智能方法在汽车操纵稳定性试验中的应用研究
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因此,ADAMS/Car在汽车动力学分析和仿真上具有较好的应用前景。
2)当汽车具有不足转向特性时,稳态横摆角速度变化不大,而峰值(超调量)变化较大。
车速对汽车稳态转向特性的影响明显。
参考文献:[1]石博强,等.ADAMS基础与工程范例教程[M].北京:中国铁道出版社,2007.[2]邓亚东,等.ADAMS在汽车操纵稳定性仿真分析中的运用[J].武汉大学学报(工学版),2005,38(2):95—98.[3]余志生.汽车理论(第4版)[M].北京:机械工业出版社,2006.[4]王国强,等.虚拟样机技术及其在ADAMS上的实践[M].西北工业大学出版社,2002.[5]于海峰.基于ADAMS/Car的悬架系统对操作稳定性影响的仿真试验研究[D].大连理工大学硕士学位论文。
2007.[作者简介】黄志刚(1966一),男(汉族),上海市人,博士,教授。
中国计算机用户协会仿真应用分会理事,主要研究车辆工程等;王丰(1982一),男(汉族),湖北荆门市人,硕士研究生,主要研究虚拟技术与仿真;朱慧(1973一),女(汉族),陕西西安市人,博士,副教授,主要研究图像处理等;王晶(1973一),女(汉族),浙江宁波市人,硕士,副教授,主要研究机械工程及自动化等。
(上接第283页)图6Madab仿真曲线5结论文中根据水泥工业中,分解炉的大时滞、大惯性、非线性的特点,用传统PID算法很难达到满意的控制效果。
文中介绍了一种新型复合型模糊预测控制算法,结合预测控制的预报功能和模糊控制在大偏差范围时响应较快的理想控制效果,相互切换,优势互补。
通过对三种控制策略在Matlab中的仿真曲线进行比较,可得出如下结论:与单纯的模糊控制、预测控制相比,这种复合型模糊预测控制有较快的相应速度,超调更小,温度波动更小,控制效果更好。
另外,此复合型模糊预测控制系统原理简单,易于工程实际应用,适用于水泥等一类大时滞、大惯性的过程控制系统。
汽车操纵稳定性的研究与评价随着汽车工业的不断发展,汽车性能得到了显著提升。
汽车操纵稳定性作为衡量汽车性能的重要指标之一,直接影响着驾驶者的操控感受和行车安全。
因此,对汽车操纵稳定性进行深入研究,提高其评价水平,对于提升汽车产品竞争力具有重要意义。
汽车操纵稳定性研究主要涉及车辆动力学、控制理论、机械系统等多个领域,其目的是在各种行驶条件下,保证汽车具有良好的操控性能和稳定性。
然而,目前汽车操纵稳定性研究仍存在一定的问题,如评价标准不统测试条件不完善等,制约了其发展。
汽车操纵稳定性对于保证驾驶安全具有重要意义。
在行驶过程中,车辆受到外部干扰或自身惯性力的影响,容易导致车身失稳,从而引发交通事故。
良好的汽车操纵稳定性通过有效抑制车身晃动、调整轮胎磨损,为驾驶者提供稳定的操控感,降低交通事故风险。
影响汽车操纵稳定性的因素主要包括以下几个方面:(1)车辆动力学性能:车辆的加速、减速、转弯等动力学性能直接影响驾驶者的操控感受和行车安全。
(2)轮胎性能:轮胎的抓地力、摩擦系数等性能对车辆的操控性和稳定性具有重要影响。
(3)悬挂系统:悬挂系统的设计直接影响车辆的侧倾、振动等特性,从而影响操纵稳定性。
(4)驾驶者的操控技巧:驾驶者的预判、反应速度、操控技巧等直接影响车辆的操纵稳定性。
为提高汽车操纵稳定性,需要采取相应的控制策略。
其中,最重要的是采取主动控制策略,包括:(1)防抱死制动系统(ABS):通过调节制动压力,防止轮胎抱死,提高制动过程中的稳定性。
(2)电子稳定系统(ESP):通过传感器实时监测车辆状态,对过度转向或不足转向进行纠正,保证车辆稳定行驶。
(3)四轮驱动(4WD):通过将驱动力分配到四个轮胎上,提高车辆的加速性能和操控稳定性。
汽车操纵稳定性的评价主要从以下几个方面进行:(1)侧向稳定性:评价车辆在侧向受力情况下的稳定性。
