检索结果-内蒙古大学图书馆

汽车工程 2025年第1期47卷 44-54页

作者：杨正才张慧泉葛林鹤孙天骏湖北汽车工业学院汽车动力传动与电子控制湖北省重点实验室十堰442002 湖北汽车工业学院汽车工程学院十堰442002 吉林大学汽车底盘集成与仿生全国重点实验室长春130022

最优控制方法已成为自动驾驶横向运动控制的主流研究和工业部署方法。LQR方法拥有在线计算量小、实时性好等优点而被广泛使用,但是无法考虑时变参考和转向延迟。延时的存在会导致LQR方法在高速时失去稳定性,因此在解决该问题的同时维持... 详细信息

最优控制方法已成为自动驾驶横向运动控制的主流研究和工业部署方法。LQR方法拥有在线计算量小、实时性好等优点而被广泛使用,但是无法考虑时变参考和转向延迟。延时的存在会导致LQR方法在高速时失去稳定性,因此在解决该问题的同时维持LQR小计算量的特性十分必要。本文在保证实时性的前提下,解决了LQR无法考虑时变参考和转向延迟的问题。将道路曲率作为时变参考、转向延迟特性作为纯延时和1阶惯性环节考虑进跟踪误差状态方程中,将控制时域对应的KKT逆矩阵部分查表到实时求解器中,旨在减小计算量并保证控制器的实时性。仿真试验结果表明:所搭建的EqLPV-MPC控制器可以有效处理道路变曲率工况;相比于LQR方法,车速为72 km/h的双移线工况下横向误差降低39%,航向角误差下降52%,质心侧偏角减少28%。实车试验结果表明,在双移线工况下,本文所搭建的控制器可以将最大横向误差控制在0.1 m以内。

关键词：轨迹跟踪模型预测控制道路曲率转向延迟惯性环节

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车辆稳定域描述与求解的一种新方法

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汽车工程 2025年第3期47卷 460-469页

作者：贾长旺李杰郑玲玲赵旗吉林大学汽车底盘集成与仿生全国重点实验室长春130025 吉林大学长沙汽车创新研究院长沙410036 湖北汽车工业学院汽车工程学院十堰442002 汽车动力传动与电子控制湖北省重点实验室十堰442002

车辆稳定域是车辆稳定性分析与控制研究的重要内容,针对现有研究稳定域描述不准确与求解困难的问题,本文提出车辆稳定域四边形描述与自动求解方法。建立了车辆非线性2自由度模型,采用蚁群算法求解车辆系统平衡状态,应用Lyapunov间接法... 详细信息

车辆稳定域是车辆稳定性分析与控制研究的重要内容,针对现有研究稳定域描述不准确与求解困难的问题,本文提出车辆稳定域四边形描述与自动求解方法。建立了车辆非线性2自由度模型,采用蚁群算法求解车辆系统平衡状态,应用Lyapunov间接法判断平衡状态稳定性。基于质心的侧偏角-侧偏角速度相平面,建立相轨迹特征点和相平面稳定域边界点搜索法求解稳定域边界点,根据车辆稳定域不同的分布情况,提出两类稳定域类型,建立相应的判断方法、稳定域四边形描述与自动求解方法。基于提出的方法求解常见中等车速行驶工况的车辆稳定域,与平行线法和菱形法的结果进行对比,通过CarSim正弦工况仿真结果进行验证。研究结果表明,提出的车辆稳定域四边形描述可以比平行线法和菱形法更好描述稳定域边界,自动求解减少了稳定域求解工作量。

关键词：车辆稳定域相平面平衡状态蚁群算法 Lyapunov间接法

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铝基钎料微观组织调控工艺的研究进展

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材料热处理学报 2025年第3期46卷 29-43页

作者：卓越超杨军赵泳林崔方方李函韩冰源江苏理工学院汽车与交通工程学院江苏常州213001 湖北汽车工业学院汽车工程学院湖北十堰442002 汽车动力传动与电子控制湖北省重点实验室湖北十堰442002

