检索结果-内蒙古大学图书馆

内燃机学报 2025年第1期43卷 88-95页

作者：刘伟强连学通白振霄饶良武龚金科广州汽车集团股份有限公司汽车工程研究院广州511434 湖南大学车身先进制造与设计国家重点实验室长沙410082

以某汽油机碳罐冲洗控制策略为研究对象,基于Simulink平台以模块化建模思路搭建了包含目标冲洗率计算、目标冲洗流量计算和电磁阀流量特性标定模块的控制策略仿真模型.使用流量计实测车辆转毂循环工况冲洗流量,验证模型控制精度与空燃... 详细信息

以某汽油机碳罐冲洗控制策略为研究对象,基于Simulink平台以模块化建模思路搭建了包含目标冲洗率计算、目标冲洗流量计算和电磁阀流量特性标定模块的控制策略仿真模型.使用流量计实测车辆转毂循环工况冲洗流量,验证模型控制精度与空燃比控制效果,进而基于模型优化控制特征参数,探究提升冲洗流量途径.研究表明:模型仿真与实测累积冲洗流量分别为402.69 L、373.62 L,仿真误差为7.78%;常规冲洗率因子、电磁阀开启速度、电磁阀最大开度限制和初始冲洗率因子均对冲洗过程产生重要影响,且相互独立;基于模型综合优化控制策略特征参数,累积冲洗量由373.62 L提升至499.61 L,且空燃比控制效果良好.试验为在保持空燃比控制在当量比的前提下,尽可能提高汽油机碳罐冲洗流量的控制策略设计提供参考.

关键词：汽油机碳罐冲洗控制策略流量仿真空燃比控制

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AZ31B镁合金功率调制环形光斑光纤激光焊接试验研究

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机械工程学报 2025年第2期61卷 151-161页

作者：张明军李晨希邹江林程波张健仝永刚胡永乐陈根余长沙理工大学机械装备高性能智能制造关键技术湖南省重点实验室长沙410114 湖南大学汽车车身先进设计制造国家重点实验室长沙410082 北京工业大学高功率及超快激光先进制造实验室北京100124

镁合金激光焊接的关键的缺陷是焊缝成形差、晶粒粗化及接头性能差。提出环形光斑光纤激光束与功率正弦调制协同作用的镁合金激光深熔焊新工艺,并深入分析了功率调制参数对AZ31B镁合金对接接头表面成形、显微组织和力学性能的影响。结果... 详细信息

镁合金激光焊接的关键的缺陷是焊缝成形差、晶粒粗化及接头性能差。提出环形光斑光纤激光束与功率正弦调制协同作用的镁合金激光深熔焊新工艺,并深入分析了功率调制参数对AZ31B镁合金对接接头表面成形、显微组织和力学性能的影响。结果表明,与恒功率环形光斑激光焊相比,中心光束功率调制环形光斑激光焊缝上表面塌陷显著改善,且成形均匀。中心光束功率调制环形光斑激光焊时,熔池表面熔融金属波动速度较低,焊接小孔和上表面熔池流动更为稳定,有助于产生均匀的鱼鳞纹焊缝。中心光束功率调制可以改变焊缝显微组织结构,合适的调制频率下焊缝中心细小等轴晶区宽,热影响产生的粗晶区窄;过大的调制频率时,焊缝中心等轴晶区消失,形成大量粗晶区,但晶粒内部形成大量变形晶粒。当中心光束功率调制振幅和频率分别为500 W和200 Hz时,接头抗拉强度高达233.41 MPa,伸长率为9.52%,分别约为母材的82.3%和76%,断口以韧性断裂为主,局部存在解理特征。

关键词：激光焊接 AZ31B镁合金环形光斑功率调制组织性能

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不可避撞场景下的车辆碰撞损伤最小化策略

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浙江大学学报(工学版) 2025年第2期59卷 362-374页

作者：叶身村周兵柴天干年妃贺帅湖南大学汽车车身先进设计制造国家重点实验室湖南长沙410082 舍弗勒智能驾驶科技(长沙)有限公司湖南长沙410036

针对不可避撞场景下如何有效地减小车辆碰撞损伤并保证响应的高实时性,提出采用决策层和运动控制层分层结构的碰撞损伤最小化策略.考虑在车辆动力学约束的情况下通过求解最优控制问题生成离线轨迹库,通过四自由度碰撞模型和碰撞前的车... 详细信息

