[發明專利]一種液罐車模擬試驗臺及其試驗方法

有效

• 申請號: 202010551235.5
• 申請日: 2020-06-16
• 公開（公告）號: CN111879524B
• 公開（公告）日: 2022-08-26
• 發明（設計）人: 胡曉明;朱思達;夏晶晶;朱建輝;呂猛;趙艷青;王紅艷;趙志國
• 申請（專利權）人: 淮陰工學院
• 主分類號: G01M17/007
• 分類號: G01M17/007;G05B17/02
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 陳秋明

1.一種液罐車模擬試驗臺，其特征在于，包括駕駛模擬裝置、液體晃動模擬部分和液罐車仿真平臺；

所述液體晃動模擬部分包括罐體、支撐罐體的輪胎組件、靜載荷模擬裝置、液體晃動模擬裝置、力傳感器、傾角傳感器以及加速度傳感器；所述靜載荷模擬裝置對罐體施加向下載荷以模擬液體重量，所述液體晃動模擬裝置對罐體側壁施加載荷以模擬液體的晃動力，所述力傳感器檢測輪胎的垂直載荷，所述傾角傳感器檢測罐體的側傾角度，所述加速度傳感器檢測罐體的側向加速度；

所述液罐車仿真平臺包括數據采集卡、液罐車動力學仿真模型模塊、液體晃動等效模型模塊以及數據輸出顯示模塊；所述數據采集卡采集駕駛模擬裝置、力傳感器、傾角傳感器以及加速度傳感器的實時參數，并將參數輸入液罐車動力學仿真模型模塊；所述液罐車動力學仿真模型模塊對車輛的實時狀態進行仿真，并輸出給數據輸出顯示模塊以及液體晃動等效模型模塊；所述液體晃動等效模型模塊計算出液體的晃動力，并控制所述液體晃動模擬裝置對所述罐體施加所述晃動力；

所述靜載荷模擬裝置包括靜載荷油缸；所述靜載荷油缸具有固定端和活動端，所述活動端鉸接于所述罐體的內壁面；所述靜載荷模擬裝置還包括自外向內伸入所述罐體的第一支架，所述靜載荷油缸的固定端固定在所述第一支架上，且靜載荷油缸對罐體的載荷施加位置位于罐體的底部內壁面中間；

所述液體晃動模擬裝置包括第二支架和雙桿油缸，所述第二支架自外部伸入至所述罐體內部，所述雙桿油缸的缸體固定在第二支架上，雙桿油缸的兩根活塞桿分別鉸接在所述罐體的兩側內壁面，且鉸接點位于罐體長度的中間位置的橫截面上；所述液體晃動模擬裝置還包括連接所述雙桿油缸的伺服閥、以及伺服閥控制器；所述液體晃動等效模型模塊通過所述伺服閥控制器控制所述雙桿油缸對所述罐體施加所述晃動力。

2.根據權利要求1所述的液罐車模擬試驗臺，其特征在于，所述駕駛模擬裝置包括方向盤轉角傳感器、油門踏板位移傳感器以及制動踏板位移傳感器。

3.一種根據權利要求1-2任一項所述的液罐車模擬試驗臺的試驗方法，其特征在于，包括：

通過數據采集卡實時采集駕駛模擬裝置中的方向盤轉角傳感器、油門踏板位移傳感器以及制動踏板位移傳感器的參數，將該參數輸入液罐車動力學仿真模型模塊，仿真車輛的實時狀態；

液罐車動力學仿真模型模塊將車輛實時狀態中罐體的運動參數輸出給數據輸出顯示模塊和液體晃動等效模型模塊；

液體晃動等效模型模塊再結合預設的液面高度，計算出液體的晃動力，并對液體晃動模擬裝置進行控制所述罐體施加所述晃動力；

根據預設的液面高度計算出液體的重量，通過靜載荷模擬裝置對罐體施加向下載荷以模擬該重量；

通過數據采集卡實時采集力傳感器、傾角傳感器以及加速度傳感器的參數，反饋給液罐車動力學仿真模型模塊，結合方向盤轉角、油門踏板位移和制動踏板位移信號，進行液罐車動力學響應仿真運算，構成閉環耦合。