汽车轨迹测量的速度积分方法及其实施技术

汽车轨迹测量的速度积分方法及其实施技术作者：高越，杨得军，宗长富，管欣作者单位：吉林大学刊名：汽车技术英文刊名：AUTOMOBILETECHNOLOGY年，卷(期)：2002，(9)被引用次数：8次参考文献(4条)1.ShuntetsuM自动车仪器和导航系统1968(05)2.Tsuneaki汽车轨迹测量技术1975(09)3.ISO/FDIS3888-1.Passengercars-Testtrackforaseverelanechangemanoeuvre-part1:Double-lanechange19994.近藤政市基础自动车工学1987相似文献(10条)1.学位论文戴护民金属板材拉深孔成形技术的研究2006为了应对能源短缺和环境污染的挑战，轻量化工程是21世纪汽车工业的重要发展方向。研发提高板材成形性能的新技术，是实现汽车轻量化的关键。实用有效的薄板成形技术需要满足以下几个条件：1）能有效成形高强度铝合金薄板或者双相钢板；2）劳动生产率、生产成本及模具工作的稳定可靠性必须和目前的成熟薄板成形技术相同或相差很小；3）充分利用传统生产设备；4）最好在室温下进行加工；5）能充分保证产品的质量。拉深孔成形技术即在覆盖件拉深过程中凹模压料接触面上流动阻力极大的区域按一定的分布规律打出许多直径不大的盲孔，通过在孔中储存润滑油，通过减少板材成形过程中的在周向流动的阻力，达到提高板料拉深成形性能的效果，它是一种简单而有效的工艺措施，符合上述原则，因此有望在汽车轻量化工程中发挥重要作用。本文的主要研究内容和结果体现在以下几个方面：根据两个典型的拉深工艺盒形件和筒形件拉深的数值模拟结果，研究得出为提高板料拉深成形性能而应采取的工艺措施是，在不引发起皱的条件下，使得圆角区域中的质点更多地进入直边区域中，同时使直边区域中的质点、朝着流动阻力为极小的中部区域移动更大的距离；依据塑性力学的基本原理——虚功率方程，基于提高板料的成形性能的目的，对虚功率原理关系式中每项参数的变化，进行了深入的分析后得出，在覆盖件的拉深过程中，可通过适当的工艺方法与措施，减小等效应力，改善接触面上的润滑状态，减少初始主变形区的面积，减小主变形区的法向接触应力的量值，减小主变形区的等效应变速率，起到调节与优化工件法兰面上的质点的周向流动的作用，以此为基础，提出了拉深孔的工艺措施即拉深孔成形新工艺。简要论述了板料成形过程壳描述的Kirchhoff假设、Mindlin假设和板料有限变形中的应变、应力及应变率、应力率的度量方法和转换关系，分析了有限变形时的本构关系，建立了Hill厚向异性屈服准则下的本构方程矩阵；基于更新的拉格朗日描述，建立了板材动力分析有限元列式，讨论了应力修正，单点积分以及沙漏控制等技术。进而阐述了应用DYNAFORM和LS-DYNA进行板料成形过程模拟的几个关键问题，并对筒形件和盒形件的拉深孔成形和常规拉深成形分别进行了有限元模拟，通过模拟结果的比较，表明拉深孔成形技术可以显著提高板料的成形性能。在阐述了人工神经网络、遗传算法的基本理论的基础上，通过两种方法的优势结合，进而提出了集数值模拟、人工神经网络和遗传算法于一体的板材成形过程工艺参数优化设计方法。这种方法可实现板料成形工艺中存在非线性映射关系多目标综合优化。并采用该方法，对圆筒形件和盒形件的拉深工艺参数进行了优化，结果表明，在优化的拉深孔密度和压边力条件下，零件可以得到比常规拉深更好的厚度分布和较小的最大偏差值。对拉深孔成形和常规拉深成形工艺进行了实验研究，结果表明，对于圆筒形件拉深，采用拉深高度来衡量，可以提高45％以上。对于盒形件拉深，有着同样的效果。这充分证明了采用拉深孔成形技术的可行性；拉深孔成形技术的优化机理在于提高了润滑作用和形成了在成形过程金属质点移动的不同步效应，提高了工件过渡区域上板料金属的横向流动速度，即促使法兰面上产生了更多的金属质点向直边移动，从而减小了板坯圆角区域在成形过程中的阻力，提高了成形极限，即提高了成形性能。