(2)纵向稳定性:评价车辆在纵向受力情况下的稳定性。
(3)横向稳定性:评价车辆在横向受力情况下的稳定性。
智能汽车底盘动力学域控制机理、模型与算法研究1.引言概述部分是文章引言的一部分,主要目的是为读者提供一个对所研究问题的背景和重要性的简要介绍。
在本文中,概述部分应该包括智能汽车底盘动力学域控制的概念定义、动力学控制的重要性以及本文的研究目标和意义。
以下是一种可能的概述部分的写作方式:概述智能汽车底盘动力学域控制是近年来在汽车工程领域备受关注的热门研究方向。
随着智能化技术的飞速发展,汽车动力学控制从传统的机械控制逐渐演变为一种基于计算机科学和电子控制的先进技术。
智能汽车底盘动力学域控制旨在实现对汽车底盘动力学特性的精确控制,以提高汽车的操控性、稳定性和安全性。
本文向读者介绍了智能汽车底盘动力学域控制的机理、模型与算法研究。
在本研究中,我们探索了动力学控制的基本原理,包括力学和控制理论的基础知识,以及其在实际应用领域的具体应用。
在汽车底盘模型的建立与分析方面,我们将深入研究汽车底盘的力学特性,包括悬挂系统、操纵系统和制动系统等,并通过动力学参数估计技术对底盘模型进行建模和分析。
本文的研究目的是为了进一步探索智能汽车底盘动力学控制领域的机理、模型与算法,以提供更加精确和高效的底盘控制方法。
通过对底盘动力学特性的深入研究,我们将为现代汽车的操控性、稳定性和安全性方面的改进提供理论和方法支持。
在本文的后续章节中,我们将详细介绍动力学控制的基本原理、应用领域以及汽车底盘模型的建立与分析。
最后,我们将总结本研究的成果,并对未来研究方向进行展望。
通过本文的研究,我们希望能够为智能汽车底盘动力学控制的进一步发展做出贡献,以提升汽车的性能和安全性,为汽车工程领域的发展做出积极的推动。
以上是对文章1.1 概述部分的内容进行编写的一个参考。
根据具体的研究内容和写作风格,可以适当调整和修改内容,使其更符合实际需求。
1.2 文章结构文章结构是指整篇文章所包含的部分和它们之间的组织关系。
本文的结构主要包括引言、正文和结论三个部分。
第1篇一、实验背景随着我国经济的快速发展和汽车产业的日益壮大,汽车在人们生活中的地位越来越重要。
然而,汽车在行驶过程中,受到各种因素的影响,如路面状况、车辆性能等,可能导致车辆出现不稳定现象,给驾驶者和乘客带来安全隐患。
为了提高汽车的安全性能,降低交通事故的发生率,汽车稳定性实验成为汽车研发和检测的重要环节。
本实验旨在通过对汽车稳定性进行测试和分析,为汽车设计和改进提供理论依据。
二、实验目的1. 了解汽车稳定性实验的基本原理和方法;2. 掌握汽车稳定性测试设备的使用技巧;3. 分析汽车稳定性测试结果,为汽车设计和改进提供参考;4. 培养实验者的实际操作能力和数据分析能力。
三、实验内容1. 实验设备:汽车稳定性测试台、测速仪、转向角传感器、测力计、数据采集器等;2. 实验方法:采用实车实验和仿真实验相结合的方式,对汽车稳定性进行测试和分析;3. 实验步骤:(1)搭建实验平台,将汽车稳定性测试台、测速仪、转向角传感器、测力计等设备安装到位;(2)调整实验参数,如车速、转向角等,使实验条件符合测试要求;(3)进行实车实验,记录实验数据;(4)将实验数据输入计算机,进行数据处理和分析;(5)根据实验结果,对汽车稳定性进行评价和改进。
四、实验结果与分析1. 实验结果:(1)稳定性因数:通过实验,计算出汽车的稳定性因数,判断汽车在行驶过程中的稳定性;(2)特征车速:根据实验数据,确定汽车在特定路面条件下的特征车速;(3)稳态横摆角速度:分析汽车在转向过程中的横摆角速度,评估汽车的操纵稳定性;(4)侧向加速度:测量汽车在侧向力作用下的加速度,判断汽车在侧向力作用下的稳定性。
2. 分析与讨论:(1)稳定性因数与特征车速:稳定性因数越高,汽车在行驶过程中的稳定性越好;特征车速越高,汽车在高速行驶时的稳定性越差。
