通过电子控制系统主动干预车辆的纵向、横向和垂向动力学特性,可以提高车辆的稳定性和操纵性,进而保证车辆的安全行驶。将主动转向、主动横摆力矩控制和主动悬架结合,根据轮胎的力学特性,利用模型预测控制策略,通过轮胎力分配,实现底盘三向动力学的协调控制,并进行了仿真验证,结果表明与两向动力学协调控制相比,该控制策略可以有效提高整车的主...
针对汽车助力转向制动过程中的动力学耦合关系,通过建立汽车转向和制动系统模型,分别设计了单个ABS及EPS子系统控制器和集成控制器,对两系统进行了集成控制,并将控制器局域网络应用到两系统集成控制中,采用SAE J1939协议,设计了CAN总线通讯系统。最后基于LabView进行了软件仿真和硬件在环实车试验。结果表明：基于CAN通讯的集成系统工作稳定,抗...
针对CAN总线不能有效处理时间触发的周期信息和事件触发信息共网实时性通信问题,考虑网络设计、调度的灵活性,将FTTCAN（flexible time triggered CAN）引入汽车动力控制系统,与车身控制系统低速CAN互联组建车载网络,给出了FTTCAN同步相调度中周期信息调度表SchT的制定方法,通过分析车载网络系统实时性与确定性,验证了该方案的可行性和优越性。
线控转向系统取消了传统转向系统方向盘到转向车轮的机械连接,因而转向路感无法直接反馈给驾驶员,为此通过对汽车转向系统路感的理论分析,建立了线控转向系统动力学模型。采用卡尔曼滤波技术对汽车转向系统齿条受力进行估计,并引入电动助力转向系统的助力特性,设计复制电动助力转向系统路感的线控转向系统路感模拟方法。试验结果表明,路感模拟方...
将粒子滤波（particle filter,PF）算法应用到汽车的状态估计之中,建立了包含定常统计特性噪声和非线性轮胎的汽车动力学模型,根据汽车非线性状态转移函数完成对粒子的预测,基于当前时刻的量测值实现对预测粒子权重的评估,最后通过重采样完成对汽车关键状态量估计。将PF估计器与常见的EKF、UKF估计器进行了比较分析,基于ADAMS/Car的虚拟试验和实...
为研究车辆随机动载对半刚性沥青路面性能的影响,利用SIMPACK软件建立了重型载货汽车整车行驶动力学模型,提取了各轴车轮轮胎法向作用力。在此基础上建立了半刚性沥青路面三维有限元分析模型,分析了车辆随机动载作用下路面的动态响应。结果表明,随机动载作用下路面应力变化与车辆轴数有关,当三轴车辆车轮依次通过路面某一确定位置时,路面各层应...
针对四履带车辆特点,建立了考虑履带宽度以及滑转、滑移的四履带车辆稳态转向数学模型,并对模型进行了数值求解,分析了各因素对其稳态转向性能的影响。基于多刚体动力学软件RecurDyn对某四履带车辆进行了虚拟样机转向仿真试验,仿真结果与理论计算吻合较好,证明模型具有较高的可靠性。
轴荷动态分配规律是影响多桥驱动非路面车辆可靠性的主要因素,为了获得越障时的轴荷,建立了四桥驱动越障时轴荷动态分配动力学模型。对某型四桥驱动山地车辆进行了计算与分析,获得附着系数φ为0.1～1.0越障时各桥轴荷分配量,结果表明,该车辆越障时轴荷动态分配值差异较大,第4桥轴荷总是呈现较大值,导致各桥的疲劳寿命不一致。
设计了混合动力汽车强混合动力变速器e-CVT的液压系统。根据混合动力系统工作模式及结构特点确定液压系统方案。液压油泵采用机械驱动和电机驱动两种模式,满足混合动力系统各种工作模式的流量需求。通过理论计算确定了液压阀的主要参数。采用ITI-SimulationX软件建立液压系统动态仿真模型,分析了系统流量和压力变化特性。分析结果表明,该液压系...
由于现有的磁流变减振器数学模型不能准确描述其特性,因此对大行程磁流变阻尼器进行了动态特性试验。根据测试结果分析激励位移、激励频率和电流变化时,磁流变减振器的弹性、阻尼、电流饱和等基本特征的动态非线性特性。已有的Bouc-Wen模型在低速下滞回环描述不准确,在高速下缺少滞回特性,并且无法表述单出杆减振器中蓄能器造成阻尼力偏置的现象...
