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矿用电动车动力性能计算及车架的隔振控制研究
| 论文题名： | 矿用电动车动力性能计算及车架的隔振控制研究 |
| 关键词： | 矿用电动车;动力性能;隔振控制;有限元模型;车架结构 |
| 摘要： | 电动汽车是一种电力驱动的道路交通工具。电动汽车技术的加速发展可以解决现今日益突出的环境和资源问题。开发矿用电动车符合企业近期、长期的发展，同时也符合我国产业多元化利用能源发展电动车的需要。 本课题以长城皮卡车为模型，首先根据矿用电动轮车的设计要求，确定了矿用电动车的所采用的电池，由于电动车用电池体积以及质量较大，因此计算了矿用电动车的质心，确保质心位置合理。之后根据电池电机验证矿用电动车的动力性能满足设计要求，然后利用Pr/E软件对车架进行三维实体建模，将该模型导入ANSYS软件，对该车架模型施加相应载荷、约束后对进行了单元划分，形成了车架有限元计算模型，进行了车架静力学分析，得到了车架的应力分布图，通过应力图得到应力值满足设计要求的结论。然后对车架进行了模态分析，得到了车架的前十阶固有频率和振型，通过对固有频率和电动车行驶时的地面振动频率相比较，得到车架在行驶过程中可以避开共振，满足设计要求的结论。接着，使用MATLAB软件建立了模型，得出矿内路面四轮的随机激励数据，并将此数据在ADAMS中利用SPLINE函数作为ADAMS的输入激励，建立矿用电动车正常行使情况下的模型，并进行仿真．确定最佳阻尼系数，设计阻尼器，用Pro/E软件对阻尼器部件进行三维建模，并对阻尼器进行了虚拟装配。最后使用MATLAB软件建立起神经网络模型参考控制模型和模糊PID半主动悬架控制模型，并进行仿真，从仿真结果图中可以看出模糊PID控制效果要好于神经网络模型参考控制。 通过本文的研究，掌握了车架的动态特性，为车架今后的进一步改进、优化设计以及抗疲劳设计提供了理论基础；同时，本文运用MATLAB和ADAMS软件建立了c级路面四轮随机激励信号与整车模型，进行了有益的尝试，具有较强的学术和实用意义。依据控制原理分别设计了半主动悬架神经网络模型参考控制算法和模糊PID控制算法，并通过软件MATALB构建了实现这些控制策略的半主动悬架控制仿真模型，取得了比较好的效果。 |
| 作者： | 冯仁龙 |
| 专业： | 机械设计及理论 |
| 导师： | 曲秀全 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 哈尔滨工业大学 |
| 学位年度： | 2009 |
| 正文语种： | 中文 |
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