国家自然科学基金(51275141)
- 作品数：9 被引量：30H指数：3
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- 相关领域：自动化与计算机技术机械工程交通运输工程金属学及工艺更多>>
- 基于Modelica的磁流变制动器多领域建模与仿真
- 2015年
- 针对磁流变制动器的多领域耦合建模问题,对磁流变制动器的工作原理和多领域模型的构建进行了研究。基于Modelica/MWorks平台,采用多领域统一建模方法,建立了磁流变制动器的多领域统一模型。分析了结构参数、磁路参数、材料特性、工作间隙、转轴转速和励磁电流等因素对制动性能的影响,并对磁流变制动器在不同参数下的制动性能进行了仿真;同时,设计并制造了一款用于微型汽车的单盘式磁流变制动器,搭建了制动器性能测试平台,将实验结果与仿真结果进行了比较,两者基本吻合。研究结果表明,用多领域统一建模的方法构建的磁流变制动器模型具有较高的精确性,该建模仿真方法为磁流变制动器后续的优化设计及产品开发奠定了基础,对其他磁流变装置的研究开发也具有借鉴作用。
- 李志华原龙昊龚友平
- 关键词：仿真MODELICA
- 基于量化状态系统的多体系统动力学求解方法被引量：2
- 2020年
- 针对多体系统动力学刚性方程的求解问题,基于量化状态系统(QSS)方法,提出一种多点校正(MCQSS)显式算法。算法运用两个迟滞量化函数对系统的状态变量进行离散,引入多点校正思想对状态变量导数进行修正,以有效提高刚性系统的求解精度和效率。通过仿真求解双摆系统证明了算法的可行性。从仿真精度与仿真效率两方面将MCQSS算法与传统数值积分方法、QSS方法和BQSS算法进行性能对比,结果表明该算法在保证仿真效率的同时能够有效提高仿真精度,算法性能优于其他算法。
- 李志华贺英良吴晨佳
- 关键词：多体系统动力学数值积分仿真
- 钛合金板料橡皮高压冷成形起皱数值模拟与控制研究被引量：3
- 2014年
- 针对TB5高强度钛合金隔板零件的外形特征,利用PAM-STAMP软件对钛合金隔板零件的橡皮高压冷成形进行有限元数值模拟及试验研究,探讨消除成形中"起皱"缺陷的解决方案。采用不同的成形压力、橡皮硬度和摩擦系数等参数进行模拟成形试验,得到不同的模拟成形结果及成形参数。依据模拟成形结果,进行了隔板零件的橡皮成形试验,并考虑到侧压块对成形的影响,增加了楔形消皱块。综合试验和模拟的结果,最终确定出橡皮高压冷成形中的展开毛坯、模具结构和成形压力等主要影响因素的最佳参数值,为新型TB5钛合金材料在飞机零件上的应用提供了有效的参考数据。
- 贾敏白颖许海燕陈磊
- 关键词：起皱
- PDE与DAE耦合系统求解方法
- 2014年
- 针对目前Modelica语言只能解决由微分代数方程(DAE)描述的问题,而不能解决由偏微分方程(PDE)表达的问题,提出一种求解PDE与DAE耦合系统的方法.首先采用径向基函数构造近似函数,将未知量场函数的时空变量分开;然后运用配点法对空间变量进行离散,从而将PDE问题转化为DAE问题;最后采用成熟的DAE求解器进行求解,得到场函数在任意时空点的函数值.实例结果表明,该方法在不改变Modelica语法的前提下,能较好地实现PDE与DAE耦合系统的一致求解,且求解精度高、稳定性好、边界条件处理简单.