设计了2BMG-24Q型气流输送式小麦免耕播种机,采用高压气流输送种子到各播种行的播种单体导种管,实现精少量排种、破茬开沟和种肥分施,能够免耕播种小麦。试验表明：播种深度合格率为88.3%,施肥深度合格率为85.2%。
利用Fluent软件,采用三维、不可压、黏性、RNG湍流模型和SIMPLE数值计算方法,对不同窝眼的气吸滚筒流场进行模拟。模拟结果表明：滚筒在相对压力-4 kPa、生产率350盘/h、窝眼行距23 mm和孔间距31.4 mm时,滚筒内部压力分布均匀,速度稳定,能量损失主要集中在窄缝和出口附近,窝眼窄缝间气流相互影响甚微,说明窝眼在滚筒轴向和周向上分布合理。通过...
设计了一种适用于油菜精量排种的槽孔轮式排种器,分析了该排种器的结构特征及其工作原理,提出了清种轮轴实现清种、护种带护种和钢丝推种的排种机构,确定了该排种器的主要结构和性能参数。试验表明,在清种轮轴转速为104 r/min、型孔直径2.8 mm、推种钢丝倾角33°时,破碎率最低为0.73%。
采用光电传感技术获取种子下落信号后由单片机处理,实现了实际播种工况下播种量、漏播、重播量等参数的获取。系统采用一字线激光器和紧密排列的贴片光敏二极管分别作为光电传感器的发射端和接收端,实现了精密播种的无盲区监测,适用于直径大于2 mm的种子监测。设计了与该系统配套的自清洁装置,能有效保证监测系统在恶劣环境中可靠工作。采用气吸...
设计了3ZS-150型水稻中耕除草机。对除草部件结构参数进行理论分析,据此设计了苗间和行间除草部件。该机由插秧机底盘提供配套动力,设有软轴驱动式苗间弹齿式除草盘和旋转式行间耕耘锄,可一次完成苗间和行间除草作业。田间试验表明,当中耕深度31 mm、苗间除草盘转速186～190 r/min、机器前进速度为0.35m/s时,除草率为80.46%,伤秧率为4.76%。
在AIP中创建苹果起苗铲三维参数化特征模型,根据起苗铲结构、材料、载荷和受力情况等,利用内嵌于AIP的ANSYS技术模块创建了起苗铲三维有限元模型,划分了有限元网格,获得了起苗铲三维应力、变形和安全系数。根据设计要求和分析结果,将起苗铲结构改进为L形,节省了材料,降低了工作阻力,安全系数达到设计要求。通过样机起苗试验,改进的起苗铲工作阻...
针对大蒜在栽植过程中保持蒜尖朝上并直立的农艺要求,将水稻插秧机分插机构工作原理作为大蒜栽植机栽植系统的优化设计基础,对大蒜栽植机栽植系统进行适应性改进。对该机构的运动过程进行分析得到了成穴机构的穴宽、穴距和成穴深的表达式,并以穴宽适中为目标函数,增加了已有研究所缺少的约束条件,建立了大蒜栽植机栽植系统的优化数学模型,探讨了...
设计了一种由锥形螺旋滚筒和拨指链组成的组合式扶起装置,并在土槽中进行了试验研究。以扶起合格率为试验指标,对甘蔗倒伏状态、螺旋滚筒转速、甘蔗与滚筒中心距离和前进速度为因素进行正交试验。在得出优化组合后,再分别进行滚筒轴线与地面夹角、滚筒叶片螺距和滚筒转速等因素的单因素试验,以及滚筒转速和前进速度的双因素试验。通过高速摄影分...
在分析玉米种子生物力学特性与鸡喙结构基础上,进行了鸡喙啄取玉米籽粒的单玉米穗试验。为使玉米籽粒低损伤脱粒,首先要在水分适宜时按照一定顺序破坏籽粒与籽粒之间的相互支撑作用。在同一含水率下玉米籽粒三面承载能力不同,腹面承载最大而顶面承载最小。在选择作用部位时,尽可能避开在籽粒顶部施加载荷。鸡喙不仅具有优良的插入籽粒间隙能力,...
为提高玉米对生种子脱粒率,降低籽粒的破损率,对对生种子脱粒机进行了试验设计。采用玉米品种为美玉3号,进行四因素二次回归正交试验,分析了玉米果穗平均含水率、玉米果穗平均直径、脱粒机钻具直径和钻具锥角等因素对对生种子脱粒率和籽粒破损率的影响,建立数学模型并利用多目标非线性优化理论与方法,优化其参数。以对生种子脱粒率最高和籽粒破...
