涡在尾流输送过程中进一步增强湍流强度并主导尾场后部流场;斜背倾角决定了斜背处的分离特性,从而直接影响斜背表面和尾流前部的流场特性。

关键词：车辆工程浸入单元法延迟分离涡湍流模型 Ahmed车模涡旋结构

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车身泡沫填充铝合金波纹夹芯板结构性能分析与优化

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汽车工程 2019年第10期41卷 1221-1227页

作者：崔岸刘芳芳张晗郝裕兴陈宠张睿吉林大学汽车仿真与控制国家重点实验室

针对汽车轻量化和碰撞安全性需求,制备一种泡沫填充铝合金波纹夹芯板复合结构。通过试验和仿真分析,探讨了该夹芯板的压缩、弯曲和抗冲击特性,采用正交试验分析了夹芯板面板和波纹芯板的厚度对其结构抗冲击性的影响,获得板材厚度组合方... 详细信息

针对汽车轻量化和碰撞安全性需求,制备一种泡沫填充铝合金波纹夹芯板复合结构。通过试验和仿真分析,探讨了该夹芯板的压缩、弯曲和抗冲击特性,采用正交试验分析了夹芯板面板和波纹芯板的厚度对其结构抗冲击性的影响,获得板材厚度组合方案。采用变密度法,对夹芯板填充泡沫的分布进行拓扑优化,在保证冲击特性的前提下尽量减小填充泡沫的体积。最后将优化后的夹芯板结构应用于某汽车前车门外板,评价其性能。结果表明,前车门外板采用夹芯板结构后最大侵入量和侵入速度均有不同程度的降低,满足了提升车身轻量化和安全性的设计要求。

关键词：波纹夹芯板聚氨酯泡沫拓扑优化前车门外板

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转动惯量试验台的惯性参数测量

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吉林大学学报（工学版） 2019年第6期49卷 1795-1801页

作者：王杨宋占帅郭孔辉庄晔吉林大学汽车仿真与控制国家重点实验室

为解决复杂机械系统的惯性参数不易获取的问题,在研究惯性参数计算多体动力学的基础上,分别建立了质心位置坐标解算的静力学方程和惯性参数解算的动力学方程。为消除摩擦力对辨识精度的影响,提出预调平台运动方向,利用同角度下正、负摩... 详细信息

为解决复杂机械系统的惯性参数不易获取的问题,在研究惯性参数计算多体动力学的基础上,分别建立了质心位置坐标解算的静力学方程和惯性参数解算的动力学方程。为消除摩擦力对辨识精度的影响,提出预调平台运动方向,利用同角度下正、负摩擦力相消的试验方法,并利用数据滤波和数据拟合对试验数据进行处理,剔除数据高频噪声和谐波噪声。最后,利用递推最小二乘法实现对质心位置坐标和惯性张量的辨识,通过试验验证了该方法的有效性。本试验台能对发动机及动力总成等汽车部件的惯性参数进行测试。

关键词：车辆工程惯性参数参数辨识计算方法

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汽车行驶道路侧向坡度估计

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吉林大学学报（工学版） 2019年第6期49卷 1802-1809页

作者：管欣金号段春光卢萍萍吉林大学汽车仿真与控制国家重点实验室

为了解决侧向坡度估计依赖于轮胎模型精度、受路面附着系数影响较大、对车辆动态响应和车体信息考虑不充分的问题,运用车辆动力学理论,考虑二自由度车辆模型在含侧向坡度路面上的动力学特性,提出了一种能够解耦车辆状态与路面信息的侧... 详细信息

为了解决侧向坡度估计依赖于轮胎模型精度、受路面附着系数影响较大、对车辆动态响应和车体信息考虑不充分的问题,运用车辆动力学理论,考虑二自由度车辆模型在含侧向坡度路面上的动力学特性,提出了一种能够解耦车辆状态与路面信息的侧向坡度估计方法。综合考虑车辆模型复杂度和辨识误差,采用二自由度车辆模型推导出车体侧倾角与侧向坡度的叠加项,并通过悬架高度信息求解出车体侧倾角,最终实现道路侧向坡度的准确估计。利用Simulink-Carsim搭建的车辆模型以及侧向坡度估计算法进行了离线仿真,结果验证了该方法的有效性。

关键词：车辆工程道路坡度估计侧向坡度车体侧倾角车辆动力学

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基于大涡模拟的离散格式改进方法及应用

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吉林大学学报（工学版） 2019年第6期49卷 1756-1763页