以ANSYS软件为平台，建立了参数化有限元计算模型，利用人工神经网络和遗传算法，给出了覆盖件拉深凹模压料面上拉深孔分布密度选择的曲线图表。并通过覆盖件拉深成形计算实例验证了计算模型的正确性和图表的实用性。2.期刊论文赵剡水.周孔亢.李苗.陈可.ZhaoYanshui.ZhouKongkang.LiMiao.ChenKe计及车架弹性的低速汽车动力学模型分析-农业机械学报2008,39(10)以某低速汽车为例,针对整车在40km/h行驶速度下出现的垂向振动问题,在将车身视为刚性体的单质点和多质点模型的基础上,建立了该低速汽车的多质点且计及车架弹性的1/2整车动力学模型;并在整车道路试验及车架试验模态分析的基础上,运用理论分析、仿真模拟相结合的方法,对3种模型进行了仿真分析和研究.计算结果与试验结果吻合,表明将车身视为弹性体是有必要的,并且明确了单质点刚性车身和多质点弹性车身模型的适用范围分别为0～10Hz和10～20Hz.3.学位论文赵立新多体系统建模在混合动力汽车燃油经济性分析中的应用2007本文对并联式混合动力汽车的建模、整车动态仿真作了一定的研究，主要开展了以下工作：首先在总结混合动力汽车仿真研究现状的基础上，论述了目前采用质点模型的混合动力汽车燃油经济性仿真的不足，指出了多体系统动力学在汽车研究中的优势，提出了利用多体动力学模型进行混合动力汽车燃油经济性仿真的设想。随后研究了发动机、电机、电池等混合动力汽车关键部件的工作特性，并在MArLAB/S/MULINK环境下建立了并联混合动力系统及汽车其它主要部件的前向仿真模型，构建了整车仿真平台。然后利用多体系统动力学理论建立了并联混合动力汽车的整车动力学模型。该模型包括汽车车身，滑块和导向臂三个刚体，具有车身质心的水平平动、竖直平动、车身的俯仰转动、滑块的平动和导向臂的转动五个自由度。经过仿真验证，发现本文建立的多体模型是正确的，它能够反映出汽车在起步、加速、制动工况下车身姿态的动态变化。与质点模型相比，本文建立的多体模型能更准确地反映汽车的行驶状态。随后，基于已经建立的整车模型针对5种道路循环工况进行仿真，分析了多体模型与质点模型的燃油经济性差异。指出对于前轮驱动并联混合动力汽车的燃油经济性仿真，利用质点模型与利用多刚体模型得到的仿真结果差异不大，都在1％以内。然后又针对特定的道路循环工况进行仿真，分析了多体模型中悬架刚度，车身转动惯量，轴距，质心高度这四个参数对整车燃油经济性的影响规律。发现在其他参数不变的情况下，汽车的轴距越大，燃油消耗越低；车身质心高度越低，燃油消耗越低；车身的转动惯量越小，燃油消耗越低；汽车悬架的刚度越小，燃油消耗越低。最后，关于进一步工作的方向进行了简要的讨论。4.期刊论文陆树荪.乐书华.张少宗.印飞.王国祥.戴国定.陈定兴.叶苗.张磊.喻玉骢.刘群.LuShusun.LeShuhua.ZhangShaozong.YinFei.WangGuoxiang.DaiDingguo.ChenDingxing.YeMiao.ZhangLei.YuYucong.LiuQun铝压铸件中的硬质点及非金属夹杂物-特种铸造及有色合金2000,(5)研究了铝合金压铸件中的硬质点及其中的非金属夹杂物,测定了它们的化学成分和显微硬度,并分析了它们的来源,提出了防止的措施.5.学位论文张俊峰单轨车辆牵引计算与仿真2009跨座式单轨车辆牵引计算主要针对单轨车辆的牵引重量、运行速度和区间运行时分、制动能力、能耗、操纵和控制优化、点线能力计算、运行计划模拟与验证等问题进行研究。从而提高单轨车辆的运行速度和牵引重量，提高开行密度和设备利用率，保证单轨车辆的运行安全和节约能耗，以及扩大运输能力和提高运输效益等。同时，牵引计算也为单轨车辆的操纵模拟、运行仿真、自动停车和自动驾驶提供理论基础，它是单轨车辆设计技术的基础。本论文基于城际铁路和城市轨道交通车辆（钢轨-钢轮结构）的牵引计算原理，以及汽车理论等相关理论知识对单轨车辆进行牵引计算研究。