检索结果-内蒙古大学图书馆

浙江大学学报(工学版) 2025年第2期59卷 394-401页

作者：余愿心魏明锐鞠洪玲武汉理工大学现代汽车零部件技术湖北省重点实验室湖北武汉430070 武汉理工大学汽车零部件技术湖北省协同创新中心湖北武汉430070

以一台缸内直喷柴油机为原型,建立三维仿真模型,耦合详细碳烟模型,研究柴油机在不同负荷下缸内碳烟颗粒的质量分布和数密度变化规律.将计算得到的结果及气流参数作为动力学模拟的初始条件,利用拉格朗日方法建立颗粒动力学模型追踪每个... 详细信息

以一台缸内直喷柴油机为原型,建立三维仿真模型,耦合详细碳烟模型,研究柴油机在不同负荷下缸内碳烟颗粒的质量分布和数密度变化规律.将计算得到的结果及气流参数作为动力学模拟的初始条件,利用拉格朗日方法建立颗粒动力学模型追踪每个颗粒的运动,计算碳烟颗粒的完整生长过程.结果表明,燃烧结束后,碳烟成核速率逐渐趋近于零,表面生长和凝结速率低于氧化速率,碳烟总质量逐渐降低;气缸顶部、气缸壁及活塞处的碳烟质量分数均较小.利用构建的颗粒动力学模型,可以模拟碳烟基本粒子到团聚体的生长过程,在不同负荷下得到的积聚体形貌主要呈枝状和簇状结构,与实验采样得到的几种主要形貌相似;不同负荷下的分形维数均与实验测量值相近,最大误差约为1.5%.

关键词：柴油机碳烟颗粒详细碳烟模型动力学演变形貌分形维数

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基于P-PP的轻型商用车路径跟踪控制

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汽车工程 2025年第4期47卷 669-679页

作者：王志红曾嘉荣胡杰张志凌杨东浩纪越丰武汉理工大学现代汽车零部件技术湖北省重点实验室武汉430070 武汉理工大学汽车零部件技术湖北省协同创新中心武汉430070 新能源与智能网联车湖北工程技术研究中心武汉430070

为提高轻型商用车在复杂曲率工况下路径跟踪的精度和稳定性,本文提出一种预测纯跟踪(predictive-pure persuit,P-PP)控制方法。首先,根据车辆离散运动学模型设计P-PP控制器,并基于航向误差设计PID补偿器,提高跟踪精度与稳定性。其次,针... 详细信息

为提高轻型商用车在复杂曲率工况下路径跟踪的精度和稳定性,本文提出一种预测纯跟踪(predictive-pure persuit,P-PP)控制方法。首先,根据车辆离散运动学模型设计P-PP控制器,并基于航向误差设计PID补偿器,提高跟踪精度与稳定性。其次,针对固定预测时域算法难以在复杂曲率工况下同时保证精度和稳定性的问题,提出变预测时域优化算法,建立以预测时域内的车辆横向误差和曲率误差为代价的评价函数,采用贝叶斯优化获取最优预测时域,解决精度和稳定性之间的矛盾。最后,进行TruckSim/Simulink联合仿真和实车试验,实车试验中基于贝叶斯优化的P-PP控制器的横向、航向误差、转向盘转角均方根分别为0.113 m、0.045 rad、153.2°,均优于基于模糊控制的P-PP和MPC控制器中的相应指标,表明所提出的控制器在复杂曲率下能保持良好的跟踪精度与稳定性。

关键词：轻型商用车路径跟踪 P-PP PID补偿贝叶斯优化

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基于U-K理论的折臂式起重机钢丝绳系统载荷分析

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武汉大学学报(工学版) 2025年第3期58卷 460-469页

作者：胡锦宇胡三宝金湘遂武汉理工大学现代汽车零部件技术湖北省重点实验室湖北武汉430070 武汉理工大学汽车零部件技术湖北省协同创新中心湖北武汉430070

为了分析折臂式起重机运行时各节点载荷,基于U-K(Udwadia-Kalaba)理论建立了折臂式起重机的动力学模型,该方法将约束以广义力的形式添加至无约束动力学方程中,从而避免了科氏力和离心力。以折臂式起重机末端吊点重物运动轨迹作为虚拟约... 详细信息