针对不可避撞场景下如何有效地减小车辆碰撞损伤并保证响应的高实时性,提出采用决策层和运动控制层分层结构的碰撞损伤最小化策略.考虑在车辆动力学约束的情况下通过求解最优控制问题生成离线轨迹库,通过四自由度碰撞模型和碰撞前的车辆状态来估计碰后自车失稳风险,通过碰撞损伤评估模型在线评估轨迹库中轨迹的碰撞时风险和碰后自车失稳风险,在决策时以极短时间从轨迹库中确定出最优轨迹.在运动控制层,为了保持轨迹跟踪精度和车辆稳定性,基于模型预测控制建立轨迹跟踪与横摆稳定性协同控制器.在不同场景下进行仿真,验证所提出的碰撞损伤最小化策略的有效性.仿真结果表明,所提出的碰撞损伤最小化策略能够在保证不同工况下车辆稳定性的同时,有效地减小车辆碰撞损伤.

关键词：不可避撞碰撞损伤四自由度碰撞模型轨迹跟踪横摆稳定性

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EN AW 6005A铝合金材料失效模型标定及对比研究

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计算机仿真 2025年第3期42卷 191-198,375页

作者：张海波余磊姚如洋孙光永中车株洲电力机车有限公司湖南株洲412001 湖南大学汽车车身先进设计制造国家重点实验室湖南长沙410082

铝合金作为一类力学性能优异的轻量化材料,被广泛应用于轨道列车车体中。当列车发生事故时,常常伴随着车体铝合金的大变形和断裂失效,如何建立高精度的断裂模型及准确的表征模型参数事关列车车体仿真分析的精度,严重影响列车的开发进度... 详细信息

铝合金作为一类力学性能优异的轻量化材料,被广泛应用于轨道列车车体中。当列车发生事故时,常常伴随着车体铝合金的大变形和断裂失效,如何建立高精度的断裂模型及准确的表征模型参数事关列车车体仿真分析的精度,严重影响列车的开发进度和品质。为此,针对车体用EN AW 6005A铝合金开展了一系列韧性金属断裂行为和失效模型标定的研究。首先,设计了EN AW 6005A铝合金在5种应力状态下的拉伸样件并借助数字图像相关技术(DIC)获取了样件表面的全场应变信息,然后通过数值仿真的方法准确获得了不同应力状态下的应力三轴度。最后对Johnson-Cook、GISSMO以及最大主应变这三种失效模型进行了标定。通过对比三种失效模型的仿真结果可知,GISSMO模型更加准确,因此更适合用于描述EN AW 6005A铝合金在复杂应力状态下的断裂行为。

关键词：铝合金断裂失效失效模型参数反求

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搭接形式和板材层数对自冲铆接接头力学性能的影响

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锻压技术 2025年第2期50卷 158-166页

作者：于万元王超马书坤贾丽刚罗爱辉柳州职业技术大学汽车工程学院广西柳州545001 湖南大学汽车车身先进设计制造国家重点实验室湖南长沙410082 湖南湖大艾盛汽车技术开发有限公司整车性能集成部湖南长沙410205 上汽通用五菱汽车股份有限公司整车工程广西柳州545000 宝山钢铁股份有限公司汽车用钢研究所上海201900

以总厚度为4.5 mm的6063-T6铝合金板材为研究对象,对其不同搭接形式和板材层数对自冲铆接接头成形质量和力学性能的影响进行了研究,共制作了4种接头:3-A、3-B、2-A和2-B。结果表明:不同搭接形式和板材层数对底切值的影响较小,对剩余厚... 详细信息