钎焊以其热影响区小、不易导致母材融化等特点广泛应用于航空航天和汽车工业中。铝基钎料多以亚共晶Al-Si合金为基,该类钎料具有良好的润湿性及流动性,通过添加其他合金元素可降低钎料熔点以满足铝合金及异种金属之间的焊接。铝基钎料... 详细信息

钎焊以其热影响区小、不易导致母材融化等特点广泛应用于航空航天和汽车工业中。铝基钎料多以亚共晶Al-Si合金为基,该类钎料具有良好的润湿性及流动性,通过添加其他合金元素可降低钎料熔点以满足铝合金及异种金属之间的焊接。铝基钎料微观组织中晶粒及金属间相尺寸的大小和分布决定了焊缝的力学性能,对微观组织进行调控可有效提升铝基钎料的焊后性能。基于此,本文从物理调控及化学调控两个方面,总结了近年来Al-Si合金微观组织调控工艺的研究进展;阐述了快速凝固、超声振动场及搅拌技术的作用机理;阐明了晶粒细化剂的细化机理以及其他元素对Al-Si合金的变质机理;指出了目前各项组织调控工艺的优缺点;结合国内外研究进展,从加强新技术研发、优化工艺参数、多种工艺复合处理等方面对铝基钎料组织调控工艺方法进行了展望。

关键词：铝基钎料工艺改性晶粒细化微观组织

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考虑道路曲率和车辆稳定性的4WID智能车辆轨迹跟踪控制研究

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现代制造工程 2025年第4期 98-108页

作者：邢迪王红霞周奎张子越湖北汽车工业学院机械工程学院十堰442000 湖北汽车工业学院Sharing-X移动服务技术平台联合实验室十堰442000 湖北汽车工业学院汽车动力传动与电子控制湖北省重点实验室十堰442000 湖北汽车工业学院汽车工程师学院十堰442000 湖北汽车工业学院电气与信息工程学院十堰442000

针对在高速行驶、低附着路面和大曲率等危险工况下,车辆轨迹跟踪精度低、容易发生失稳的问题,以四轮独立驱动(Four-Wheel Independently Drive, 4WID)智能车辆作为研究对象,提出了一种考虑道路曲率和车辆稳定性的4WID智能车辆轨迹跟踪... 详细信息

针对在高速行驶、低附着路面和大曲率等危险工况下,车辆轨迹跟踪精度低、容易发生失稳的问题,以四轮独立驱动(Four-Wheel Independently Drive, 4WID)智能车辆作为研究对象,提出了一种考虑道路曲率和车辆稳定性的4WID智能车辆轨迹跟踪控制策略。首先,根据道路曲率实时计算车辆行驶速度,采用模型预测控制算法求解前轮转角,以跟踪期望路径;然后,基于积分滑模控制设计了附加横摆力矩控制器,使用双曲正切函数减小系统抖振,并根据车辆前后轴载荷进行力矩分配,控制目标是在考虑控制执行器约束和车辆稳定性约束的情况下,更加精确稳定地跟踪期望的轨迹;最后,在双移线工况和大曲率工况下进行了仿真实验,结果表明,所设计的控制策略能够有效提高轨迹跟踪精度,降低质心侧偏角峰值和横摆角速度峰值,并保证车辆的横摆稳定性和乘坐舒适性。

关键词：智能车辆四轮独立驱动轨迹跟踪模型预测控制滑模控制

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基于深度卷积神经网络的超材料微带天线拓扑结构性能预测

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湖北汽车工业学院学报 2025年

作者：尹家龙董焱章王全伟湖北汽车工业学院汽车工程学院汽车动力传动与电子控制湖北省重点实验室

基于卷积神经网络模型，建立了超材料微带天线拓扑结构布置图-增益性能数据库，实现了超材料微带天线拓扑结构性能预测。针对数据库预测精度不足的问题，改进卷积神经网络结构模型，引入了深度卷积方法和反向残差结构等。改进后的数据... 详细信息

基于卷积神经网络模型，建立了超材料微带天线拓扑结构布置图-增益性能数据库，实现了超材料微带天线拓扑结构性能预测。针对数据库预测精度不足的问题，改进卷积神经网络结构模型，引入了深度卷积方法和反向残差结构等。改进后的数据库性能比较优良，损失函数下降至0.008，且在验证集上达到了99%的预测准确率，验证了基于深度卷积神经网络的超材料微带天线拓扑结构性能预测的有效性。

