《熱摩擦環境中離合傳動的動力學機理與控制研究》是依託上海交通大學，由陳俐擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：熱摩擦環境中離合傳動的動力學機理與控制研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：陳俐
- 依託單位：上海交通大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
單個或多個離合器組合傳動為最佳化動力傳動系統效率提供了一種高效低成本的手段。在狹小空間、大負載工況下，熱摩擦效應導致離合傳動品質降低、離合器壽命縮短。.針對這一共性瓶頸問題，本項目提出系統分析、主動補償的新思路：（1）建立離合器接合/斷開過程系統動力學、摩擦學和傳熱學聯合動態仿真模型，克服單一學科獨立模型中壓力、摩擦係數、熱流量等假設為恆定而無法反映實際工況的缺陷，通過理論推導、仿真與實驗相結合的方法，揭示熱摩擦環境中離合器工作品質和使用壽命的影響因素和作用機理；（2）設計對熱摩擦影響具有魯棒性的壓力補償控制策略，降低衝擊度、抑制抖振、減少滑磨功，不但從使用的角度改善離合器的熱摩擦工作環境，而且一定程度降低對摩擦材料性能的要求。.本項目的研究對節能減排效果顯著的新型動力傳動系統的推廣有直接意義，對充實和發展交叉學科的基礎理論，具有重要的學術價值。
結題摘要
單個或多個離合器組合傳動為最佳化動力傳動系統效率提供了一種高效低成本的手段。在狹小空間、大負載工況下，熱摩擦效應導致離合傳動品質降低，離合器壽命縮短。針對這一共性瓶頸問題，本項目按照原定計畫，完成了項目任務，包括：（1）建立離合器工作過程系統動力學、摩擦學和傳熱學聯合動態仿真模型，揭示了熱摩擦環境中離合器工作品質和使用壽命的影響因素和作用機理；（2）設計了對熱摩擦影響具有魯棒性的壓力補償控制策略，顯著降低了衝擊度，減少了滑摩功。 本項目取得三方面的研究成果，包括：（1）以乾式DCT為套用背景，建立了參數化的溫度場模型，從結構參數與操作模式的角度揭示離合器溫度場的變化規律及其影響因素，基於該研究的論文獲得2013年“第五屆國際汽車自動變速器技術研討會”優秀論文獎勵；（2）套用非線性分析方法，研究了在變化的壓力作用下離合傳動系統同動力學的非對稱現象，新發現三種分岔點，新觀察到單向粘滑運動，研究給出了初始驅動力、激勵頻率以及壓力作用角度三個因素對動態回響的影響，基於該研究的論文受到國際期刊“Nonlinear Dynamics”評審高度評價；（3）提出了基於李亞普諾夫穩定性理論的PID增益參數自調整機制，套用於新型楔式離合器滑摩階段的控制、混合動力汽車動力切換控制，取得良好效果，研究成果發表於IEEE Transaction on Vehicular Technology、Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers等著名國際期刊。（3）提出了基於李亞普諾夫穩定性理論的PID增益參數自調整機制，套用於新型楔式離合器滑摩階段的控制、混合動力汽車動力切換控制，取得良好效果，研究成果發表於IEEE Transaction on Vehicular Technology、Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers等著名國際期刊。 本項目的研究成果對節能減排效果顯著的新型動力傳動系統的推廣產生了直接意義，並且對非線性動力學、摩擦學、傳熱學等交叉學科理論進行了較好的補充。
