基于偶极子理论的磁流变液流变特性模拟分析

根据磁性颗粒的偶极子理论,建立了磁性颗粒的三维动力学模型,模拟了三维状态下磁流变液磁性颗粒成链的过程,对影响成链速度的因素如磁场强度等进行了分析,结果表明:静态磁流变液的成链速度与磁性颗粒的体积分数、颗粒的大小及磁场强度成正比。对剪切速率为200s-1时磁流变液的动态特性进行仿真,结果发现:磁性链条处于一种动态平衡,但支链明显增多,导致剪切屈服应力下降。     

车辆半主动悬挂的频域控制算法

依据阻尼对车辆悬挂各指标传递特性的影响在频域上存在一定一致性的特点,提出了一种频域半主动控制算法.该算法只需在车身上安装一个加速度传感器,通过简单的规则判定悬挂振动频率所属频带范围,并实施相应的阻尼控制,即可显著改善车辆的乘坐舒适性和操纵稳定性.与天棚控制相比,频域控制算法振动抑制效果好,所需传感器少,因而具有更好的性价比和可靠性,适用于工程应用.     

悬挂特性对履带车辆在沙滩通行能力的影响分析

越野行驶中由车辆振动引起的不平衡扰动力对地面变形有明显的影响.应用车辆-地面沉陷理论推导了扰动力-沉陷系数公式,按照积极隔振原理建立1/10履带车辆考虑地面变形情况下主动控制悬挂系统动力学模型,同时以通行能力为评价目标,采用二次型经典最优控制算法LQR,对沙滩地下陷量进行仿真.通过改变加权值R,分析了悬挂特性对下陷量的影响.结果表明,减小悬挂系统的刚度或阻尼力可以降低对路面的扰动力,减小在沙滩上行驶时的下陷量.     

馈能型悬挂综合性能评价研究

以提高车辆馈能型悬挂综合性能评价的有效性为目的,在分析悬挂减振性能评价和馈能型悬挂能耗特性的基础上,提出了一种考虑乘坐舒适性、操纵稳定性以及悬挂能耗的馈能型悬挂综合性能评价指标和方法。分别以线性和非线性悬挂为研究对象,对其性能进行了综合评价实例分析,验证了该评价指标和方法的有效性。     

用加速度法测量特殊路面的路面谱

提出了一种测取履带式车辆所经的碎石地、硬土地、耕地等特殊路面的路面功率谱的方法。在负重轮轮轴处安装加速度传感器,通过测量该处的时域加速度来间接计算路面功率谱,大大简化了操作过程。并且给出了在碎石地、硬土地、耕地路面上的具体测试结果,验证了方法的可行性和可靠性。     

基于ANSOFT的叶片式MRF减振器磁路仿真

介绍了一种基于传统叶片式液压减振器设计的叶片式磁流变液(MRF)减振器的结构和磁路设计,利用Ansoft工程电磁场有限元分析软件对叶片式MRF减振器的磁路进行了分析。通过深入分析该型减振器的磁场分布,为减振器的磁路设计提供参考。     

磁流变液研究进展及其在军事领域应用综述

磁流变液是一种新型的智能材料,在磁场作用下可在毫秒级时间内从牛顿流体变为剪切屈服应力较高的粘塑性体,且这种转变可控、连续、可逆,近年来不断引起国内外学者的普遍关注。对磁流变液的研究状况进行了全面综述,介绍了磁流变液及其器件优良特性,并对其在军事装备领域的应用前景进行了展望。     

频域加权LQR控制器改进设计

基于线性二次型调节器(Linear Quadratic Regulator,LQR)控制方法,设计一种频域加权LQR控制器;通过对其常用滤波器进行改进,提出一种新型滤波器设计思路。当振源频率低于执行器下限响应频率,导致执行器输出减小时,通过改变滤波器参数、增大低频部分权重及控制力,可提高低于执行器响应下限频段的控制性能。仿真结果表明,频域加权的方法可以提升LQR控制器在特定频域下的控制性能;基于新型滤波器的改进频域加权LQR控制器与未改进前相比,下限响应频率之外的控制性能得到进一步提升。     

时滞对主动悬架幅频特性的影响

为探究时滞对主动悬架控制性能的影响,在分析时滞对闭环控制系统传递特性影响的基础上,建立了考虑控制输入时滞的悬架系统模型,并以该模型为研究对象,理论分析了时滞对天棚主动控制和加速度阻尼主动控制下悬架幅频特性的影响,最后通过数值仿真进行了分析与验证。结果表明:时滞导致车体加速度的传递率增大,同时还造成一、二阶主振型频率的变化,并在中、高频区域产生多个共振峰;较大的时滞会造成主动悬架振动控制效果的明显恶化甚至系统的失稳。     

惯性质量及其对电磁作动器性能的影响

为使军用车辆悬挂同时具备减振和馈能能力,设计了齿轮齿条式电磁作动器(Electromagnetic Actuator,EA)。基于建立的1/4车悬挂动力学模型,首先,对EA的惯性力进行了理论计算;然后,分别基于有电机、无电机2种状态,对惯性力进行了试验测试和验证;最后,分析了惯性质量对EA阻尼及悬挂幅频特性的影响。结果表明:惯性质量试验值为18.93 kg,与理论值的误差约为13.49%;惯性质量使阻尼产生滞环,低频下对悬挂幅频特性具有一定的改善作用,而高频下则具有恶化作用,同时惯性质量会使共振点提前,应使EA尽量工作于中低频段。