湖北汽车工业学院学报

JOURNAL OF HUBEI UNIVERSITY OF AUTOMOTIVE TECHNOLOGY

汽车工程

  • 基于差动制动的单拖挂汽车列车道路跟踪控制

    刘磊磊;何宇平;王保华;

    对汽车列车的运动特点进行了研究,建立了考虑铰接角的单拖挂汽车列车驾驶员模型;对挂车制动时车辆运动状态的变化进行了分析,设计了基于差动控制的道路跟踪控制器,建立了基于Simulink和Trucksim的联合仿真模型,验证了双移线工况下模型的路径跟随性和行驶稳定性。结果表明:基于差动制动的单拖挂汽车列车道路跟踪控制器,与单点最优预瞄驾驶员模型控制器和考虑铰接角的驾驶员模型控制器相比,转向过程更加平稳,提高了路径跟踪能力,降低了侧向加速度峰值,提高了行驶稳定性。

    2021年01期 v.35;No.114 1-5页 [查看摘要][在线阅读][下载 1566K]
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  • 基于自适应模型预测控制的智能车轨迹跟踪

    杨俊;樊继东;

    针对传统模型预测算法在智能车辆轨迹跟踪的局限性,引入随道路曲率变化的速度自适应调节算法,设计轨迹跟踪控制器。设计目标函数及添加约束条件,通过Matlab/Simulink软件,在不同车速下与传统算法进行比较,仿真结果表明:不同的纵向车速对传统算法的轨迹跟踪有一定的影响,而对改进后的算法影响较小。尤其当车速较高时,改进后的算法轨迹误差更小,能保证车辆安全、稳定地行驶。

    2021年01期 v.35;No.114 6-10页 [查看摘要][在线阅读][下载 735K]
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  • 基于模型预测控制的智能车横纵向控制器设计

    吴昊;王思山;周海鹰;商蓉侦;

    针对智能车横纵向控制中路径跟踪精度、行驶稳定性以及乘坐舒适性等问题,提出了基于模型预测控制(MPC)的横纵向综合控制方法。速度规则系统根据参考路径曲率与车辆跟踪位移误差计算出期望速度曲线,速度跟踪控制采用分层式控制器,上层控制器利用MPC算法计算期望加速度,下层控制器利用车辆逆纵向动力学模型对车辆的驱动和制动进行协调控制。横向控制器根据参考路径、车辆反馈状态以及纵向上层控制器的期望速度计算车辆前轮转角。最后通过实验对比本算法与恒速MPC横向控制算法的轨迹误差,结果表明:本算法控制的车辆横向位移均方根误差减小了0.051 m,有效提高了车辆轨迹跟踪的控制精度。

    2021年01期 v.35;No.114 11-16+20页 [查看摘要][在线阅读][下载 769K]
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  • 基于单片机TC275的无人物流车控制器设计

    李楚琳;唐雪梅;杨朝阳;张仪夫;

    基于英飞凌单片机TC275设计了无人物流车的控制器。TC275通过解析惯性导航仪得到自车信息,并且接收来自计算平台NVIDIA JetsonTX2的路径规划决策信息。在应用层建立了基于模型预测控制算法的路径跟踪模型并生成代码,在底层设计了串口驱动、GTM驱动、ADC驱动以及CAN通信,控制无人物流车的驱动电机和转向舵机,并将应用层与底层代码集成,下载到整车控制器硬件中,实现无人物流车的路径跟踪功能。实验结果表明,基于TC275设计的控制器满足车辆的基本行驶功能。

    2021年01期 v.35;No.114 17-20页 [查看摘要][在线阅读][下载 616K]
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  • 双向蚁群算法在无人驾驶车辆路径规划中的应用

    张仪夫;杨朝阳;曹坤泽;唐雪梅;

    针对传统蚁群算法在无人驾驶车辆路径规划中收敛速度慢、易陷入局部最优等问题,提出一种全局路径规划的双向蚁群算法。通过双向搜索策略改进蚁群算法,设计相遇机制求解更多可行路径,提高算法全局搜索能力;引入奖惩因子分别扩大和减小双向搜索后的较优路径和较差路径对信息素浓度的影响,加快求解最优路径的速度;最后在Matlab中模拟无人驾驶车环境,随机生成不同地图面积和障碍物出现率的车辆仿真栅格地图,比对传统蚁群算法和双向蚁群算法的实验效果。结果表明:双向蚁群算法的迭代次数和求解时间明显减少,在加快收敛速度、提高全局搜索能力以及避免局部最优方面有较大改进。

    2021年01期 v.35;No.114 21-24页 [查看摘要][在线阅读][下载 783K]
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  • 某商用车动力总成悬置系统多目标优化

