全地面起重机转向性能仿真和试验研究
发布时间：2024-01-25 08:33
论文是在吉林大学校企合作项目“全地面起重机行驶可靠性研究及设计参数化软件开发(A)”(项目编号：200822010100145)、“全地面起重机行驶可靠性研究及设计参数化软件开发(B)”(项目编号：2009220101001350)和江苏省科技成果转化专项基金“大型移动式起重机研发与产业化”(项目编号：BA2007038)的资助下开展的,随着我国乃至全球范围内在能源、交通及基础建设等大型工程项目的蓬勃发展,全地面起重机的市场需求急剧增长。多轴转向系统作为大型专用车辆、工程机械等重大技术装备的主要组成部分,对提升这些重大技术装备的自主创新能力,增强国家经济实力具有重要的战略意义。当前国内对大型全地面起重机理论平台的搭建刚刚起步；转向技术正从机械式液压助力转向转变为液压助力转向和电控相结合；对安全转向模式的控制研究尚在摸索；对大型全地面起重机操纵稳定性试验研究没有先例,致使我国大型全地面起重机整体行业发展滞后,因此研究多轴车辆转向技术,实现车辆安全、可靠转向显得尤为重要。 论文在多轴转向车辆的操纵动力学模型、复杂系统虚拟样机仿真技术和试验研究、二次开发技术、多轴转向控制算法等几个方面进行了...
【文章页数】：144 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
1.1 课题来源
1.2 课题的提出
1.3 课题的意义
1.4 国内外研究现状
1.5 本文的研究内容
第2章 多轴转向车辆转向数学模型建立
2.1 线性二自由多轴转向车辆操纵动力学模型
2.1.1 匀速圆周行驶
2.1.2 转向瞬态响应特性分析
2.1.3 零侧偏角控制策略
2.2 线性三自由度多轴转向车辆操纵动力学模型
2.2.1 线性三自由度模型的建立
2.2.2 传递函数
2.2.3 零侧偏角控制策略
2.2.4 车辆的转向特性
2.2.5 三自由度模型分析
2.3 多轴车辆非线性操纵动力学模型
2.3.1 模型建立
2.3.2 模型分析
2.4 小结
第3章 全地面起重机机械转向系统仿真分析和试验研究
3.1 原地转向轮胎转向阻力矩概述
3.2 原地转向转向阻力矩影响因素
3.2.1 主销处的摩擦阻力矩
3.2.2 主销内倾角引起的回正力矩
3.2.3 轮胎和路面作用力
3.2.4 手刹作用和系统内部的摩擦力矩
3.3 轮胎和路面阻力模型
3.3.1 "魔术公式"模型
3.3.2 Lugre模型
3.4 原地转向阻力矩试验研究
3.4.1 原地转向轮胎模型试验验证
3.4.2 轮胎垂直载荷对转向阻力矩的影响
3.5 机械系统仿真和试验验证
3.5.1 原地转向测试
3.5.2 仿真分析和试验结果对比
3.6 改进方案
3.7 小结
第4章 液压助力转向系统仿真分析和试验研究
4.1 液压助力转向系统模型中主要元件数学模型
4.2 液压助力转向系统模型建立
4.2.1 液压油
4.2.2 限流阀性能分析
4.2.3 选择阀性能分析
4.2.4 转向器性能分析
4.2.5 整车液压助力转向系统模型的建立
4.3 液压助力转向系统试验
4.4 液压助力转向系统仿真分析
4.5 液压助力转向系统改进
4.5.1 液压助力转向系统限定压力的确定
4.5.2 液压助力转向系统的改进
4.6 小结
第5章 全地面起重机转向系统软件平台开发和操纵稳定性试验研究
5.1 参数化仿真设计平台开发思路
5.2 机械系统参数化平台开发
5.2.1 整车参数输入界面
5.2.2 机械系统优化参数化界面
5.2.3 联合仿真设置
5.3 液压助力转向系统元件库的建立
5.4 液压助力转向系统参数化
5.5 液压元件库使用配置
5.6 参数化软件平台的应用
5.7 操纵稳定性测试与分析
5.7.1 模型建立
5.7.2 操纵稳定性测试
5.7.3 仿真分析和试验验证
5.7.4 车身高度对车辆的影响
5.7.5 转向瞬态响应试验
5.8 小结
第6章 全地面起重机转向控制仿真研究
6.1 操纵动力学模型改进
6.2 模型跟踪控制
6.2.1 模型跟踪原理
6.2.2 理想模型的建立
