電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)是目前應(yīng)用最為廣泛的動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng),其轉(zhuǎn)向性能中主要動力學(xué)性能的重要性不言而喻,而振動模態(tài)也是不可忽視的重要性能。電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的各種性能指標(biāo)之間相互聯(lián)系、相互影響,并分屬于不同的學(xué)科。目前研究中采用的只對動力學(xué)性能進行優(yōu)化的方法難以保證振動模態(tài)方面的性能。因此,本文以電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)為研究對象,考慮振動模態(tài)的影響,采用多學(xué)科優(yōu)化設(shè)計的方法對其進行參數(shù)與性能優(yōu)化。本文的主要研究內(nèi)容為:首先,建立電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)及整車動力學(xué)模型,其中轉(zhuǎn)向系統(tǒng)模型包括方向盤輸入軸子模型、輸出軸子模型、齒輪齒條子模型和助力電機模型;建立電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的有限元模型,為本文的模態(tài)分析和優(yōu)化設(shè)計奠定基礎(chǔ)。其次,提出以轉(zhuǎn)向路感、轉(zhuǎn)向靈敏度和轉(zhuǎn)向穩(wěn)定性作為轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的動力學(xué)性能指標(biāo),并建立各指標(biāo)的量化函數(shù)�？紤]振動模態(tài)對轉(zhuǎn)向系統(tǒng)性能的影響,采用拉丁超立方試驗設(shè)計安排設(shè)計變量,構(gòu)建模態(tài)性能指標(biāo)的響應(yīng)面近似模型。最后,將多目標(biāo)優(yōu)化思想引入到傳統(tǒng)的協(xié)同優(yōu)化算法,以轉(zhuǎn)向系統(tǒng)綜合性能為主系統(tǒng),以轉(zhuǎn)向路感、轉(zhuǎn)向靈敏度、轉(zhuǎn)向模態(tài)和轉(zhuǎn)向輕量化為子系統(tǒng),建立基于系統(tǒng)層動態(tài)約束的電動助力轉(zhuǎn)向協(xié)同優(yōu)化模型,使傳統(tǒng)的主系統(tǒng)為... 

【文章來源】：南京航空航天大學(xué)江蘇省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：71 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
注釋表
縮略詞
第一章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)概述
    1.3 電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計研究現(xiàn)狀
    1.4 振動模態(tài)的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.5 本文主要研究內(nèi)容
第二章 電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)及整車系統(tǒng)動力學(xué)建模
    2.1 電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)動力學(xué)模型
        2.1.1 方向盤與輸入軸模型
        2.1.2 助力電機模型
        2.1.3 輸出軸子模型
    2.2 整車動力學(xué)模型
    2.3 輪胎動力學(xué)模型
    2.4 轉(zhuǎn)向系統(tǒng)有限元模型
        2.4.1 幾何模型
        2.4.2 單元材料屬性和網(wǎng)格劃分
        2.4.3 有限元模型
    2.5 本章小結(jié)
第三章 電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)性能指標(biāo)建立
    3.1 動力學(xué)性能指標(biāo)
        3.1.1 轉(zhuǎn)向路感性能函數(shù)
        3.1.2 轉(zhuǎn)向靈敏度性能函數(shù)
        3.1.3 轉(zhuǎn)向穩(wěn)定性性能函數(shù)
    3.2 振動模態(tài)指標(biāo)
        3.2.1 模態(tài)理論基礎(chǔ)
        3.2.2 響應(yīng)面設(shè)計
        3.2.3 一階固有頻率響應(yīng)面模型
        3.2.4 輕量化響應(yīng)面模型
    3.3 耦合性能分析
        3.3.1 參數(shù)對路感、靈敏度的影響
        3.3.2 參數(shù)對固有頻率、質(zhì)量的影響
        3.3.3 耦合關(guān)系確定
    3.4 本章小結(jié)
第四章 電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)多目標(biāo)多學(xué)科優(yōu)化
    4.1 多目標(biāo)多學(xué)科優(yōu)化問題
        4.1.1 多目標(biāo)優(yōu)化問題
        4.1.2 多學(xué)科優(yōu)化問題
    4.2 優(yōu)化算法
    4.3 系統(tǒng)的多目標(biāo)與多學(xué)科優(yōu)化設(shè)計
        4.3.1 設(shè)計變量
        4.3.2 目標(biāo)函數(shù)
        4.3.3 基于系統(tǒng)層動態(tài)約束的多學(xué)科優(yōu)化模型
        4.3.4 優(yōu)化結(jié)果及分析
    4.4 本章小結(jié)
第五章 全文總結(jié)與展望
    5.1 全文總結(jié)
    5.2 工作展望
參考文獻(xiàn)
致謝
在學(xué)期間的研究成果及發(fā)表的學(xué)術(shù)論文


