【摘 要】
:
近几年,能源消耗、环境污染成为社会发展关注的重点问题,为此国家大力发展清洁能源。而随着新能源汽车技术的成熟和发展传统燃油汽车正在逐步被取代,其中,电动汽车以消耗电能提供动力源,具有绿色无污染、使用方便等优点成为当前新能源汽车发展的重要方向。在电动汽车整车振动源中,除了有路面不平引起的振动外,由驱动电机动力总成自身引起的振动也同样不可忽视,其振动情况对整车NVH性能有很大的影响。悬置系统作为汽车动力
论文部分内容阅读
近几年,能源消耗、环境污染成为社会发展关注的重点问题,为此国家大力发展清洁能源。而随着新能源汽车技术的成熟和发展传统燃油汽车正在逐步被取代,其中,电动汽车以消耗电能提供动力源,具有绿色无污染、使用方便等优点成为当前新能源汽车发展的重要方向。在电动汽车整车振动源中,除了有路面不平引起的振动外,由驱动电机动力总成自身引起的振动也同样不可忽视,其振动情况对整车NVH性能有很大的影响。悬置系统作为汽车动力总成的主要隔振部件,其设计工作性能直接关系到动力总成与车身之间振动的传递情况,进一步影响汽车的乘坐舒适性以及动力总成和相关零部件的使用寿命。因此,针对电动汽车动力总成悬置系统的研究不仅能提升电动汽车整车NVH性能,而且对推动电动汽车的使用发展和可靠性也起着关键性的作用。目前,针对电动汽车动力总成悬置系统的研究大多是采用传统方法建立刚体-悬置模型,并基于能量解耦法进行解耦优化分析。这种单一目标优化的方法存在一定的局限性,不能较好的反映悬置系统在多工况下的隔振特性。为此本文结合微型电动汽车的发展,针对动力总成悬置系统隔振问题参考某企业一款微型低速电动汽车动力总成的参数,以机械系统振动理论为基础,以动力学仿真软件(ADAMS)和集成优化设计软件(ISIGHT)为工具,并结合微型电动车的特点,对其悬置系统进行多工况隔振性能的分析与多目标优化研究,具体开展的工作如下:(1)对国内外汽车悬置系统的发展状况及存在的问题进行概述并简单介绍汽车动力总成悬置系统的结构;对电动汽车动力总成的振动激励进行阐述,分析电动汽车悬置系统的布置特点及振动特性,确立悬置系统性能评价指标、隔振设计原则(固有频率、解耦率、悬置系统力传递率等)。(2)基于隔振原理推导了动力总成悬置系统Lagrange动力学振动理论方程,并建立数学模型,对悬置系统的固有特性、解耦率及力传递率等指标进行了理论推导分析;研究阐述了动力总成坐标系、质心位置、系统惯性、悬置元件参数等设计测量的理论,为后续仿真模型的建立和优化设计工作提供了理论支持和基础。(3)根据已有某微型电动汽车动力总成的三维模型,经假设简化处理后在ADAMS软件中搭建了悬置系统动力学仿真模型;而后,通过模型仿真分析获得系统的固有振动特性,通过模拟几种微型电动汽车的工况条件,从时域和频域上仿真分析了动力总成质心位移、加速度及各悬置动反力情况,为后续悬置系统优化设计提供了数据支撑和保障。(4)针对悬置系统隔振问题,给出优化设计变量和约束条件,将MATLAB集成ISIGHT软件中,采用NSGA-II算法以加权动反力和能量解耦率为目标进行多目标优化;优化后发现动力总成悬置系统的固有频率间隔达到1.5Hz以上,各自由度模态能量解耦率达90%以上,典型工况中尤其是起步加速工况动力总成质心三向位移和垂向加速度分别降低了3.91%、22.63%、21.05%和25.82%,其余各工况优化后各性能也明显改善,进一步明确了本文对微型电动汽车动力悬置系统进行多目标优化研究的有效性。
其他文献
直流配电网能够更灵活地消纳直流负荷及分布式电源,未来将会成为城市配电系统的重要组成部分。随着直流负荷种类和数量的增多,单一换流器难以满足供电容量需求,通过多换流器并联运行可提高电能的输送容量,但容易发生交互耦合导致系统振荡,甚至引发失稳。本文基于该问题展开研究,分析多换流器并联直流配电网的失稳本质以及影响系统稳定性的因素,并设计有效的换流器控制措施提高稳定裕度。主要研究内容总结为以下三点:(1)根