6.2.3 控制策略研究
6.2.4 控制结果与比较
6.3 车辆的横摆力矩控制方法
6.4 无静差跟踪控制
6.4.1 无静差跟踪控制系统原理
6.4.2 多轴转向车辆无静差跟踪控制系统设计
6.4.3 仿真结果和分析
6.5 小结
第7章 总结和展望
7.1 全文总结
7.2 本文的创新点
7.3 研究展望
参考文献
作者简介及在学期间所取得的科研成果
作者简介
与课题研究内容相关的论文
获得专利
编写教材专著
科研项目
致谢
本文编号：3884488
【文章页数】：144 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
1.1 课题来源
1.2 课题的提出
1.3 课题的意义
1.4 国内外研究现状
1.5 本文的研究内容
第2章 多轴转向车辆转向数学模型建立
2.1 线性二自由多轴转向车辆操纵动力学模型
2.1.1 匀速圆周行驶
2.1.2 转向瞬态响应特性分析
2.1.3 零侧偏角控制策略
2.2 线性三自由度多轴转向车辆操纵动力学模型
2.2.1 线性三自由度模型的建立
2.2.2 传递函数
2.2.3 零侧偏角控制策略
2.2.4 车辆的转向特性
2.2.5 三自由度模型分析
2.3 多轴车辆非线性操纵动力学模型
2.3.1 模型建立
2.3.2 模型分析
2.4 小结
第3章 全地面起重机机械转向系统仿真分析和试验研究
3.1 原地转向轮胎转向阻力矩概述
3.2 原地转向转向阻力矩影响因素
3.2.1 主销处的摩擦阻力矩
3.2.2 主销内倾角引起的回正力矩
3.2.3 轮胎和路面作用力
3.2.4 手刹作用和系统内部的摩擦力矩
3.3 轮胎和路面阻力模型
3.3.1 "魔术公式"模型
3.3.2 Lugre模型
3.4 原地转向阻力矩试验研究
3.4.1 原地转向轮胎模型试验验证
3.4.2 轮胎垂直载荷对转向阻力矩的影响
3.5 机械系统仿真和试验验证
3.5.1 原地转向测试
3.5.2 仿真分析和试验结果对比
3.6 改进方案
3.7 小结
第4章 液压助力转向系统仿真分析和试验研究
4.1 液压助力转向系统模型中主要元件数学模型
4.2 液压助力转向系统模型建立
4.2.1 液压油
4.2.2 限流阀性能分析
4.2.3 选择阀性能分析
4.2.4 转向器性能分析
4.2.5 整车液压助力转向系统模型的建立
4.3 液压助力转向系统试验
4.4 液压助力转向系统仿真分析
4.5 液压助力转向系统改进
4.5.1 液压助力转向系统限定压力的确定
4.5.2 液压助力转向系统的改进
4.6 小结
第5章 全地面起重机转向系统软件平台开发和操纵稳定性试验研究
5.1 参数化仿真设计平台开发思路
5.2 机械系统参数化平台开发
5.2.1 整车参数输入界面
5.2.2 机械系统优化参数化界面
5.2.3 联合仿真设置
5.3 液压助力转向系统元件库的建立
5.4 液压助力转向系统参数化
5.5 液压元件库使用配置
5.6 参数化软件平台的应用
5.7 操纵稳定性测试与分析
5.7.1 模型建立
5.7.2 操纵稳定性测试
5.7.3 仿真分析和试验验证
5.7.4 车身高度对车辆的影响
5.7.5 转向瞬态响应试验
5.8 小结
第6章 全地面起重机转向控制仿真研究
6.1 操纵动力学模型改进
6.2 模型跟踪控制
6.2.1 模型跟踪原理
6.2.2 理想模型的建立
6.2.3 控制策略研究
6.2.4 控制结果与比较
6.3 车辆的横摆力矩控制方法
6.4 无静差跟踪控制
6.4.1 无静差跟踪控制系统原理
6.4.2 多轴转向车辆无静差跟踪控制系统设计
6.4.3 仿真结果和分析
6.5 小结
第7章 总结和展望
7.1 全文总结
7.2 本文的创新点
7.3 研究展望
参考文献
作者简介及在学期间所取得的科研成果
作者简介
与课题研究内容相关的论文
获得专利
编写教材专著
科研项目
致谢
本文编号：3884488
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/jixiegongcheng/3884488.html