- 李志华杨红光喻军
- 关键词：MODELICA偏微分方程微分代数方程
- 基于敏感特征频带的旋转机械故障源定位方法
- 2022年
- 在基于声阵的旋转机械故障监测过程中,目前通常依据专家经验人为确定声阵信号频率范围,以此来进行定位分析,容易造成故障源定位不准确,针对这一问题,提出了一种基于敏感特征频带的旋转机械故障源定位方法。首先,依据旋转机械故障声信号具有明显的周期性冲击特性,利用Protrugram方法确定了声阵信号的敏感特征频带范围,并从中提取出了敏感特征频带信号;然后,通过最小均方无失真响应方法(MVDR)对敏感特征频带信号进行了分析,计算了旋转机械所处平面的声场分布,做出了声场分布图;将摄像头监控画面与声场分布图相结合,识别了最大声源位置,即故障源位置;最后,设计了故障模拟实验,对该方法的可行性进行了验证。研究结果表明:该方法对于轴承类故障和不平衡故障的定位误差不超过0.10 m,能有效确定旋转机械的故障源位置,实现旋转机械故障源定位的可视化。
- 谭逸马波张强升
- 偏微分方程与微分代数方程的一致求解方法被引量：3
- 2015年
- Modelica语言是一种复杂物理系统多领域统一建模语言,但目前该语言只能解决由微分代数方程(DAE)描述的问题,而不能解决由偏微分方程(PDE)表达的问题。为此,提出一种偏微分方程与微分代数方程的一致求解方法,利用所构建的径向基函数配点无网格法直接将偏微分方程在空间上离散成一系列的微分代数方程,然后采用成熟的微分代数方程求解器进行求解。实例结果表明,该方法在不改变Modelica语法的前提下,能较好地实现偏微分方程与微分代数方程的一致求解,且求解精度高、边界条件处理简单,有利于Modelica直接求解复杂工程系统中多领域耦合、时间域与空间域耦合的复杂问题。
- 李志华喻军杨红光
- 关键词：MODELICA
- 齿轮冷挤压成形影响因素的数值模拟研究被引量：3
- 2015年
- 采用数值模拟方法分析了齿轮冷挤压过程的影响因素。发现坯料的选择要考虑挤压力的大小,最好比齿顶圆大1-2 mm,坯料中带孔挤压比不带孔挤压降低挤压力约10%。带凸台的冲头的凸台高度要小于凹模入口角的高度。凹模的入口角尽量加大,以减小受力。挤压力随着凹模芯棒直径的增加而增加。采用复合挤压是一种很好的齿轮成形方式,能够降低材料消耗和后续的切削量。
- 姚国平陈磊
- 关键词：齿轮冷挤压影响因素数值模拟
- 纯电动汽车车身稳定控制器多目标优化研究被引量：1
- 2018年
- 针对纯电动汽车稳定性和制动能量回收问题,对车辆制动能量回收系统以及车身稳定性能做了研究。提出了采用带精英策略的非支配排序遗传算法对车身稳定控制器进行了多目标优化,建立了车辆二自由度模型,得出了理想质心侧偏角和理想横摆角速度,再利用传感器得到了实际质心侧偏角;分析了制动时的各个约束条件,包括ECE制动法规约束、制动舒适性约束以及电机扭矩约束,并以车身稳定性和制动能量回收效率为优化目标,得出了不同路况下、不同转向输入角下的最优解;利用Car Sim和Matlab/SIMULINK建立了虚拟仿真平台,将得到的最优解代入到了仿真中。仿真结果表明:优化后的制动力不但使该车型的制动稳定性得到了提高,而且制动能量回收效率也得到了提升。
- 陈启鹏李志华彭伟
- 关键词：纯电动汽车制动稳定性制动能量回收
- 圆盘式磁流变制动器仿真优化设计被引量：18
- 2015年
- 为了改进磁流变制动器的性能,提出了一种基于结构与磁路耦合模型仿真分析的优化设计方法。该方法以最大化制动器的制动力矩和最小化制动器的质量为目标,采用变动权系数的策略将多目标化为单目标,然后运用ANSYS的参数化有限元仿真优化工具进行优化求解,得到磁流变制动器的最佳几何参数。在此基础上,加工制造出实物样机,设计并搭建磁流变制动器性能测试平台,实验和仿真结果表明该设计方案能较好满足制动器的制动力矩和磁路设计的要求。
- 李志华喻军曾宁原龙昊
- 关键词：有限元分析优化设计
