[实用新型]液罐车辆液-固双向耦合实时模拟试验台

权利要求书

1.一种液罐车辆液-固双向耦合实时模拟试验台，其特征在于包括缩比液罐运动平台总成、液罐车辆实时仿真平台、人机交互调试平台、驾驶员操纵装置和驾驶员视景系统，缩比液罐运动平台总成与液罐车辆实时仿真平台之间实时地进行信息交互； 

缩比液罐运动平台总成包括缩比液罐、安装于液罐内部的液位计和液体压力传感器、四个三向力传感器和六自由度运动平台总成，用于实时模拟和测量液罐和液体在真实工况下的运动及液体晃动对车辆的影响； 

液罐车辆实时仿真平台包括实现实时运行的软、硬件环境、数据采集设备、六自由度运动平台控制设备、以及运行于实时环境中的液罐车辆计算程序，用于实时模拟液罐车辆运动、实时采集液体晃动的力和运动信号、实时控制六自由度运动平台的运动； 

液罐车辆计算程序包括考虑了液体动态晃动特性的液罐车辆动力学模型、用于缩比液罐与全尺寸液罐之间数据转换的相似性转换模块、作动器伸长量换算模块、数据定时采集模块和控制信号定时发送模块。 

2.如权利要求1所述的液罐车辆液-固双向耦合实时模拟试验台，其特征在于所述缩比液罐在四个端脚处通过四个三向力传感器与六自由度运动平台总成的上运动平台固连，六自由度运动平台总成放置于地面上，液罐内安装有液位计和液体压力传感器；四个三向力传感器用于测量液罐对车体的纵向、侧向、垂向晃动力，液罐内的液位计和液体压力传感器用于测量和计算罐内瞬态液面位置和液压。 

3.如权利要求1所述的液罐车辆液-固双向耦合实时模拟试验台，其特征在于所述的六自由度运动平台总成包括六自由度运动平台、为作动器运动提供油液的油源、分油器和高压油管，六自由度运动平台包括一个运动平台、一个固定平台、六个作动器、12个作动器支座和12个控制作动器油压的伺服阀，该六自由度运动平台具有空间六自由度运动功能，能够实现车身的纵向、侧向、垂向、侧倾、俯仰、横摆自由度，能够对实际行驶工况中的车身运动状态进行模拟；伺服阀的开闭和油源的开闭由六自由度运动平台控制器进行控制。 

4.如权利要求1所述的液罐车辆液-固双向耦合实时模拟试验台，其特征在于所述的缩比液罐内的前封头和后封头、缩比液罐中部的左侧和右侧各装有一个液位计，用于实时测量液罐内液体的自由面形状和高度，而在前封头、后封头、左罐壁和右罐壁的内壁上均装有液体压力传感器，用于实时测量该点液体压力，辅助计算瞬态液面。 

5.如权利要求1所述的液罐车辆液-固双向耦合实时模拟试验台，其特征在于所述的数据采集设备包括接线盒和数据采集卡，上述的液位计传感器、液体压力传感器、三向力传感器、制动踏板开度传感器、油门踏板开度传感器、方向盘转角传感器均与接线盒连接，接线盒与数据采集卡连接。 

6.如权利要求1所述的液罐车辆液-固双向耦合实时模拟试验台，其特征在于所述的人机交互调试平台包括上位机主机和置于主机内的液罐车辆计算程序的控制和调试程序，用于调试和向实时平台发送液罐车辆计算程序，以及数据的接收处理。 

7.如权利要求1所述的液罐车辆液-固双向耦合实时模拟试验台，其特征在于所述的驾驶员操纵装置包括油门踏板、制动踏板和方向盘。