为了分析折臂式起重机运行时各节点载荷,基于U-K(Udwadia-Kalaba)理论建立了折臂式起重机的动力学模型,该方法将约束以广义力的形式添加至无约束动力学方程中,从而避免了科氏力和离心力。以折臂式起重机末端吊点重物运动轨迹作为虚拟约束,利用MATLAB/Simulink软件进行数值求解,得到各液压缸的驱动力和起升绳索张力,并将驱动力作为ADAMS模型的输入,验证建模方法的有效性。研究结果表明,利用所提方法建立的折臂式起重机动力学模型能够准确求解给定运动轨迹下的起升绳索张力和液压缸驱动力,为折臂式起重机运动载荷分析提供参考。

关键词： U-K理论折臂式起重机约束载荷分析

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考虑固相扩散诱导应力的锂离子电池电极颗粒破裂机理研究

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电工技术学报 2025年第5期40卷 1672-1684页

作者：孔纯朱国荣魏学良王菁康健强王茜武汉理工大学自动化学院武汉430070 武汉理工大学水路交通控制全国重点实验室武汉430070 中国石油大学(北京)人工智能学院北京102249 现代汽车零部件技术湖北省重点实验室(武汉理工大学) 武汉430070 汽车零部件技术湖北省协同创新中心(武汉理工大学) 武汉430070

随着电池循环充放电,电极颗粒膨胀收缩会导致电极颗粒表面出现裂纹甚至导致电极颗粒破裂,进一步引发电极活性材料损失和锂离子损失,加剧锂离子电池老化。为准确地表征和预测电极颗粒应变及裂纹生长过程,该文提出一种考虑电化学扩散和材... 详细信息

随着电池循环充放电,电极颗粒膨胀收缩会导致电极颗粒表面出现裂纹甚至导致电极颗粒破裂,进一步引发电极活性材料损失和锂离子损失,加剧锂离子电池老化。为准确地表征和预测电极颗粒应变及裂纹生长过程,该文提出一种考虑电化学扩散和材料形变的锂离子电池电极颗粒裂纹生长模型。该模型根据锂离子在电极颗粒中的扩散过程计算电极颗粒固相扩散诱导应力,并根据电极颗粒所受应力预测电极颗粒裂纹生长速度。最终,所提模型实现了颗粒裂纹生长与锂离子扩散的双向耦合。实验和仿真结果表明,所提模型能准确地预测电极颗粒所受应力、颗粒裂纹生长趋势和电极活性材料损失。

关键词：锂离子电池裂纹生长活性材料损失电化学模型应力

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镁合金室温超塑性研究进展

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特种铸造及有色合金 2025年第2期45卷 173-178页

作者：付翰林王永贵柴方马志远陈宇晨冯建强胡轩武汉理工大学现代汽车零部件技术湖北省重点实验室武汉430070 武汉理工大学汽车零部件技术湖北省协同创新中心武汉430070 武汉理工大学汽车工程学院武汉430070

综述了镁合金实现超塑性变形的晶界滑移机制,提出镁合金实现室温超塑性引入晶界滑移变形机制的必要性。在此基础上,基于晶界滑移调控的超塑性变形本构方程,提出镁合金室温超塑性变形引入晶界滑移的途径。最后,综述了镁合金室温超塑性变... 详细信息

综述了镁合金实现超塑性变形的晶界滑移机制,提出镁合金实现室温超塑性引入晶界滑移变形机制的必要性。在此基础上,基于晶界滑移调控的超塑性变形本构方程,提出镁合金室温超塑性变形引入晶界滑移的途径。最后,综述了镁合金室温超塑性变形的研究现状,并对其研究方向进行了展望。

关键词：镁合金室温超塑性晶界偏析晶界滑移

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基于改进DETR3D的环视图像三维目标检测

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激光与光电子学进展 2025年第2期62卷 96-103页

作者：张钰涵黄妙华陈庚尧李延洲吴一鸣武汉理工大学现代汽车零部件技术湖北省重点实验室湖北武汉430070 武汉理工大学汽车零部件技术湖北省协同创新中心湖北武汉430070 武汉理工大学湖北省新能源与智能网联车工程技术研究中心湖北武汉430070