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]響應(yīng)面法和BFGS算法在試井分析中的應(yīng)用[J]. 李道倫,陳剛,查文舒,許恩華.  中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)學(xué)報. 2018(05)
[2]基于ANSYS的煙組推手有限元分析和優(yōu)化設(shè)計[J]. 湯達(dá)偉,吳旭,方鑫.  煙草科技. 2018(04)
[3]卡羅拉電動轉(zhuǎn)向P/S燈長亮的故障排除[J]. 劉濤.  汽車維修. 2018(03)
[4]電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)優(yōu)化標(biāo)定方法研究[J]. 劉尚,童亮,路艷群,謝明偉.  科學(xué)技術(shù)與工程. 2016(36)
[5]Ju2000E自升式平臺樁腿樁靴優(yōu)化分析[J]. 唐焱彬,竇培林,李永正.  中國水運(下半月). 2016(12)
[6]基于數(shù)字全息層析的三維測量技術(shù)[J]. 徐強勝,高瑞翔,房鶴飛,周文靜,于瀛潔.  上海計量測試. 2016(03)
[7]基于試驗數(shù)據(jù)的魔術(shù)輪胎模型參數(shù)估計[J]. 田洪剛,芮強,王紅巖.  機械工程師. 2014(05)
[8]基于自適應(yīng)遺傳算法的EPS路感研究[J]. 賈滿滿,朱景全.  電子設(shè)計工程. 2014(08)
[9]汽車輕量化技術(shù)的研究與進展[J]. 范子杰,桂良進,蘇瑞意.  汽車安全與節(jié)能學(xué)報. 2014(01)
[10]輪轂電機獨立驅(qū)動電動汽車差速轉(zhuǎn)向路感控制研究[J]. 趙萬忠,王春燕,張宗強,于蕾艷,趙婷.  中國機械工程. 2014(01)

博士論文
[1]彈性動力學(xué)問題的時域邊界面法[D]. 李源.湖南大學(xué) 2015
[2]基于過程交互的復(fù)雜動態(tài)群體決策方法研究[D]. 盧志平.合肥工業(yè)大學(xué) 2013
[3]群體智能算法及其在基因表達(dá)數(shù)據(jù)聚類中的應(yīng)用[D]. 陳偉.江南大學(xué) 2011
[4]基于改進傳遞路徑分析方法的動力總成懸置系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計[D]. 龍巖.吉林大學(xué) 2010
[5]基于快速控制原型的電動助力轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)研究[D]. 劉俊.合肥工業(yè)大學(xué) 2009

碩士論文
[1]汽車轉(zhuǎn)向與懸架集成系統(tǒng)多學(xué)科設(shè)計方法研究[D]. 趙婷.南京航空航天大學(xué) 2014
[2]人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在壓電主動減振系統(tǒng)中的應(yīng)用研究[D]. 涂凡凡.南京航空航天大學(xué) 2013
[3]粒子群算法在電網(wǎng)無功功率補償中的應(yīng)用[D]. 朱士嘉.華北電力大學(xué) 2013
[4]遺傳算法與RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)融合技術(shù)應(yīng)用于微車后橋故障診斷[D]. 劉委.武漢理工大學(xué) 2013
[5]電動輪汽車差速助力轉(zhuǎn)向多目標(biāo)協(xié)同優(yōu)化[D]. 徐曉宏.南京航空航天大學(xué) 2013
[6]汽車電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)振動特性分析[D]. 周磊磊.合肥工業(yè)大學(xué) 2012
[7]電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)建模仿真及電控單元的研究[D]. 趙斌.湖南大學(xué) 2012
[8]基于遺傳算法和魯棒控制理論的EPS控制技術(shù)研究[D]. 陳超.湖南大學(xué) 2011
[9]機械液壓約束活塞發(fā)動機多學(xué)科協(xié)同優(yōu)化設(shè)計支持環(huán)境研究[D]. 柳勛.青島大學(xué) 2011
[10]電子鎮(zhèn)流器額定最高溫度tc測試方法的探討[D]. 陶正蘇.上海交通大學(xué) 2010



本文編號：3150129