关键词：深度学习卷积神经网络超材料拓扑优化图像处理

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基于改进的Halpin-Tsai模型对纤维增强复合材料弹性常数预测

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广西科技大学学报 2025年第2期36卷 8-17页

作者：武顺心朱水文湖北汽车工业学院汽车工程学院湖北十堰442002 汽车动力传动与电子控制湖北省重点实验室湖北十堰442002

为预测不同截面形状对复合材料弹性常数的影响,以碳纤维增强环氧树脂为例,采用细观复合材料力学方法,建立纤维复合材料的代表性体积单元(random volume element,RVE)模型,研究纤维截面形状和纤维的体积分数对其弹性常数的影响,通过改进... 详细信息

为预测不同截面形状对复合材料弹性常数的影响,以碳纤维增强环氧树脂为例,采用细观复合材料力学方法,建立纤维复合材料的代表性体积单元(random volume element,RVE)模型,研究纤维截面形状和纤维的体积分数对其弹性常数的影响,通过改进的Halpin-Tsai模型得到了修正的形状因子与体积分数、横截面积以及几何因子之间的关系。结果表明:纤维-基体接触界面和几何因子越大,弹性模量越高;并对比有限元模型和改进的Halpin-Tsai模型得到的复合材料的4个弹性常数,最大误差分别为4.50%、0.75%、1.40%、1.00%。因此,改进的Halpin-Tsai模型能够较为准确地预测碳纤维增强复合材料的弹性常数,具有较高的工程应用价值。

关键词： Halpin-Tsai模型横截面形状弹性模量代表性体积单元(RVE) 体积分数

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基于状态估计的四轮驱动稳定性控制研究

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中国科技论文 2025年第1期20卷 53-64页

作者：张宇丰周奎湖北汽车工业学院汽车工程师学院湖北十堰442000 汽车动力传动与电子控制湖北省重点实验室(湖北汽车工业学院) 湖北十堰442000 Sharing-X移动服务技术平台联合实验室(湖北汽车工业学院) 湖北十堰442000

针对车辆在高速转向工况下易发生失稳的问题,提出一种多状态估计优化模型对车辆运动参数进行估计。首先对车辆与轮胎进行动力学分析,建立车辆模型。由于车辆参数在运动过程中难以直接测量,建立了基于魔术公式轮胎的扩展卡尔曼滤波(exten... 详细信息

针对车辆在高速转向工况下易发生失稳的问题,提出一种多状态估计优化模型对车辆运动参数进行估计。首先对车辆与轮胎进行动力学分析,建立车辆模型。由于车辆参数在运动过程中难以直接测量,建立了基于魔术公式轮胎的扩展卡尔曼滤波(extended Kalman filter,EKF)多状态估计优化模型对车辆参数进行估计。最终选用Carsim与MATLAB/Simulink作为联合仿真平台,通过高、低附着路面下的闭环双移线实验开展高速转向下的仿真分析。实验结果表明,车辆在不同工况下能够有效跟踪期望横摆角速度且质心侧偏角均趋近于0。同时,从质心侧偏角相平面可以看出,车辆在极限工况下仍能行驶在稳定区域。

关键词：四轮驱动状态估计稳定性控制质心侧偏角

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S32654超级奥氏体不锈钢热变形行为及热塑性研究

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轧钢 2025年第02期 19-25+31页

作者：张宁张贺佳廖露海赵政翔田鹏曹妃甸职业技术学院工程学院承德应用技术职业学院智能制造系湖北汽车工业学院汽车动力传动与电子控制湖北省重点实验室唐山东华钢铁企业集团有限公司技术部

超级奥氏体不锈钢的热加工性能对工艺参数（变形温度、应变、应变速率）的变化较为敏感。为了研究变形温度和变形速率对S32654超级奥氏体不锈钢热加工性能的影响规律，对其进行了热拉伸试验，热拉伸试验温度为1 050～1 200℃,应变速率为... 详细信息