以总厚度为4.5 mm的6063-T6铝合金板材为研究对象,对其不同搭接形式和板材层数对自冲铆接接头成形质量和力学性能的影响进行了研究,共制作了4种接头:3-A、3-B、2-A和2-B。结果表明:不同搭接形式和板材层数对底切值的影响较小,对剩余厚度的影响较大。搭接形式和板材层数对接头的变形模式和力学性能有显著影响,其中3-B接头在剪切试验过程中始终承受剪切力,未发生板材弯曲变形。3-B接头的峰值力和能量吸收最高,比3-A、2-A和2-B这3种接头中的最小值分别高出76.6%和386%。搭接形式和板材层数对接头的失效模式产生了明显影响,但铝板的失效模式均为剪切载荷作用下的韧性断裂。

关键词：铝合金自冲铆接搭接形式板材层数成形质量力学性能失效模式

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自冲铆接和预穿孔自冲铆接的钢/铝板成形质量的数值模拟研究

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锻压技术 2025年第4期50卷 183-194页

作者：于万元王超陈涛谭海伦柳州职业技术学院汽车工程学院湖南大学汽车车身先进设计制造国家重点实验室

对比研究了传统自冲铆接(C-SPR)和预穿孔自冲铆接(PH-SPR)在连接钢/铝板时的成形差异，分析铆钉硬度、铆钉和模具的几何尺寸、板材材料和厚度对成形质量的影响。基于LS-DYNA建立了SPR工艺铆接过程的二维轴对称有限元模型。通过比较试验... 详细信息

对比研究了传统自冲铆接(C-SPR)和预穿孔自冲铆接(PH-SPR)在连接钢/铝板时的成形差异，分析铆钉硬度、铆钉和模具的几何尺寸、板材材料和厚度对成形质量的影响。基于LS-DYNA建立了SPR工艺铆接过程的二维轴对称有限元模型。通过比较试验和模拟的SPR接头截面形状，验证了数值模型的准确性。结果表明：当铆钉的屈服强度为0.9～1.3 GPa时，PH-SPR接头具有更高的底切值，同时PH-SPR工艺需要选择合适的铆钉长度来保证成形质量。C-SPR和PH-SPR接头的底部厚度受模具尺寸参数的影响较底切值明显。PH-SPR在连接不同材料组合时，具备更高的通用性，而C-SPR仅适合连接屈服强度低于500 MPa的板材。C-SPR和PH-SPR均适合连接较薄(厚度≤1.6 mm)的上层板。

关键词：钢/铝板传统自冲铆接预穿孔自冲铆接成形质量底切值

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液压互联悬架抗侧倾控制研究

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中国公路学报 2018年第3期31卷 123-132页

作者：吴晓建周兵文桂林湖南大学汽车车身先进制造国家重点实验室湖南长沙410082

针对车辆减少能量消耗与提高抗侧倾能力需求,提出了一种主/被动可切换的液压互联悬架抗侧倾控制方法。基于9自由度车辆动力学模型,考虑蓄能器、液压缸、液压泵三者之间耦合的体积-流量-压力特性,建立液压互联悬架主动控制时域模型;结合&... 详细信息

针对车辆减少能量消耗与提高抗侧倾能力需求,提出了一种主/被动可切换的液压互联悬架抗侧倾控制方法。基于9自由度车辆动力学模型,考虑蓄能器、液压缸、液压泵三者之间耦合的体积-流量-压力特性,建立液压互联悬架主动控制时域模型;结合"车身侧倾角-车身侧倾角速度"相平面法及车辆侧向加速度,得到车辆侧倾稳定域,并提出液压互联悬架系统侧倾稳定性控制介入与退出判据;在此基础上,采用Backstepping非线性控制算法设计主动液压互联抗侧倾控制器。最后,分析并改进侧倾稳定性评价指标,通过在MATLAB/Simulink环境下进行高速双移线、鱼钩试验等极端工况数值仿真,验证所提出的液压互联悬架主/被动切换控制系统能在减少能量消耗的情况下能否提高车辆抗侧翻的能力。研究结果表明:所提出的控制系统能有效提高车辆抗侧翻能力;当车辆侧倾状态超出设定的侧倾稳定区域介入线时,液压互联悬架系统由被动模式切换为主动抗侧倾模式,控制车辆侧倾状态回到稳定区域,以提高车辆侧倾稳定性;当判定车辆侧倾状态满足主动控制退出条件时,液压互联悬架系统回到被动模式,以减小能量消耗。

