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期刊信息/Journal information
重庆理工大学学报
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重庆理工大学

石晓辉

月刊

1674-8425

023-62769495

400050

重庆市九龙坡区杨家坪

重庆理工大学学报/Journal Journal of Chongqing Institute of Technology北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊是中国学术期刊综合评价数据库来源期刊，中国科技核心期刊，重庆市一级期刊，教育部优秀期刊。主要刊登有创造性、探索性、开拓性的学术论文、科研成果报告、重要学术问题的评述和学科前沿的综述。
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    改变车身造型的气动阻力与分轴升力多目标优化

    王刚侯小帅查银龙姜元捷...
    1-7页
    查看更多>>摘要：针对汽车分轴升力与阻力无法综合改善的问题,提出一种造型优化方案.以某SUV为研究对象,建立SUV流场仿真模型并分析外流场气动特性,确定车身需要优化的部位,通过风洞试验验证流场仿真结果的准确性.采用均匀拉丁超立方对造型取样并进行外流场数值仿真计算,通过克里金法建立造型参数与气动系数的对应关系,使用遗传算法生成Pareto前沿解.最终提出3种优化方案综合改善阻力系数和前后轴升力系数,分别使前轴升力系数达到最负值,阻力系数降低2.7％.

    多目标优化遗传算法气动阻力气动升力

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    Y形轮辐设计曲线模型对轿车气动性能影响研究

    成振波王全生尹欣怡龙仔航...
    8-14页
    查看更多>>摘要：基于轮毂的V型设计记忆曲线,通过分析现有轮毂造型特征,提出Y型设计曲线模型.以轮毂分叉节点位置和分叉角度作为自变量,设计轮毂研究样本,通过计算流体动力学(CFD)数值模拟技术计算不同造型轮毂样本的整车气动阻力系数.对仿真结果及数值进行对比分析,得出轮毂分叉节点位置和分叉角度对轿车整车的气动阻力有显著影响.通过设计综合对照样本验证了以上结论,结果表明:基于轮幅Y形设计曲线模型,能够制定有利于整车气动性能的轮毂造型设计策略,对轮毂设计中的方案优化有参考价值.

    计算流体动力学整车气动性能轮毂造型Y形设计曲线

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    改进高斯过程的客车侧风工况下气动造型优化研究

    王婷婷姚铭宽邵旭秦东晨...
    15-23页
    查看更多>>摘要：高速客车的行驶安全性受侧风影响较大,为改善高速客车的气动特性和行驶稳定性,提出了一种改进的高斯过程回归模型对客车进行气动造型优化.该模型中,使用一种自动核构造算法,根据数据特征自动构造核函数,采用基于万有引力加速机理的自适应遗传算法对超参数进行优化,克服了传统近似模型精度低的问题.结果表明:改进高斯过程回归模型的预测值均位于95％置信区间,精度较高,实际应用中能够减少仿真和实验的次数,具有较好的工程实用价值.基于协同优化的思想对客车气动造型进行优化,客车的气动升力系数降低了22.56％,侧向力系数降低了18.53％,气动阻力系数降低了4.51％.

    客车稳态侧风气动造型高斯过程回归遗传算法

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    四轮独立驱动汽车偏转差动协同转向路径跟踪

    刘晋霞上官智翔杜现斌闫笑笑...
    24-30页
    查看更多>>摘要：为改善四轮独立驱动汽车在不同车速与路面附着系数下的路径跟踪效果,提出了偏转差动协同转向控制策略.在二自由度动力学模型的基础上,建立多点预瞄与线性二次调节(LQR)结合的前轮偏转转向路径跟踪、滑模控制与四轮转矩优化分配结合的四轮差动转向路径跟踪,采用模糊控制对偏转转向与差动转向路径跟踪的权重进行自适应分配,建立包含路径跟踪层与转角、转矩分配控制层的偏转差动协同控制策略.利用Carsim与Simulink分别建立协同转向路径跟踪与LQR偏转转向路径跟踪联合仿真平台,取车速为54、72 km/h与路面附着系数为0.3、0.8的双移线工况进行仿真得出结论:相较于LQR偏转转向路径跟踪,协同转向路径跟踪在各工况下的横向跟踪精度与稳定性均有所提高.

    四轮独立驱动汽车偏转差动协同转向路径跟踪模糊变权重控制

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    分布式驱动车辆直接横摆力矩与转向控制

    夏长高李亚洲
    31-38页
    查看更多>>摘要：为了进一步提高车辆在转向行驶过程中的横向稳定性,针对分布式驱动电动汽车,提出了一种在分层集成架构下利用相平面法确定稳定区域控制车辆运动状态稳定的控制策略.由二自由度模型得到的理想侧向速度、理想横摆角速度与实际差值作为上层控制器输入值,上层控制器采用双滑膜控制器结构分别对理想侧向速度和理想横摆角速度进行追踪,分别得到控制量附加转角和附加横摆力矩;下层控制器主要依据相平面法得到的边界值协调控制转向控制和横摆力矩控制的输入输出值,通过最优分配算法将轮胎力和转向角分配到四轮,最终实现对车辆稳定性控制.对控制算法进行仿真验证,证明了所提控制策略的有效性和可行性.