超级奥氏体不锈钢的热加工性能对工艺参数（变形温度、应变、应变速率）的变化较为敏感。为了研究变形温度和变形速率对S32654超级奥氏体不锈钢热加工性能的影响规律，对其进行了热拉伸试验，热拉伸试验温度为1 050～1 200℃,应变速率为0.01～10 s-1,并利用XRD和EBSD分析了S32654超级奥氏体不锈钢在不同变形条件下的拉伸断口形貌及微观组织演变。研究结果表明：S32654超级奥氏体不锈钢在1 150～1 200℃、1～10 s-1的变形条件下具有较好的热塑性，而在1 050～1 100℃,0.01～0.1 s-1的变形条件下热塑性较差，在1 200℃、10 s-1的变形条件下其峰值应力为269.5 MPa,最大真应变为0.4,断面收缩率为55.6%,具有最好的热塑性；观察试样断口形貌，发现S32654超级奥氏体不锈钢在低温低应变速率区主要呈沿晶脆性断裂，而在高温高应变速率区为韧性断裂；EBSD微观组织表明，高温高应变速率下动态再结晶的发生阻碍了裂纹的形成和扩展。此外，S32654超级奥氏体不锈钢再结晶晶粒区域存在大量的退火孪晶界，其动态再结晶机制以不连续动态再结晶为主。

关键词： S32654超级奥氏体不锈钢热变形行为热塑性微观组织动态再结晶

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商用车驾驶室悬置隔振性能研究

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中国工程机械学报 2025年第1期23卷 55-60页

作者：石振东龚志傲郝琪岳斯坦湖北汽车工业学院汽车工程学院湖北十堰442002 汽车动力传动与电子控制湖北省重点实验室湖北十堰442002 襄阳群龙汽车部件股份有限公司湖北襄阳441100

为研究商用车驾驶室悬置系统的隔振性能,以某型纯电动汽车为研究对象进行整车道路试验。计算悬置系统的传递率,用频谱分析法分析车内响应点的振动峰值,通过偏相干法研究车内峰值振动产生的主要贡献路径。分析得出,驾驶室悬置X、Y两个方... 详细信息

为研究商用车驾驶室悬置系统的隔振性能,以某型纯电动汽车为研究对象进行整车道路试验。计算悬置系统的传递率,用频谱分析法分析车内响应点的振动峰值,通过偏相干法研究车内峰值振动产生的主要贡献路径。分析得出,驾驶室悬置X、Y两个方向的隔振性能较差,Z方向稍好但都没达到隔振要求;车内低频段的峰值振动频率主要通过后悬置传递至车内。研究表明:将计算悬置元件传递率与偏相干法分析车内的振动响应相结合,对全面分析悬置系统隔振性能是有效可行的。

关键词：驾驶室悬置传递率频谱分析偏相干法

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自动驾驶车辆偏航控制方法

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计算机集成制造系统 2020年第6期26卷 1717-1728页

作者：李学鋆陈小兵湖北汽车工业学院汽车工程学院湖北十堰442002 湖北汽车工业学院汽车动力传动与电子控制湖北省重点实验室湖北十堰442002

为解决自动驾驶车辆偏航控制过程中没有考虑车辆回归点回归航向角与预定轨迹切线角度重合问题,提出一种考虑回归航向角的自动驾驶车辆偏航控制方法。对规划的轨迹曲线进行处理得到轨迹各点的曲率和转向角,根据曲线的凹凸性设计了车辆偏... 详细信息

为解决自动驾驶车辆偏航控制过程中没有考虑车辆回归点回归航向角与预定轨迹切线角度重合问题,提出一种考虑回归航向角的自动驾驶车辆偏航控制方法。对规划的轨迹曲线进行处理得到轨迹各点的曲率和转向角,根据曲线的凹凸性设计了车辆偏航模型,并计算出转向角的补偿量;设计了速度跟踪控制模型,从而保证车辆以最大允许速度回归,计算速度补偿量,最后在MATLAB/Simulink中搭建了仿真模型并进行了仿真。结果表明,所提出的偏航控制方法可以使得偏航车辆在直线路径、圆形路径以及随机路径3个工况下迅速回归,位置误差可以达到精度要求,且满足回归实时性。

关键词：自动驾驶车辆偏航控制模型设计航向角

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