设施蔬菜业当前已成为宁夏地区的支柱产业,为保证黄河流域高质量发展,建设节水型社会示范区,本研究选取番茄作为宁夏地区特色温室蔬菜作物,在不覆膜(NM)和覆膜(M)条件下,设置3种水分控制水平(W1:灌水上限Q1=100%FC,W2:灌水上限Q2=80%FC,W3:灌水上限Q3=70%FC,FC为田间持水率),以及覆膜滴灌条件下设置不同水肥施用量(3水平灌水上限(W1:灌水上限Q1=100%FC,W2
生物质作为化石燃料最有前途的替代能源之一,具有可再生、低碳排放、对环境无害或者危害极小的优势,且资源分布广泛,适宜就地开发利用。但秸秆类生物质通常存在碱金属及灰分含量高等特性,燃烧时易产生污染物排放高、结渣的问题。为此,研制了额定喂料量为3 kg/h,额定功率为48×103k J/h的具有多层二次风配风结构的秸秆类生物质颗粒燃烧试验台。通过一二次风分级配风燃烧、二次风多层配风燃烧等调控方式,开展秸
近年来,随着我国社会和经济的快速进步和发展,汽车的保有量也随即增多,洗车产品行业也得到了强有力的推广和发展。考虑到我国传统的洗车服务方式不仅会浪费大量的饮用水资源,而且由于工人的劳动强度大,耗时耗力。因此,为了进一步提高智能化洗车效率,实现机器人智能化的洗车,对基于机器视觉的洗车机器人系统进行了研究。本文采用工业相机采集汽车轮廓照片,并对其图像进行处理。首先将各坐标系建立联系,得到了汽车图像像素坐
柔性直流配电系统能够有效减少变流环节,提高分布式电源接纳能力和能源利用率,可以实现换流站有功、无功功率的独立解耦控制,更加适合现代配电系统的发展。但由于其内部缺少旋转设备,惯性较小,且与交流系统惯性相对隔离,易产生低频振荡现象,目前振荡机理尚不明确,本文针对这一问题展开研究,主要工作归纳如下:(1)介绍了柔性直流配电系统拓扑结构与基本控制策略,阐述了柔性直流配电系统中多时间尺度动态问题,并依据网络
低轨(Low Earth Orbit,LEO)卫星凭借自身运动速度快、几何构型变化快、地面测站接收信号强等优势,可以与全球定位系统(Global Positioning System,GPS)、北斗卫星导航系统(Bei Dou Navigation Satellite System,BDS)等已有的全球卫星导航系统(Global Navigation Satellite Systems,GNSS)
随着高端装备制造业、新型机器人产业以及军工尖端行业的迅猛发展,传统单一自由度电机已经无法满足当今日益精细化的复合运动需求。高档多自由度加工中心、特种机器人关节、特殊雷达天线折展机构、办公自动化产品等诸多典型应用领域对多自由度高精度复合运动执行器的需求更为迫切,但传统电磁式螺旋传动机构结构复杂、力密度较低、解耦困难等原理性问题限制了进一步的发展。本文提出了一种新型六相双定子螺旋运动永磁执行器,分析了
有机磷农药(Organophosphorus pesticides,OPs)作为一种广谱且高效的杀虫剂而经常被用于保障农产品质量,但因其种类繁多、违规滥用,对食品安全、人体健康和环境保护等都造成了巨大的威胁,也导致对其残留的检测面临着严峻的挑战。大型仪器检测方法操作复杂、专业化要求较高,难以满足OPs的日常监测需求。而快速检测方法大多具有方便携带、操作简单等优势,利于推广应用。其中,免疫分析方法因
模块化多电平换流器(Modular Multilevel Converter,MMC)以其高度模块化结构、易扩展、高可靠性以及良好的电压输出质量等优势,适用于未来高压大功率的柔性直流输电场合。随着大功率电力电子技术的发展,基于MMC的柔性直流输电技术在新能源、高压直流输电领域展现出广阔的应用前景,因此对其相关控制策略的研究具有重要意义。本文从MMC的调制方式、子模块电容预充电控制方法、子模块电容电