    滑模控制最优分配质心侧偏角横摆角速度相平面

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    智能车辆转向控制系统设计与仿真

    吴坤王明威魏泰
    39-45页
    查看更多>>摘要：为抑制智能车辆在路径跟踪过程中车辆内部参数变化和外部扰动对控制系统鲁棒性的影响,提出一种递归滑模控制方法.基于二自由度车辆动力学模型,通过引入车辆与期望位置之间的横向误差构造递归滑模面,设计递归滑模控制器.考虑系统不确定性对控制系统鲁棒性的要求,基于径向基函数神经网络设计了估计器,用于反馈回路补偿.与现有控制方法仿真对比,本文中提出的控制方法可以快速跟踪到期望路径且不发生超调,当车辆遭受外部扰动时,可以有效抵抗外部扰动,在跟踪蛇形路径时性能指标提高86.65％,跟踪连续换道路径时提高81.35％,极大改善了系统的鲁棒性和抗干扰性.结果表明,采用该方法可改善无人车辆路径跟踪动态响应性能,能够满足稳定跟踪期望路径要求,具有重要应用前景.

    智能车辆路径跟踪横向位置递归滑模控制神经网络

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    HHO优化的SUV防侧翻模型预测控制

    陈聪金智林
    46-54页
    查看更多>>摘要：针对运动型多功能汽车(sport utility vehicle,SUV)避障过程中侧翻安全问题,推导改进汽车侧翻评价指标并设计融合哈里斯鹰算法(HHO)离线优化器的模型预测控制器.建立六自由度车辆动力学模型,推导并改进侧翻稳定性评价指标.采集自车状态,将车辆参数输入到模型预测控制器中;设计融合侧翻评价指标、横摆角速度的代价函数;设计含HHO算法的离线优化器优化代价函数中参数的权重系数.选取3种典型工况进行避障防侧翻控制仿真,结果表明SUV使用融合HHO离线优化器的模型预测控制器可有效避免侧翻危险,并且具有较好的鲁棒性.

    MPCHHO侧翻稳定性防侧翻控制

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    面向线控制动车辆单轮制动失效的稳定性控制

    孙丽琴陈欢张晓亮龚晓庆...
    55-63页
    查看更多>>摘要：基于线控制动系统四轮可独立控制的特点,提出一种协同线控转向与线控制动的制动力实时分配的控制方法.该方法根据三轮富余制动力能否补偿失效轮损失制动力,按制动强度分为轻度、中度和重度制动3种工况,针对重度制动工况下制动力补偿不足问题,基于积分滑模控制方法设计前轮主动转向器,综合考虑单轮制动失效时各轮垂直载荷的变化和前轮转角介入后轮胎力的耦合,采用序列二次规划算法(sequental quadratic programming,SQP),实时分配剩余三轮制动力.仿真结果表明:在不同制动强度及不同轮制动失效下所提控制方法相较于无控制,横向跑偏分别减少了89.98％、91.90％、96.96％、89.62％,制动强度至少达到正常制动时的97.5％.因此,该控制方法在保证横向稳定性的同时最大限度地满足驾驶员的制动期望,有效抑制因单轮制动失效导致的车辆跑偏甩尾等问题.

    线控制动系统单轮制动失效制动力分配稳定性控制

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    汽车碰撞驾驶员下肢行为响应及损伤分析

    秦豪毅杨欣马帅宋家锋...
    64-71页
    查看更多>>摘要：当前汽车碰撞试验中所用假人为标准姿态,忽略了驾驶员本能应急行为对自身损伤的影响.基于此问题,通过搭建沉浸式驾驶模拟器获取碰撞环境下驾驶员下肢姿态的变化特征并利用有限元方法对碰撞场景进行模拟仿真,最终通过数据分析对比驾驶员应急行为下人体各部位损伤情况.研究结果表明:当脚部位于油门踏板上时驾驶员头部以及大腿损伤较为严重,脚部踩压制动踏板时,胸部压缩量相较于其他姿态峰值增大了22.3％,脚部位于制动踏板上时颈部伸张力矩峰值最大,粘性指数峰值减小了25％.驾驶员下肢行为变化时其身体运动姿态、各部位的损伤程度有明显差异且与标准姿态相比各部位损伤情况也有显著不同.研究结果能够为针对中国驾乘人员的车辆安全防护设计提供新思路,同时对国内碰撞法规的完善具有很好的参考价值.

    汽车碰撞驾驶模拟器中国体征假人人体损伤下肢行为响应

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    无人车换道轨迹与跟踪控制研究

    丁嘉纯田杰
    72-78页
    查看更多>>摘要：无人车换道是自动驾驶领域的关键技术,针对无人车换道轨迹规划与跟踪控制问题,选择纯电动汽车作为研究对象,设计了一种考虑横纵向协同控制的轨迹跟踪控制器.首先,通过解耦将车辆换道简化为横向运动和纵向运动.根据路径跟踪误差动力学模型设计了线性二次型调节器路径跟踪控制器,并引入前馈控制设计了前馈-反馈LQR横向控制器,以此降低系统稳态误差.随后,考虑位置-速度误差设计了双PID纵向控制器,对车辆速度进行跟踪.选用五次多项式曲线规划换道轨迹.最后,通过Matlab和CarSim搭建联合仿真平台,对所设计的换道轨迹跟踪横纵向协同控制器进行测试研究.结果表明:在双车道换道工况下,该控制器能够较高精度地跟踪换道轨迹,车辆的距离偏差和航向角偏差最大分别为0.01 m和0.007 rad,可见具有良好的精确性和稳定性.

    无人车轨迹规划轨迹跟踪线性二次型调节器横纵向控制

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