作者：陈鑫阮新建李铭王宁王佳宁潘凯旋吉林大学汽车仿真与控制国家重点实验室

应用大涡模拟(LES)进行计算流体力学(CFD)数值仿真时,高阶离散格式虽然能够提高数值精度,但更高网格分辨率的要求会大大提高计算量。对现有离散格式进行合理改进,建立更高效率和精度的离散格式,能够在降低网格要求的同时保证数值精度。... 详细信息

应用大涡模拟(LES)进行计算流体力学(CFD)数值仿真时,高阶离散格式虽然能够提高数值精度,但更高网格分辨率的要求会大大提高计算量。对现有离散格式进行合理改进,建立更高效率和精度的离散格式,能够在降低网格要求的同时保证数值精度。本文基于Gauss linear和Upwind两种常用离散格式,混合建立一种改进离散格式。基于类车体Dshap算例试验结果,对比分析3种离散格式下大涡模拟的仿真结果表明,经过改进的离散格式具有更高的求解精度和收敛性。进一步应用经过改进的离散格式,采用大涡模拟分析不同离地间隙下类车体Dshap的外流场特性,结果表明:地面的存在能够提高模型的气动稳定性;合适的离地间隙能够使模型在保持较低气动阻力的同时降低气动升力。本文方法可以为大涡模拟车外流场提供重要参考,具有较强的工程实际意义。

关键词：车辆工程离散格式大涡模拟地面效应计算流体力学

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考虑电池寿命的插电式混合动力汽车能量管理优化

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浙江大学学报（工学版） 2019年第11期53卷 2206-2214页

作者：曾小华王星琦宋大凤杨南南王振伟吉林大学汽车仿真与控制国家重点实验室

考虑电池寿命对插电式混合动力汽车全寿命周期成本的影响,以综合燃油消耗和电池寿命衰减最小为目标开展电池充放电功率的多目标优化研究.引入权重系数将多目标优化问题转化为单目标优化问题,采用动态规划(DP)算法求解实现全局最优,并根... 详细信息

考虑电池寿命对插电式混合动力汽车全寿命周期成本的影响,以综合燃油消耗和电池寿命衰减最小为目标开展电池充放电功率的多目标优化研究.引入权重系数将多目标优化问题转化为单目标优化问题,采用动态规划(DP)算法求解实现全局最优,并根据优化结果选择最优权重系数.为了解决动态规划算法运算速度慢、须预知工况的缺陷,以最优权重系数的优化结果训练神经网络控制器并将其应用于控制策略中.仿真结果表明,与以油耗为单一目标的优化相比,多目标优化可使电池寿命衰减减少13.5%,而燃油消耗仅增加0.5%,在保证燃油经济性的同时有效减少电池寿命的衰减程度;基于神经网络的控制策略有效克服了动态规划算法的缺点并能达到与其相近的运算效果,具有较好的应用前景.

关键词：车辆工程整车能量管理优化动态规划电池寿命神经网络

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玄武岩纤维含量对玄武岩纤维/聚乳酸-铝合金复合材料连接强度的影响

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复合材料学报 2020年第2期37卷 276-283页

作者：马芳武陈实现韩露王卓君沈亮蒲永锋吉林大学汽车仿真与控制国家重点实验室

为了提高聚乳酸(PLA)与铝合金的连接强度,采用在PLA中添加玄武岩纤维(BF)获得BF/PLA复合材料的方式对PLA进行增强。利用转矩流变仪对干燥处理后的PLA及BF进行密炼,利用光纤激光器对铝合金表面进行毛化处理。采用平板硫化机对BF/PLA复合... 详细信息

为了提高聚乳酸(PLA)与铝合金的连接强度,采用在PLA中添加玄武岩纤维(BF)获得BF/PLA复合材料的方式对PLA进行增强。利用转矩流变仪对干燥处理后的PLA及BF进行密炼,利用光纤激光器对铝合金表面进行毛化处理。采用平板硫化机对BF/PLA复合材料和处理后铝合金进行连接成型,测试其拉伸强度,对失效后断面进行分析。结果表明:随着BF质量分数的增加, BF/PLA-铝合金连接强度先增强后降低, BF质量分数的增加影响了BF/PLA复合材料的结晶成核。结合试验获得的结果,建立有限元分析模型进行数值模拟,结果显示所建立的模型能够准确还原BF/PLA-铝合金拉伸过程。

关键词：玄武岩纤维聚乳酸复合材料金属表面处理金属-塑料连接强度数值模拟

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基于动力需求的CVT目标速比决策与控制

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华南理工大学学报（自然科学版） 2019年第9期47卷 74-82页

