国家自然科学基金(51375145)
- 作品数：61 被引量：337H指数：12
- 相关作者：张明柱周志立徐立友席志强王全胜更多>>
- 相关机构：河南科技大学西安理工大学济源职业技术学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金河南省科技攻关计划国家重点实验室开放基金更多>>
- 相关领域：农业科学机械工程交通运输工程自动化与计算机技术更多>>
- 基于扰动前馈补偿的HMT换段离合器控制方法
- 2023年
- 液压机械传动装置(hydro-mechanical transmission,HMT)是一种机-液耦合的强非线性系统,在换段过程中存在外界负载扰动和建模误差等因素影响其换段品质。该研究在分析HMT组成及工作原理的基础上,建立了HMT换段过程动力学模型和线性二次型控制模型,提出一种基于扰动前馈补偿的换段离合器控制方法,借助扰动观测器估计HMT换段过程的总扰动,将扰动补偿增益引入控制器的前馈项,实现扰动前馈补偿,并设计了抑制换段过程扰动的控制器。仿真结果表明,与未采用扰动前馈补偿控制相比,扰动前馈补偿控制的扰动值最大降低了48.9%、冲击度降低了27.8%、滑摩功减少了29.6%、换段时间减少了15.3%。最后通过试验验证了所提方法在快速处理换段过程扰动的同时,可较好地提升HMT的换段品质。研究结果可为液压机械传动装置的工程应用提供参考。
- 曹付义李辉煌罗自赢张明柱
- 关键词：液压机械传动前馈补偿
- 履带车辆转向工况综合传动系统换段品质试验被引量：2
- 2015年
- 换段品质研究一直是车辆传动系统研究与开发的重要内容.以由液压机械无级变速器和液压机械差速转向机构组成的履带车辆综合传动系统为研究对象,通过对换段品质评价指标的理论分析,结合农业履带车辆的工作特点,提出了采用动载系数和换段时间作为换段品质试验的评价指标.搭建了由LR6105ZT10型柴油发动机作为驱动系统、由CW150型电涡流测功机和自制电液比例控制盘式制动器作为负载模拟系统、由工控机作为主要测控系统的试验台,建立了发动机及系统负载的计算模型,采用转向负载系数表达车辆综合传动系统两侧负载的变化关系,给出了发动机的控制方法及系统负载在试验台上的实现方法.以F4段换入F5段为例,对履带车辆转向工况综合传动系统换段品质进行了试验研究.
- 曹付义郭广林周志立张明柱
- 关键词：履带车辆液压机械传动
- 液压机械无级变速器动力连续换段过程建模与仿真被引量：6
- 2022年
- 液压机械无级变速器(HMCVT)通过换段机构的结合与分离时序切换,结合液压传动系统的速度调节,实现段间切换。传统的段间切换方法短时间隔或交叉,容易造成动力中断,影响换段品质。基于某重型货车装备的HMCVT,本文采用换段机构短时重叠结合的方法实现了动力连续换段,对动力连续换段过程的动力学特性进行了理论分析,建立了HMCVT动力连续换段过程的数学模型和仿真模型,对HMCVT动力连续换段过程进行了仿真与分析,并在试验台上对理论研究和仿真结果进行了验证。研究结果表明,在适当排量比调节范围内,换段机构段间重叠结合可实现动力连续换段;将动力连续换段过程阶段划分为同步调速、重叠结合、动力切换和快速分离等4个阶段,在动力切换阶段,HMCVT的传动比为常值,由分汇流机构参数和机械变速机构参数决定,与液压调速系统参数及负载无关;在理论换段点动力连续换段时,系统输出转速基本没有波动;在理论换段点前后进行动力连续换段时,系统输出转速波动较大,产生较大换段冲击,偏离理论换段点越多,波动幅度和换段冲击越大;均实现了动力传递连续无中断。
- 郭占正徐立友孙冬梅张帅
- 关键词：液压机械无级传动仿真
- 大型超市生鲜物品供应商评价选择研究被引量：6
- 2017年
- 在大型超市经营过程中,生鲜物品供应商的选择直接影响着超市的经营效益。依据生鲜物品易腐易损等特性,采用SWOT分析法,对供应商的内部因素与外部环境进行综合分析,建立了生鲜物品供应商评价指标体系。并运用熵权模糊综合评判法,对供应商进行评价选择。最后,通过案例验证了这一方法的可行性和正确性。
- 张毅袁颖狄龙
- 关键词：供应商选择SWOT法熵权模糊综合评判法
- 液压机械无级变速传动拖拉机虚拟试验平台设计被引量：3
- 2022年
- 采用计算虚拟试验技术搭建无级变速拖拉机虚拟试验平台,缓解液压机械无级变速器(HMCVT)研究中实物试验存在的成本高、周期长及试验场地限制问题。以模块化和参数化建模的方法,将拖拉机系统划分为发动机模块、HMCVT模块、中央传动模块及行走机构模块,搭建了虚拟试验平台。采用神经网络建立发动机模型,采用动力学方程建立液压机械无级变速器、中央传动和行走机构模型,采用状态流图(stateflow)建立HMCVT控制模型;应用MatLab的Simlink和Simscape工具实现各个模块的仿真模型搭建,利用GUI工具设计虚拟试验平台控制界面,实现了两种多段HMCVT实例的换段控制过程的虚拟试验。结果表明:两种HMCVT虚拟试验结果与理论分析一致,试验平台对多种HMCVT进行虚拟试验具有有效性和通用性。