因此,在汽车设计和改进过程中,应注重提高稳定性因数,降低特征车速;(2)稳态横摆角速度:稳态横摆角速度越小,汽车在转向过程中的稳定性越好。
汽车操纵稳定性能道路试验分析摘要:现如今汽车成为人们日常出行必不可少的交通工具,尤其近年来汽车的普及,除了外观之外,人们对汽车的各项性能也十分重视。
汽车操作稳定性能道路测试可以为结构的合理性、产品设计的正确性、性能的优越性及部件的可靠性提供依据。
本文则从客观角度出发,分析利用GPS定位原理对汽车操纵稳定性能的试验结果,为改善汽车设计提供依据。
关键词:汽车;操纵稳定性能;道路试验通常将汽车投入到市场之前需要对样车进行反复测试,便于及时对安全隐患和不合理之处做出修改。
近年来,汽车气场的竞争越来越激烈,再加上消费者求快求异的特点,一些汽车厂商都加快了研发力度和缩短投放周期,速度的加快必然会减少样车测试次数,不容易发现质量问题。
由于汽车使用条件较为复杂,有诸多影响汽车操纵稳定性能因素,只有通过实际的道路试验才能判断汽车的操作稳定性能,从而更好地适应现代公路要求。
1.汽车操作稳定性能相关概述汽车操作稳定性是指在汽车驾驶者在不过度疲劳和紧张的情况下能通过转向系统及转向车轮给定的行驶方向的驾驶能力。
评价汽车操作稳定性能的表现为根据地形、道路和交通情况的限制,汽车依然可以正确按照操作机构给予的方向行驶,且具有抵抗力图改变其行驶方向的各种干扰后保持稳定性的适当能力。
2.汽车操纵稳定性能道路试验分析2.1汽车操纵稳定性道路试验评价指标汽车操纵稳定性能的优劣是影响汽车行驶主动安全性的重要因素,必须满足以下两个方面使用条件才能保证车辆优良的操作稳定性。
一方面车辆在行驶过程中具有稳定行驶的性能,具体指车辆要想改变行驶轨迹,必须有足够的抵抗力来发挥应有的干扰能力。
另一方面能够按照驾驶员制定的行驶路线前进。
所以,汽车操作稳定性能道路试验的研究主体是车辆的运动在转向盘输入情况下的响应特性,因此,其具体试验应包括转向盘回能力和转向盘的力脉。
具体评价指标为,通过试验测试设备测出是表征车辆行驶速度、横摆角速度、侧向加速度、侧倾角及转向力等物理量。
汽车操纵稳定性的试验方法和评价指标研究龙佳庆【摘要】The vehicle's steering stability is one of the most importance performance to the vehicle safety, this paper studied on the local and the foreign test about the vehicle's steering stability, summarized the classical and practical test way and evaluation indexes of the vehicle's steering stability, it has guiding significance to the vehicle's production and improvement.%汽车的操纵稳定性是保障汽车安全驾驶的重要性能之一,文章针对国内外各种汽车在操纵稳定性方面的试验进行研究,总结了典型的、可操作性高的汽车操纵稳定性试验方法和评价指标,该试验方法和评价指标对汽车的制造与性能改进具有重要的指导意义.【期刊名称】《大众科技》【年(卷),期】2015(017)008【总页数】2页(P66-67)【关键词】操纵稳定性;试验方法;评价指标【作者】龙佳庆【作者单位】柳州职业技术学院,广西柳州 545005【正文语种】中文【中图分类】U467.1汽车的操纵稳定性由操纵性和稳定性两个部分组成,两者相互影响。
汽车的操纵稳定性是指在驾驶员在身体、心理、技能都正常的情况下,汽车能按照驾驶员传递给转向系统的方向行驶,当汽车行驶的过程中,遇到突发情况的干扰时,能有一定的抗干扰性,而保持继续稳定行驶的能力。
汽车操纵稳定性包括转向盘角阶跃输入下进行的稳态响应和瞬态响应,如回正性、转向盘中间位置操纵稳定性、横摆角速度频率响应特性、转向轻便性等性能[1]。