关键词：汽车工程液压互联悬架相平面法抗侧倾性能动力学建模切换控制侧翻评价指标

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抽吸系统对汽车风洞试验的影响及优化

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中国公路学报 2015年第2期28卷 119-126页

作者：杨易蔡圣康徐永康刘政黄剑锋湖南大学汽车车身先进制造国家重点实验室湖南长沙410082

为了通过优化风洞抽吸系统参数来改善抽吸效果从而提高汽车模型风洞流场品质,利用风洞试验数据与计算流体动力学仿真方法建立抽吸系统的Kriging近似模型,采用非支配排序遗传算法对抽吸系统参数进行多目标优化,对比分析参数优化前后抽吸... 详细信息

为了通过优化风洞抽吸系统参数来改善抽吸效果从而提高汽车模型风洞流场品质,利用风洞试验数据与计算流体动力学仿真方法建立抽吸系统的Kriging近似模型,采用非支配排序遗传算法对抽吸系统参数进行多目标优化,对比分析参数优化前后抽吸系统对MIRA阶梯背模型风洞试验结果所造成的影响,从风洞附面层厚度、模型尾流结构、模型外部压力的变化3个方面探讨了抽吸参数差异引起流场变化的物理机制。结果表明:参数优化后风洞抽吸系统的抽吸效果得到增强,地面附面层厚度减小导致模型底部气流速度增大,尾部负压区增大导致阻力增大,底部前端负压区增大和行李舱盖上方正压区增大导致升力减小。

关键词：汽车工程抽吸系统风洞试验参数优化边界层抽吸率仿真

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基于滑模极值搜索算法的车辆驱动防滑控制策略

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农业机械学报 2015年第2期46卷 307-311,342页

作者：周兵徐蒙袁希文范璐湖南大学汽车车身先进制造国家重点实验室长沙410082

为了提高车辆的驱动防滑能力,提出了一种基于滑模极值搜索算法的驱动防滑控制策略。采用滑模极值搜索算法作为一种自寻优方法找到轮胎力-滑转率曲线的极值点,无需估计路面附着系数和建立理想参考模型就可以将轮胎的滑转率控制在最优滑... 详细信息

为了提高车辆的驱动防滑能力,提出了一种基于滑模极值搜索算法的驱动防滑控制策略。采用滑模极值搜索算法作为一种自寻优方法找到轮胎力-滑转率曲线的极值点,无需估计路面附着系数和建立理想参考模型就可以将轮胎的滑转率控制在最优滑转率附近,提高车辆的动力性和方向稳定性。在Matlab/Simulink中建立车辆系统仿真模型。仿真结果表明,此控制策略能使车辆在驱动过程中快速达到实时路面条件下的最优滑转率,增强了车辆的动力性能。

关键词：车辆驱动防滑滑模极值搜索控制策略

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考虑作动器动力学的半车主动互联悬架抗侧倾控制研究

引用

振动与冲击 2017年第12期36卷 150-154页

作者：吴晓建周兵文桂林湖南大学汽车车身先进制造国家重点实验室长沙410082

为提高车辆的侧倾稳定性及抗侧翻能力,开展了考虑液压作动器动力学特性的主动互联悬架控制研究。首先建立了主动液压互联悬架动力学模型及液体连续方程,然后以车身侧倾角为控制目标,采用backstepping非线性控制方法完成了抗侧倾控制器... 详细信息

为提高车辆的侧倾稳定性及抗侧翻能力,开展了考虑液压作动器动力学特性的主动互联悬架控制研究。首先建立了主动液压互联悬架动力学模型及液体连续方程,然后以车身侧倾角为控制目标,采用backstepping非线性控制方法完成了抗侧倾控制器设计及其稳定性分析,通过构造控制目标跟踪函数使控制系统平稳过渡并追踪期望的侧倾角度。角阶跃转向工况抗侧倾模拟分析表明:所设计的控制系统能使车身侧倾角跟踪期望的角度值,有效控制车身侧倾姿态,降低载荷转移率,提高抗侧倾性能及侧翻极限;同时,主动互联抗侧倾控制还能有效改善悬架动挠度及车轮动载,综合提升车辆性能。

关键词：液压互联悬架抗侧倾主动控制作动器动力学反演法

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