基于路面状况汽车制动性能仿真探究

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1、基于路面状况汽车制动性能仿真探究　　摘要：本文在CATIA数模的基础上，应用机械系统分析软件ADAMS，在A/CAR模块里建立了整车动力学仿真模型，并根据标准要求的实车试验方法设置了仿真条件，以不同的制动强度进行了直线制动和转弯制动仿真试验，对该车的制动性能进行了预测和评价，为该车的制动性能分析提供了参考。关键词：汽车工程；制动性能仿真；路面状况汽车的制动性是汽车的主要性能之一，它直接关系到交通安全，对车辆的操纵控制有重要影响，而制动稳定性实车试验十分危险，所以对制动稳定性的计算机仿真研究尤其关注，已成为车辆制动稳定性理论研究与样车性能预测的重要手段。1ADAMS软件在汽车

2、制动性能仿真中的运用在汽车制动性能仿真中运用ADAMS软件的主要步骤为：依据汽车制动性能仿真出的问题组织样本来学习，再依据样本来构造出ADAMS软件并对其进行训练，测试构造出的ADAMS软件。本节将利用上文的的改进型的ADAMS算法，对汽车状态检测后的制动性能仿真问题进行研究和分析。7选择学习样本：汽车的制动性能征用五个参数来表征：列车驶过汽车时汽车的横向振幅、纵向振幅、横向频率、纵向频率和动挠度；并用它们来作为输入变量；而由于汽车的制动性能原因众多，本文提出以汽车的综合质量而非单独的问题作为判断标准，质量越高则综合质量数值越大，软件的输出变量用为汽车检测的综合质量和预期综

3、合质量；把数据测量时间作为软件的输入变量，以便能实现预测。因此，本文设计构造的ADAMS软件的有六个输入变量和两个输出变量。通过相关专业领域专家的知识和对汽车制动性能机理的分析获得汽车系统的制动性能征兆集、制动性能原因集以及两者之间的关系集。软件的构成与训练：样本数据具有较大的离散性，从而使得进入软件的数据同样具有较大的离散性。针对于本的将S型函数作为传递函数，其输出范围为0-1，对数据进行归一化。例如：第i个输入变量Ai，全部样本中第i个输入变量的最小值为Amin和最大值为Amax，Ai归一后为：利用MATLAB软件进行大量的仿真试验，确定ADAMS中隐含层节点数和取得优

4、良的制动性能仿真结果。学习样本的节点数、算法和结构参数会影响学习的速度，本文通过设定允许误差限度，用改进型的ADAMS算来优化参数：第一，固定软件的学习效率和所有隐含层中的节点个数，引入动量因子并研究其对算法的影响。结果显示，学习收敛因引入动量因子而改进，并且在一定范围内：动量因子越多，学习收敛的速度越快。动量因子为α最优。7第二，固定学习率和动量因子，分析软件学习与ADAMS的所有隐含层节点数之间的相互作用情况。结果显示，ADAMS的所有隐含层节点数对学习的收敛性关系密切。对于该制动性能仿真问题ADAMS的隐含层节点数为h是最佳的。第三，根据以上参数优化结果，设定ɑ动量因

5、子为和h隐含层节点数，改变学习率训练软件。结果显示，学习率较小时收敛较慢，学习率过大时收敛出现振荡。经反复训练最终确定学习率为β。测试软件络：用上述训练好的软件对已学习过的数据进行预测，并看与经验值是否吻合；采用一组新的数据对其进行测试，归一化后看死否相符；另选一组样本数据测试软件，验证其对陌生数据处理的有效性。若相符或是得到误差较小的输出变量，满足规范，则表明此ADAMS软件具有实际可用性，能正确实现制动性能仿真。2仿真改造内容2.1配汽车制动系统构经核算确定，改造后的配汽车制动系统构为6个调节汽阀，并改变其阀径，以保证与喷嘴匹配。将第二阀由球形阀改为犁型阀，以提高机组变

6、工况运行时的稳定性能。应尽可能降低过热器减温水流量，利用检修机会消除高加给水旁路漏流。过热减温水（或高加给水旁路漏流）每增加1t/h，机组热耗增加0·65kJ/kW·h。72.2喷嘴及转向导叶环为改善机组的热力特性，重新设计了喷嘴组，并将转向导叶环的节圆直径由Φ1050mm改为Φ1040mm。2.3隔板为使改造后的汽轮机各级焓降分配更合理，新设计了一、二级隔板，既提高了每一级的效率，又保证了对排汽压力及汽车制动系统输出功率的要求。提高凝汽器真空。所有影响机组热耗的因素中，凝汽器真空（机组背压）对热耗的影响最大，根据制造厂提供的真空变化曲线，机组真空每提高1kPa，热耗率可降

7、低0.5%（40kJ/kW·h），出力增加约0.5%（1500kW），效益非常明显2.4主轴装配与复速级、压力级叶轮叶片更换了复速级叶轮叶片及第一、二压力级叶轮叶片；更换了前汽封高压段汽封套筒，其直径由Φ234mm改为Φ240mm，以减小汽轮机轴向推力，保证汽轮发电机组的运行安全。2.5前轴承座转速表由机械式改为电子模拟式，由转速传感器远距离传送转速信号，实现远距离显示及控制。转速传感器固定于前轴承座内的支架上，原转速表及传动机构拆除后，由法兰盖闷堵，以防前轴承座内油外漏。2.6调节器7由于该机的额定功率、排汽压力