    吴钟恺;郭一鸣;

    为解决某商用车动力总成悬置系统怠速抖动问题,提出了考虑悬置系统结构阻尼的动反力频响特性计算方法。基于NSGA-Ⅱ算法对解耦指标、动反力及各频率间隔之和进行了多目标优化,优化后动力总成悬置系统解耦率明显提高,系统动反力下降了4.91%。通过整车动力总成隔振试验,对比原始状态与优化状态在怠速工况下的综合隔振率,证明了该优化方法的正确性,为动力总成悬置系统设计提供了指导意义。

    2021年01期 v.35;No.114 25-29页 [查看摘要][在线阅读][下载 776K]
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  • 某SUV车内结构噪声振动特性优化

    王武;颜伏伍;雷超宏;郭福通;李小荣;

    针对某SUV车内噪声较大的问题,建立了白车身有限元模型,运用模态分析和传递函数分析理论对车内噪声的激励源和车身结构的振动特性进行分析,提出对车身顶盖增加补强胶片的优化方案。优化后,测得峰值频率处车内噪声幅值降低了3.4 dB,且主观驾评发现噪声问题消失,表明优化方案可行,验证了基于声场测试结果结合模态分析和传递函数分析进行噪声激励源定位和优化的可行性与准确性。

    2021年01期 v.35;No.114 30-34+39页 [查看摘要][在线阅读][下载 1052K]
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  • 基于SolidThinking Inspire的牵引车平衡轴支架结构优化

    晏一凡;张元好;

    以某牵引车平衡悬架的平衡轴支架为对象,基于Optistruct求解器建立平衡悬架总成的有限元模型,设置单边跳动、满载制动和满载转弯工况并进行了静力学分析;在SolidThinking Inspire中采用拓扑优化方法,以支架刚度作为优化目标,以支架厚度作为约束条件,对支架进行拓扑优化设计,在CATIA中重新建立优化后的支架模型并进行验证。结果表明:优化后的支架在单边跳动和满载转弯工况下的最大应力分别下降了16.0%与10.3%,满载制动工况下的最大应力升幅为15.4%,减重近12%。

    2021年01期 v.35;No.114 35-39页 [查看摘要][在线阅读][下载 1008K]
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  • 基于Cruise-Carsim联合仿真的电动汽车动力性经济性分析

    翟熙照;韩同群;

    为了解决单一软件对电动汽车性能仿真分析中存在的误差和不足的问题,提出了一种基于Cruise-Carsim联合仿真的建模方法。首先将Carsim中内置的传动系统与Simulink平台建立的电池、电机及控制策略模型相匹配,建立了某型电动汽车的Carsim整车模型,然后将Cruise中建立的以传动系统为核心的电动汽车模型与Carsim整车模型相衔接,构成了完整的电动汽车整车联合仿真模型,最后对比分析了单一软件和联合仿真平台所建立的电动汽车仿真模型动力性和经济性方面的各项误差率。结果表明:联合仿真模型的动力性、经济性仿真结果均达到预期目标,验证了Cruise-Carsim联合仿真模型的可行性。

    2021年01期 v.35;No.114 40-43+80页 [查看摘要][在线阅读][下载 908K]
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电气与电子信息工程

  • 基于车路协同的无控十字路口行车方案

    孟振宇;向郑涛;

    针对紧急车辆在无信号控制十字路口处通行效率低和事故频发的问题,基于SUMO与OMNet++的双向耦合车联网仿真平台Veins中搭建了车辆运动控制系统模型,设计路口处紧急车辆与普通车辆碰撞的判定方法和紧急状况下车辆避免碰撞行车措施,提出基于车路协同技术的无控十字路口紧急车辆行车方案。在Veins车联网仿真平台上对行车方案进行仿真验证。结果表明:应用方案可提高紧急车辆通过无信号控制十字路口效率64.3%以上,并将紧急车辆在无信号控制路口处的事故率由36.7%降低至3.3%。

    2021年01期 v.35;No.114 44-49页 [查看摘要][在线阅读][下载 775K]
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  • 高速公路场景下基于C-V2X和IEEE802.11p的V2V通信性能对比

    李鹏飞;陈宇峰;余瑞;孟振宇;向郑涛;

    为了研究高速公路场景下C-V2X和IEEE 802.11p的V2V通信性能的不同表现,通过SUMO与OMNET++联合仿真对比研究不同车辆速度与数量对通信性能的影响。实验结果表明:IEEE 802.11p和C-V2X均满足安全应用的时延要求,而C-V2X在丢包率方面优于IEEE 802.11p。

    2021年01期 v.35;No.114 50-54页 [查看摘要][在线阅读][下载 689K]
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  • 高速公路环境下的路由协议仿真分析