为了解决当前基于环视图像的纯视觉三维目标检测算法难以兼顾、均衡精度和计算速度的问题,提出一种基于改进DETR3D的环视图像三维目标检测算法。算法整体框架基于DETR3D的编码器解码器架构:在图像特征提取分支外增加3D位置编码器以增强... 详细信息

为了解决当前基于环视图像的纯视觉三维目标检测算法难以兼顾、均衡精度和计算速度的问题,提出一种基于改进DETR3D的环视图像三维目标检测算法。算法整体框架基于DETR3D的编码器解码器架构:在图像特征提取分支外增加3D位置编码器以增强图像特征,为物体查询向量定义两个分量来表示物体边界框和实例特征;在解码器部分引入基于欧氏距离的多尺度自适应注意力机制以捕捉3D空间中的多尺度信息,提高对于自动驾驶场景中复杂多样物体的检测能力;在特征采样部分引入时序信息,通过连续多帧图像的特征对齐来提高当前帧下的物体检测精度,并使用多点采样提高采样过程的鲁棒性。在nuScenes数据集上进行实验,实验结果表明,和基准算法相比,所提算法在检测精度和计算速度方面分别提高了17.1%和4.22倍,且能够检测出遮挡环境下的物体。

关键词：环视图像三维目标检测注意力机制时序融合

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基于多尺度序列融合的路侧目标检测算法

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激光与光电子学进展 2025年第2期62卷 359-369页

作者：刘若璎黄妙华王量子胡永康陶冶武汉理工大学现代汽车零部件技术湖北省重点实验室湖北武汉430070 武汉理工大学汽车零部件技术湖北省协同创新中心湖北武汉430070 武汉理工大学湖北省新能源与智能网联车工程技术研究中心湖北武汉430070

针对现有模型在城市交通场景下的路侧目标检测任务中,对小目标和受遮挡目标的检测精度低以及模型参数量多等问题,提出基于多尺度序列融合的轻量级路侧目标检测算法MQ-YOLO。该算法为了在增强算法特征表达能力的同时保持检测速度,设计了... 详细信息

针对现有模型在城市交通场景下的路侧目标检测任务中,对小目标和受遮挡目标的检测精度低以及模型参数量多等问题,提出基于多尺度序列融合的轻量级路侧目标检测算法MQ-YOLO。该算法为了在增强算法特征表达能力的同时保持检测速度,设计了多分支特征提取D-C2f模块;为了促进多尺度序列的特征图信息的融合,提高对小目标的特征提取能力,构造了多尺度序列融合(PSF)模块对特征融合层进行重构;为了加强对受遮挡目标的显著语义信息的关注,引入多重注意力机制的检测头;此外,还引入基于归一化Wasserstein距离的损失函数,增强模型的检测性能。在DAIR-V2X-I路侧数据集上的实验表明,MQ-YOLO与基准YOLOv8n算法相比,平均均值精度(mAP@50)提高3.9百分点,mAP@(50~95)提高6.0百分点,参数量为3.96 Mbit。在DAIR-V2X-SPD-I数据集上的实验表明,该算法具有良好的泛化性。在路侧端部署时,检测速度可以达到62.5 frame/s,满足城市交通场景下的路侧目标检测和边缘部署需求。

关键词：路侧目标检测多尺度序列特征融合轻量级 YOLOv8n

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基于动态输出反馈的汽车横摆与侧倾稳定性控制

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中国机械工程 2025年

作者：尹夕志胡三宝冯智勇武汉理工大学现代汽车零部件技术湖北省重点实验室武汉理工大学汽车零部件技术湖北省协同创新中心新能源与智能网联汽车湖北省工程技术中心

为了提升轮毂电机驱动电动汽车在高速、低附着等极限工况下的横摆与侧倾稳定性，提出了基于降阶动态输出反馈（DOF）的鲁棒分层控制方法。考虑车辆车速的时变性，建立了车辆横向动力学三自由度多胞型模型。在上层降阶DOF控制器的设计中... 详细信息