建立了轮胎-路面结构的牵引力和运行阻力理论公式，其中包括基于SIMPACK推导了单轨车辆独有的曲线附加阻力公式，以及在力学模型中增加了加速附加阻力；以步长法建立了便于计算机仿真的有效制动距离公式；通过对单轨车辆牵引策略的研究，运用分析法构建了单轨车辆的单质点模型；基于MATLAB，绘制单轨车辆在各运行工况的ua-S曲线；以满足安全、正点、节能、舒适和准确停车等多目标的后控制要求，在单质点模型的基础上运用最优牵引策略构建了单轨车辆的多质点模型；基于GT-DRIVE，进行了包括对单轨车辆的车钩力和在变坡段、变曲率段等不同工况下的模拟分析，作出单轨车辆在不同工况的ua-S曲线、车钩力曲线、功率曲线和能耗曲线等。6.期刊论文陆树荪.徐明钢.赵愉.陈敏之.薛黎明.叶苗.陈定兴.夏广亿.陶承华.王诚.LuShusun.XueLiming.XuMinggang.ZhaoYu.ChenMinzhi.YeMiao.ChenDingxing.XiaGuangyi.TaoChenhua.WangCheng铝压铸件中的硬质点及硬质金属杂质相-特种铸造及有色合金2000,(4)研究了铝合金压铸件中的硬质点和基体材质较硬区中几种硬质金属杂质相(如AlSiMnFe等)的形貌和本质,讨论了它们产生的原因,并提出了防止的措施.7.学位论文高明向虚拟环境中球形物体的动力学行为建模及其应用研究2008虚拟现实技术的发展和计算机性能的提高，使得在虚拟环境中研究物体的运动规律成为可能，在虚拟环境中研究物体的动力学性能有着重要意义。作为一种结构简单的形体，球形物体的应用十分广泛，在许多领域都把球形物体作为研究对象，或者通过对球形物体运动规律的研究获取一般物体的运动规律。特别是在体育运动中，球类运动是很重要的项目，比如足球、台球、高尔夫球等。由于涉及到湍流及转捩等流体力学现象，因而球类运动的不稳定性非常突出，对球类运动作出精确的描述往往是十分困难的事情。建立球形物体的动力学行为模型，在虚拟环境中研究球形物体的运动规律则是一种有效的方法。本文系统地研究了虚拟环境中球形物体的动力学行为建模方法。球形物体包括质点球、刚性球和柔性球。对于质点球和刚性球我们分别从几何模型、物理模型和动力学行为模型三个方面讨论了建模方法，对于柔性球则采用质点-弹簧模型和压强模型相结合的方法进行建模。本研究的主要内容与创新点主要有：1，质点球的动力学行为建模方法。当球的大小对所研究的问题没有影响或者不考虑球的旋转时，球可以视为质点。建立球的质点模型，包含两个方面：一是属性集，用于描述质点的基本属性和状态，二是能够对质点进行必要操作的方法集，用于执行对质点的状态和行为进行查询和控制。一个包含n个质点的动力学系统可以视为用一个位于6n维空间运动的质点进行建模。质点球模型的应用十分广泛，小到微观粒子，大到宏观天体的建模，从模糊物体的模拟到一些流体现象的模拟等。2，刚性球的动力学行为建模方法。刚性球的动力学行为首先符合一般刚体的运动规律，又有其特点，其在平面上和空气中的运动形态是多种多样的。在分析一般刚体动力学行为建模方法的基础上，研究了刚性球在平面上和空气中的动力学行为，并建立了高尔夫球的精确动力学行为模型，重点研究了高尔夫球的射程问题，所得到的研究结果与相关资料相当吻合。但该模型仍然需要在高尔夫球运动的实践中得到进一步的检验和改进完善。3，柔性球的动力学行为建模方法。运用质点-弹簧和压强模型相结合的方法，建立了柔性球的动力学行为模型，并将该模型应用到激光治疗远视手术中的角膜形变建模。模拟结果显示，这种建模方法是可行的。还将柔性球模型用于空气弹簧的模拟，建立了汽车悬架系统。所建立的柔性球动力学行为模型还适用于其它一些现象的模拟，比如气球的充放气过程、安全气囊以及小振幅水波模拟等。由于质点-弹簧模型的固有缺陷，目前的柔性球模型只能用于近似模拟，而不适宜进行精确的分析。4，虚拟环境中的碰撞检测算法。在研究球形物体动力学行为建模的同时，还研究了虚拟环境