第二章操纵稳定性分析1.汽车操纵稳定性是指在驾驶着不感到过分紧张、疲劳的条件下,汽车能遵循驾驶者通过汽车转向系及转向车轮给定的方向驾驶,且当遭遇外界干扰时,汽车能抵抗干扰而保持稳定行驶的能力,是汽车动力学的一个重要分支。
操纵性:稳定性反映的是汽车能够遵循驾驶者通过转向系及转向车轮给定的方向行驶的能力。
稳定性:稳定性反映的是汽车在遭遇到外界干扰情况下产生抵抗外界干扰而保持稳定行驶的能力。
2.操纵稳定性的评价指标:稳态转向特性、瞬态响应特性、回正性、转向轻便性、典型行驶工况性能和极限行驶能力等。
仿真时测量变量包括汽车横摆角速度、车身侧倾角、汽车侧向加速度等。
3.汽车操纵稳定性的实验方法(1)Open-Loop Steering Events---开环转向事件1)Ddift---漂移实验2)Fish-Hook---鱼钩转向3)Impulse Steer---转向脉冲输入4)Ramp-Steer---转向斜坡输入5)Single Lane Change---单移线试验6)Step Steer---转向阶跃输入7) Swept-Sine Steer---转向正弦扫频输入(2)Cornering Events---转弯事件1)Braking-In=Turn---转弯制动2)Constant-Radius Cornering---定半径转弯(稳态回转试验)3)Cornering w/Steer Reiease---方向盘撒手转弯(转向回正试验)4)Lift-Turn-In---松油门转弯5)Power-Off Cornering---发动机熄火转弯(3)Straight-Line Events---直线行驶事件1)Acceleration---加速试验2)Braking---制动试验3)Braking on split μ---左右车轮不同路面制动试验4)Maintain---直线稳定试验5)Power-Off Straight Line---发动机熄火直线行驶(4)Course Events---ISO路线行驶1)ISO Lane Change---ISO路线行驶2)3D Road---三维路面行驶(5)Static Quasi-Static Maneuvers---准静态操纵仿真1)Quasi-Static Constant Radius Cornering---准静态定半径转弯2)Quasi-Static Constant Velocity Cornering---准静态恒速转弯3)Quasi-Static Force-Moment Method---准静态力-力矩方法4)Quasi-Static Straight-Line Acceleration---准静态直线加速第三章客车侧倾稳定性试验仿真建模及设计3.1 ADAMS的建模思路3.1.1 ADAMS的软件介绍及理论基础;3.1.2 ADAMS/Car的建模思路;3.2 前悬架动力学模型的建立(双横臂悬架);3.2.1 双横臂悬架的结构和工作原理;3.2.2 双横臂悬架子系统与转向系统的建立;3.3 后悬架动力学模型的建立(空气悬架)3.3.1 空气悬架的结构和工作原理;3.3.2 不同空气弹簧型式的特点分析;3.3.3 空气弹簧的建立;3.3.4 减震器模型和各轴套的建立;3.3.5 横向稳定杆的建立;3.4 轮胎特性参数的确定;3.5 其他子系统动力学模型的建立3.5.1 制动系统的建立;3.5.2 动力总成及车身的建立;3.6 客车质心位置及个总成部件质量的确定;第四章客车动态侧倾稳定性试验仿真实例及分析4.1 客车动态侧倾稳定性试验方法1)固定转弯半径变车速试验 2)固定车速变转向角试验3)稳态回转试验4)蛇行试验5)转向瞬态响应6)单移线实验4.2 客车动态侧倾稳定性的仿真分析1)客车定半径变车速试验仿真2)客车定车速变转向角试验仿真。
汽车操纵稳定性评价方法研究汽车的操纵稳定性是衡量汽车行驶质量的一个重要指标。