结合Darrieus立轴风力机运行时叶片非定常气动特性,对B-L动态失速模型进行了适当修正。考虑叶片有限展弦比效应和叶尖气动损失,修正了等截面叶片的气动性能。基于DMST气动评价方法,给出了考虑动态失速和有限展弦比效应的Darrieus立轴风力机气动性能计算模型。对Sandia实验室17 m风力机进行了气动评价,分析了动态失速与有限展弦比对叶片气动特性...
利用冻干显微镜研究了溶液冷冻干燥过程中降温速率、升华压力、溶液质量分数对干燥层塌陷温度Tc的影响,采用差示扫描量热法测量了溶液的玻璃化转变温度Tg′。实验结果表明,对于10%蔗糖/水二元溶液,降温速率虽然能改变冰晶大小,但对塌陷温度没有明显的影响。而对于10%叔丁醇/10%蔗糖/水三元溶液,Tg′和Tc均随降温速率增大而显著降低。压力对塌陷...
为寻求一种有效的涩柿脱涩保脆集成技术,对不同浓度1-MCP处理的磨盘柿采用PVC袋自发气调包装和真空包装两种方式,在室温条件下果实的生理变化规律及脱涩保脆效果进行了研究。试验表明：1-MCP结合单果真空包装处理有效抑制了柿果实硬度的下降、乙烯生成量和呼吸强度的增加、果实丙二醛（MDA）和果皮组织相对电导率的升高,防止贮藏期间果实水分的...
以马铃薯淀粉为原料,3-氯-2-羟丙基三甲基氯化铵为阳离子醚化剂,采用预干燥干法制备出取代度为0.390 3的高取代度阳离子变性淀粉絮凝剂,并将其与聚合硫酸铁复配使用。通过正交试验优化出最佳絮凝工艺：阳离子淀粉质量分数为0.15%、聚合硫酸铁质量分数为0.15%,废液初始pH值为7.0。经过絮凝处理的马铃薯淀粉生产废液的化学需氧量去除率（COD）为64...
研究了辣根过氧化物酶（HRP）和漆酶（Laccase）催化甜菜果胶间交联的反应条件及其对蛋白质乳化液稳定特性的影响。紫外-可见分光光度法和傅里叶变换红外光谱结果均表明,HRP和Laccase在水相中可催化甜菜果胶间形成共价交联。HRP的反应体系为：5 mL反应体系中含6 mg甜菜果胶,20 U HRP,0.5%（质量分数）H2O2,35℃下反应2 h;Laccase的反应体系为：5...
为了合理确定挤压蒸煮大米啤酒辅料的糖化工艺参数,采用二次正交旋转组合试验,研究挤压蒸煮大米糖化工艺参数对麦汁主要考察指标的影响规律。研究结果表明,当65℃糖化时间为60 min,71℃糖化时间为15 min,α-淀粉酶添加量为2.1 mL时,糖化麦汁的浸出物收得率可达76.25%,麦汁的碘值降至0.15,辅料中的淀粉残留率降至0.52%。另外,麦汁各项指标的检测结...
提出了一种应用于苹果采摘机器人末端执行器的仿生机械手。采用腱传动式仿生机械手取代了简单的夹具,提高了末端执行器在复杂环境中抓取苹果的适应性。建立了腱传动式机械手开环控制的驱动力和抓握力间的力学模型。仿真结果表明,在相同的驱动力下,腱传动仿生机械手的抓握力与其机构参数相关。其中,有效抓握力由手指的长度和厚度决定;抓握力的分...
针对黄瓜采摘机器人远景定位精度不高,以致切伤果实和茎蔓的问题,设计了一种基于机器视觉具有空间位置反馈功能的末端执行器。对温室环境下黄瓜果实采摘区域图像信息获取方法加以研究,综合HIS色彩空间H、S分量进行阈值分割,结合RGB色彩空间G通道边缘分布特征以及黄瓜形状特征,提取黄瓜采摘区域。基于摄像机线性透视模型,研究了采摘切割点空间定...
在规则田块网格识别算法的基础上,阐述了不规则田块的自动网格识别算法。控制器读取传感器的脉冲信号,计算作业机具的行走距离,由不规则田块自动网格识别算法实现机具的自动网格识别。试验结果表明,随着机具的行走,应用该算法可以实现机具在不规则田块不同网格的自动识别,验证了该算法的可行性。
为研究不同核心波长时波段宽度对小麦冠层叶片氮素营养监测精度的影响,以作物氮素营养无损监测仪的最佳光谱指数NDSI（R860,R720）和RSI（R990,R720）为例,分析核心波长的反射率、光谱指数及基于光谱指数的冠层叶片氮积累量监测模型随波段宽度的变化规律。结果显示,随波段宽度的增加,核心波长为720 nm时反射率快速上升,核心波长为860 nm时反射率...
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