- 许家俊张明柱王建华王界中
- 关键词：液压机械无级变速器
- 液压钻车钻杆自动装卸装置的设计被引量：8
- 2014年
- 设计了一种小型液压钻车的自动装卸钻杆装置。该装置利用液压机械手,将钻杆从钻杆库搬运至动力头前,与钻杆夹持装置配合以实现钻杆的自动装卸。机械手能够在钻机导轨上移动位置,不干涉钻机钻进运动,提高了作业效率和安全性。
- 陈晨张明柱郭蕊
- 关键词：钻杆液压钻车机械手
- 履带拖拉机多体动力学建模及转向性能仿真与验证被引量：3
- 2017年
- 运用RecurDyn软件中的Track_LM建模工具箱,建立了东方红1302R型履带拖拉机多体动力学模型。基于地面力学理论,建立了典型地面与履带拖拉机作用关系模型,并分析了其利用RecurDyn软件实现方法。在参照东方红1302R型履带拖拉机结构参数和两种典型地面参数进行建模的基础上,对拖拉机模型的转向角速度、转向角加速度及转向运动轨迹进行了仿真,对比分析了不同地面条件下转向性能的变化趋势,并通过实车试验对仿真结果进行了验证。验证结果表明:仿真结果相对误差小于10%,仿真方法及结果可为履带拖拉机转向动力学研究提供参考。
- 曹付义雷彦龙李金龙崔梦凯
- 关键词：履带拖拉机多体动力学
- 履带车辆液压机械差速转向系统动力学建模及仿真被引量：3
- 2014年
- 液压机械差速转向系统是履带车辆的一种新型双功率流转向系统,在对系统构成及工作原理进行分析的基础上,运用动力学原理和模块化建模方法,建立了包含发动机、液压闭式回路系统、行星排及负载等履带车辆液压机械差速转向系统的数学模型和Simulink仿真模型。结合实例,对液压机械差速转向系统的动态响应性能进行了仿真及试验研究,对比表明所建模型能有效表达履带车辆液压机械差速转向系统性能的变化,分析了不同工况参数下系统性能的变化规律,从而为履带车辆液压机械差速转向系统的性能分析及控制研究提供理论依据。
- 曹付义周志立张明柱
- 关键词：履带车辆液压机械传动仿真
- 拖拉机多段液压机械无级变速器的神经网络PID控制被引量：5
- 2017年
- 为改善配备有多段液压机械无级变速器(hydro-mechanical continuously variable transmission,HMCVT)拖拉机的动态响应性能和行驶平稳性,保证拖拉机按照目标车速稳定行驶,提高拖拉机的驾驶舒适性和作业质量,以东方红400马力轮式拖拉机为研究对象,对多段HMCVT拖拉机行驶车速进行神经网络PID控制研究。根据实际车速变化实时调节PID控制器的参数,实现对目标车速的控制。利用Matlab/Simulink仿真建模软件建立神经网络PID控制器和拖拉机传动系统模型,对多段HMCVT拖拉机进行神经网络PID控制仿真并与常规PID控制进行比较可知,神经网络PID控制器对车速控制具有更好的自适应能力和鲁棒性。研究结果可为多段HMCVT拖拉机的自动化操作控制提供参考。
- 张明柱郝晓阳尹玉鑫
- 关键词：液压机械无级变速器神经网络PID控制自适应性鲁棒性
- 基于人体测量学的拖拉机驾驶员工作空间设计被引量：7
- 2016年
- 针对中国拖拉机驾驶员工作空间设计在操纵性、舒适性、方便性和安全性等方面存在的不足,该文从人机工程学角度出发,基于中国成年男性人体测量尺寸,计算出设计所需的28项人体主要尺寸的平均值、标准差和百分位数值,建立了拖拉机驾驶员人体关节生物力学模型,确定了模型中连接与人体测量尺寸的数值关系。以乘坐基准点为参考,对驾驶员工作空间内的座椅、踏板、转向盘、变速杆、液压操纵杆和仪表盘等进行了设计布置。选取了5个国产拖拉机样机T1、T2、T3、T4、T5,针对样机T1,以驾驶员工作空间各相应部件位置的设计理论值为依据,对其驾驶员工作空间布置进行了评价分析,结果表明:样机T1的座椅靠背宽度与夹角分别偏离理论值130 mm和15°;离合器踏板及制动踏板在水平方向上分别偏离理论值131和145 mm;转向盘在垂直方向上偏离理论值114 mm;仪表盘在水平、垂直方向及其与水平面夹角分别偏离理论值121 mm、199 mm和23.2°,与理论值偏差较大。同理,对其他样机进行了评价分析,结果表明:样机之间同类部件参数值差异较大,样机驾驶员工作空间尺寸与通过人体测量尺寸数据计算得出的设计理论值差异明显,样机驾驶员工作空间设计布置不合理。该文为评价驾驶室工作空间布置是否合理提供了一定的参考依据,同时为拖拉机驾驶员工作空间的优化设计奠定了理论基础。
- 徐立友吴依伟周志立
- 关键词：拖拉机人体测量学人机工程