    余瑞;向郑涛;

    针对车载自组织网络出现的链路不稳定、数据传输效率低、路由表现不理想等问题,使用微观交通仿真工具SUMO与网络仿真模拟器NS3进行联合仿真,研究了高速公路不同交通场景下AODV和DSDV路由协议的性能。结果表明:在不同车辆数和车速下,AODV协议分组投递率和吞吐量优于DSDV协议,平均端到端时延比DSDV协议要高,但从路由协议整体性能来看,AODV路由协议并不足以适用于车载自组织网络。

    2021年01期 v.35;No.114 55-59页 [查看摘要][在线阅读][下载 653K]
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  • 基于改进粒子群算法的PMSM多参数辨识

    柯贤伟;张金亮;彭国生;高云;王志虎;简炜;

    针对标准粒子群优化算法对永磁同步电机多参数辨识精度低与收敛慢的问题,设计了一种自适应自治群组粒子群优化算法进行辨识,并在Matlab/Simulink中搭建参数辨识模型。仿真结果表明:改进后的算法对永磁同步电机多参数辨识的整体精度更高,收敛速度更快。

    2021年01期 v.35;No.114 60-64页 [查看摘要][在线阅读][下载 900K]
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  • 永磁同步电机MTPA控制系统设计

    李艳;黄海波;程诗卿;赵熠;吴武林;

    为有效提高永磁同步电机控制器资源的利用率和数据采集的精度,利用模块化方法设计了永磁同步电机的最大转矩电流比(MTPA)矢量控制系统,通过CAN通信的方式将转速和电角度等信息发送到上位机。通过对系统的实验测试,验证了该控制方法以及CAN通信功能的有效性。针对工程实践中出现的电角度误差和相电流直流偏差问题,提出了误差补偿量的计算方法和实现方法,具有较强的实际工程应用价值。

    2021年01期 v.35;No.114 65-70页 [查看摘要][在线阅读][下载 966K]
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  • 基于LabVIEW的车轮动平衡检测系统设计

    王自平;袁海兵;夏檑;

    搭建基于LabVIEW的轮胎动平衡检测系统,通过研华数据采集模块PCI-1712-AE采集振动信号,通过LabVIEW的Matlab Script程序节点联合Matlab对采集数据进行VMD滤波,并标定测控系统,最后解算车轮不平衡质量的大小与相位,采集数据以TDMS方式保存并对解算数据进行Excel报表生成。该检测系统检测可靠,具有成本低、检测精度高等优点。

    2021年01期 v.35;No.114 71-74页 [查看摘要][在线阅读][下载 822K]
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  • 电磁循迹智能小车设计

    肖玉萌;程登良;杨文俊;

    以单片机MPC5604B作为控制核心,通过电磁采样电路,对道路中间的电磁信号进行采集、放大,并将放大后的信号送入MCU进行A/D转换,再和其他传感器信号进行融合,由PID控制器和H桥驱动模块对小车的姿态进行控制。实验结果表明:该智能车循迹效果好、抗干扰能力强、精确度较高。

    2021年01期 v.35;No.114 75-80页 [查看摘要][在线阅读][下载 1025K]
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  • 《湖北汽车工业学院学报》加入OSID开放科学计划

    <正>《湖北汽车工业学院学报》从2019年8月起加入OSID (Open Science Identity)开放科学计划。OSID开放科学计划由国家编辑学会出版融合编辑专业委员会、国家新闻出版署出版融合发展(武汉)重点实验室发起,是面向学术期刊的公益计划。以OSID码为媒介,为读者和作者搭建与业界同行和专家进行学术交流的平台,同时提供系列增值服务,提升论文的科研诚信。OSID码介绍每个OSID码对应唯一的文章、唯一的作者、唯一的延伸内容。

    2021年01期 v.35;No.114 2页 [查看摘要][在线阅读][下载 682K]
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  • 《湖北汽车工业学院学报》投稿须知

    <正>1总则1.1 《湖北汽车工业学院学报》是由湖北汽车工业学院主办的全国性学术刊物,季刊,国内外公开发行。入编《中国学术期刊(光盘版)》、《中国期刊网》、《万方数据——数字化期刊群》、《书生数字期刊》,被"中国学术期刊综合评价数据库"、"中文科技期刊数据库"和"CEPS中文电子期刊服务"收录。1.2本刊宗旨:坚持贯彻百家争鸣的方针和学术至上的原则,及时报道科研成果,促进学术交流;为汽车行业服务、为地方经济服务、为科研教学服务、为培养和发现人才服务。

    2021年01期 v.35;No.114 81页 [查看摘要][在线阅读][下载 938K]
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