一辆汽车的操纵稳定性,不仅关乎乘坐者的安全与舒适,也直接影响车辆的市场竞争力。
为了精确地评价一辆汽车的操纵稳定性,需要运用科学的测试方法和评价标准。
评价方法1. 车载试验车载试验是评价一辆汽车操纵稳定性的一个重要手段。
通过在车内安装多种测试仪器,如惯性测量单元(IMU)、制动力反馈(BBFM)、转向率传感器(TSR)等,对汽车在不同的路况和驾驶状态下进行测试和分析。
车载试验可以动态地评估汽车的加速度、制动、转向等指标,及时反馈车辆运动学和动力学参数的变化,有利于发现和整改车辆操纵稳定性的缺陷,提高行驶安全性和舒适性。
2. 静态试验静态试验是对汽车操纵稳定性的一种简单而又直接的评估方式。
通过推拉车测量系统、悬架测试机等设备对汽车的悬架系统、悬挂刚度、车身刚度等进行测试分析,从而评估汽车悬架系统的稳定性。
静态试验方法可以帮助设计人员优化汽车结构设计,提高车辆操纵稳定性。
3. 路试路试是指在真实路况下对汽车操纵稳定性进行评估。
通过在不同路段进行测试,如山路、高速公路等,可以评估车辆在不同路况下的操纵稳定性。
路试有利于检测车辆在实际操作中的运动学和动力学性能,全面评估车辆的操纵稳定性。
评价标准1. 车辆侧倾角(roll angle)车辆在转弯时的侧倾角是评估操纵稳定性的一个重要指标。
一辆汽车悬挂系统的稳定性能够直接影响车辆的侧倾角大小。
在较高的车辆侧倾角下,车辆容易失去操纵,导致事故的发生。
2. 车辆侧向加速度(Lateral Acceleration)侧向加速度能够反映车辆在转弯时的稳定性。
较小的侧向加速度代表车辆的稳定性较好。
在高速公路上行驶,若车辆的侧向加速度过大,则容易导致车辆失去操纵。
3. 车辆制动减速度(Braking Deceleration)车辆制动减速度是一个反映汽车操纵稳定性的重要指标。
在制动时,车辆制动减速度越大,代表汽车的稳定性越好。
第一章绪论1.1课题研究的意义根据路面的交通情况,汽车有时直线行驶,有时沿曲线行驶。
在出现意外情况时,驾驶员还要做出紧急的转向操作,以求避免事故。
此外,汽车在行驶中还不断受到地面不平和大风等外界因素的干扰。
为此,汽车应具备良好的操纵稳定性。
在实际中,从驾驶员感性的角度描述,操纵稳定性不好的汽车通常有以下几类表现:“飘”。
有时驾驶员并未发出指令,而汽车白己不断改变方向;“晃”。
驾驶员给出稳定的转向指令,但汽车却左右摇摆,行驶方问难于稳定。
汽车在受到路面不平或忽然阵风的扰动时,也会出现这种感觉;3)“反应迟饨”,驾驶员己经发出指令相当长的时间,但汽车还没有反应或转向过程完成太慢; 4)“丧失路感”。
正常汽车的转弯程度会通过方向盘在驾驶员的于上产生相应的感觉。
有些操纵性能不好的汽车,特别是在高速或转向剧烈的时候会丧失这种感觉。
这会增加驾驶员的操纵困难或影响驾驶员做出正确的判断;5)“失去控制”。
某些汽车在车速超过一个临界值后或向心加速度超过定值之后,驾驶员已经完全不能控制其方向。
随着道路的改善,特别是高速公路的发展,不仅轿车,连货车以100 km/h车速行驶的情况也是常见的,而许多汽车设计时速更超过200 km/h。
随着汽车速度的不断提高。
汽车操纵稳定性的问题就显得更加突出。
操纵稳定性不仅影响到汽车驾驶的操纵方便程度,而且也是决定高速汽车安全行驶的一个主要性能,被称之为“高速汽车的生命线”。
所以,汽车操纵稳定性的研究日益受到重视,成为现代汽车研究中最重要的课题之一。
汽车控制是靠驾驶员对转向系统的操纵而进行的,在一般的操纵条件下能够达到要求,但汽车处于恶劣工作状态或紧急状况时,汽车的控制往往比较困难,而绝大多数交通事故就发生在这种非理想的驾驶状况下,所以在这些工况下增加辅助控制以提高汽车操纵性、稳定性是十分必要的。
1.2操纵稳定性研究的概况操纵稳定性研究的早期,一般采用经典力学分析方法,进行一些简单、局部的校核计算,不能对车辆的整体性能进行评价和分析,不能对汽车设计提供直接的指导。