作者：雷雨龙扈建龙付尧张英王林波吉林大学汽车仿真与控制国家重点实验室

无级变速器(CVT)的速比控制是使动力系统达到最佳燃油利用率的关键.针对传统比例-积分-微分(PID)速比控制的响应较慢、难以实现实时精确控制的问题,本研究提出了基于马尔科夫模型动力需求预测的CVT目标速比决策方法,采用聚类分析的K-me... 详细信息

无级变速器(CVT)的速比控制是使动力系统达到最佳燃油利用率的关键.针对传统比例-积分-微分(PID)速比控制的响应较慢、难以实现实时精确控制的问题,本研究提出了基于马尔科夫模型动力需求预测的CVT目标速比决策方法,采用聚类分析的K-means算法求解转矩需求值不同区间的边界值,对动力需求的马尔可夫模型进行状态空间划分,统计NEDC循环工况得到的需求转矩规律;提出预控加积分分离PID的速比控制方法,引入微分先行,并加入速比预控系统来决策目标速比变化率,可以实现速比的快速跟随,同时减弱速比超调现象;提出主、从动轮压力控制策略,采用带有Smith修正的PID控制器,可防止系统超调,弥补液压系统的缺陷.台架试验表明,该方法可以抑制速比控制超调现象,提高速比控制精度.

关键词：金属带式无级变速器动力需求预测速比决策控制

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智能汽车传感器实时功能模型及验证

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汽车工程 2019年第7期41卷 731-737,743页

作者：詹军董学才洪峰管欣王战古吉林大学汽车仿真与控制国家重点实验室

传感器模型是智能汽车虚拟验证的重要环节。本文中针对大型虚拟仿真环境下智能汽车测试验证的需要,研究建立了毫米波、激光和摄像头实时功能模型。首先,模型基于网格化方法建立了仿真数据的有效管理和快速检索引擎,研究了一种满足大规... 详细信息

传感器模型是智能汽车虚拟验证的重要环节。本文中针对大型虚拟仿真环境下智能汽车测试验证的需要,研究建立了毫米波、激光和摄像头实时功能模型。首先,模型基于网格化方法建立了仿真数据的有效管理和快速检索引擎,研究了一种满足大规模仿真环境中多车传感需求的快速对象提取方法;其次,基于阴影体算法研究了二维平面内对物体之间遮挡关系进行判断的快速算法,模拟了物体之间的遮挡效果;再次,按照传感器的输出,对惯性坐标系下的物体坐标转换到传感器坐标形成标准输出;最后,根据传感器噪声特征,建立了噪声模拟模型。在虚拟测试平台中建立了德尔福ESR毫米波雷达、Ibeo四线激光雷达、德尔福IFV300单目照相机模型,对模型进行了功能和性能仿真验证,结果表明,本文中建立的传感器功能模型可较为精准地仿真模拟探测障碍物,探测精度满足要求,在普通计算机上达到亚毫秒级计算效率,满足实时性的要求。

关键词：智能汽车虚拟测试传感器功能模型验证

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碳纤维复合材料层合板三点弯曲损伤仿真研究

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机械工程学报 2019年第10期55卷 109-114页

作者：庄蔚敏王楠吴迪武世杰敖文宏刘西洋吉林大学汽车仿真与控制国家重点实验室

研究碳纤维复合材料在弯曲载荷作用下的失效形式与损伤过程,以预测材料抗外力损伤性能,指导碳纤维复合材料车身结构设计。进行碳纤维复合材料性能试验和三点弯曲试验,获得材料力学性能参数。建立基于Tiebreak算法的碳纤维复合材料层合... 详细信息

研究碳纤维复合材料在弯曲载荷作用下的失效形式与损伤过程,以预测材料抗外力损伤性能,指导碳纤维复合材料车身结构设计。进行碳纤维复合材料性能试验和三点弯曲试验,获得材料力学性能参数。建立基于Tiebreak算法的碳纤维复合材料层合板三点弯曲有限元模型,与试验对比验证模型的有效性。研究单元划分方式和Tiebreak接触层设置方式对仿真结果的影响规律,实现碳纤维复合材料分层破坏和纤维断裂的复杂失效及弯曲大变形损伤过程模拟。研究结果表明,计算精度与Tiebreak接触层设置相关,层合板弯曲变形的层间裂纹和层内裂纹扩展速度不同且相互影响。

关键词：碳纤维复合材料三点弯曲分层破坏纤维断裂渐进式网格 Tiebreak接触

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