为了提升轮毂电机驱动电动汽车在高速、低附着等极限工况下的横摆与侧倾稳定性，提出了基于降阶动态输出反馈（DOF）的鲁棒分层控制方法。考虑车辆车速的时变性，建立了车辆横向动力学三自由度多胞型模型。在上层降阶DOF控制器的设计中考虑H∞性能，并引入区域极点配置，通过迭代求解该问题的线性矩阵不等式（LMI）条件得到了该问题的局部最优解。下层控制器以轮胎综合附着利用率最小化为目标，通过有效集法实现四轮转矩的优化分配。Simulink和Carsim联合仿真结果表明：在不同工况下，该控制器能明显提升车辆的稳定性，同时对系统参数变化和外界干扰保持鲁棒性。

关键词：降阶动态输出反馈鲁棒控制横摆稳定性侧倾稳定性

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管梁截面形状与尺寸的协同优化研究

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机械科学与技术 2025年第2期44卷 199-207页

作者：徐峰祥王得伟方志刚韦文儒武汉理工大学现代汽车零部件技术湖北省重点实验室武汉430070 武汉理工大学汽车零部件技术湖北省协同创新中心武汉430070 方盛车桥(柳州)有限公司广西柳州545000

管梁截面优化是汽车轻量化和性能设计的关键因素之一,管梁截面形状与尺寸的协同优化方法是底盘零部件设计的重要工作。本文提出了一种将形状和尺寸两种不同属性变量进行耦合的双超椭圆方程,并利用双超椭圆方程构建了任意曲边截面。针对... 详细信息

管梁截面优化是汽车轻量化和性能设计的关键因素之一,管梁截面形状与尺寸的协同优化方法是底盘零部件设计的重要工作。本文提出了一种将形状和尺寸两种不同属性变量进行耦合的双超椭圆方程,并利用双超椭圆方程构建了任意曲边截面。针对任意曲边截面的优化,建立了截面自适应优化模型及多截面连续优化算法,该优化方法可自动进行形状优化、尺寸优化和形状等/变尺寸协同优化。对优化方案进行有限元分析显示,采用任意曲边截面优化得出的梁结构,梁横截面具有周向轮廓和厚度均匀过渡等优势,有效地减小了截面应力集中,提高了材料利用率,也为汽车机械零部件轻量化提供有效参考。

关键词：截面优化双超椭圆方程任意曲边截面截面自适应优化模型优化方案

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转弯和直行场景下驾驶员认知分心识别的研究

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汽车技术 2025年第3期3卷 8-14页

作者：曾娟许博王昊张洪昌武汉理工大学现代汽车零部件技术湖北省重点实验室武汉430070 武汉理工大学汽车零部件技术湖北省协同创新中心武汉430070 武汉理工大学湖北省新能源与智能网联车工程技术研究中心武汉430070

为了探寻转弯和直行场景下驾驶员分心驾驶的内在机理,通过驾驶模拟器搭建直行与转弯虚拟场景,采集驾驶员不同驾驶状态的驾驶绩效和眼动信息数据,并使用KNNImputer算法对设备在采集过程中缺失的数据进行插补处理;通过配对样本T检验对时... 详细信息

为了探寻转弯和直行场景下驾驶员分心驾驶的内在机理,通过驾驶模拟器搭建直行与转弯虚拟场景,采集驾驶员不同驾驶状态的驾驶绩效和眼动信息数据,并使用KNNImputer算法对设备在采集过程中缺失的数据进行插补处理;通过配对样本T检验对时间长度为1 s、重叠率为75%的时间窗口提取的样本数据进行显著性差异分析并提取特征指标;基于该特征指标集合,采用XGBoost分类器构建不同场景下的认知分心识别模型。试验结果表明:相比于直行场景,驾驶员在转弯场景中瞳孔直径变化频率更小、扫视速度更高、注视时间百分比更大,脑力负荷更大;构建的认知分心识别模型在直行场景下的准确率达到91.30%,转弯场景下的准确率为83.28%,转弯场景下认知分心行为危险程度更高,识别更加困难。

关键词：转弯场景直行场景认知分心 KNNImputer XGBoost

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