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原文传递一种基于功率流的动惯性悬架控制方法

专利名称：	一种基于功率流的动惯性悬架控制方法
摘要：	本发明公开了一种基于功率流的动惯性悬架控制方法，包括以下步骤：步骤1：建立动惯性悬架结构并搭建动惯性悬架模型；步骤2：计算动惯性悬架中流入的振动功率；步骤3：选择簧载质量为被隔振对象；步骤4：确定基于功率流的动惯性悬架控制方法；步骤5：确定动惯性悬架性能指标和综合指标；步骤6：根据动惯性悬架性能指标优化确定动惯性悬架参数；步骤7：基于功率流的动惯性悬架控制方法半主动实现。本发明的有益效果是，本控制方法极大的提升了动惯性悬架性能；相较于能耗较高的主动悬架，半主动实现的能耗要低很多，减少了能量的消耗，符合当今节能减排绿色环保的主题。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	江苏;32
申请人：	江苏大学
发明人：	杨艺;刘昌宁;陈龙;杨晓峰;刘雁玲;沈钰杰
专利状态：	有效
申请日期：	2023-08-07T00:00:00+0800
发布日期：	2023-11-10T00:00:00+0800
申请号：	CN202310990268.3
公开号：	CN117021870A
代理机构：	南京中高专利代理有限公司
代理人：	潘甦昊
分类号：	B60G17/018;G06F30/20;G06F30/15;G06F30/17;G06F119/14;B;G;B60;G06;B60G;G06F;B60G17;G06F30;G06F119;B60G17/018;G06F30/20;G06F30/15;G06F30/17;G06F119/14
申请人地址：	212013 江苏省镇江市京口区学府路301号
主权项：	1.一种基于功率流的动惯性悬架控制方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：建立动惯性悬架结构并搭建动惯性悬架模型；步骤2：计算动惯性悬架中流入的振动功率；步骤3：选择簧载质量为被隔振对象；步骤4：确定基于功率流的动惯性悬架控制方法；步骤5：确定动惯性悬架性能指标和综合指标；步骤6：根据动惯性悬架性能指标优化确定动惯性悬架参数；步骤7：基于功率流的动惯性悬架控制方法半主动实现。 2.根据权利要求1所述的一种基于功率流的动惯性悬架控制方法，其特征在于，所述步骤1中的动惯性悬架结构为阻尼器与惯容器串联后再与弹簧并联的动惯性悬架结构。 3.根据权利要求2所述的一种基于功率流的动惯性悬架控制方法，其特征在于，所述步骤1中的动惯性悬架模型为动惯性悬架结构的一端与簧载质量相连，动惯性悬架结构的另一端与非簧载质量相连，非簧载质量通过非簧载质量的等效弹簧与路面相连接。 4.根据权利要求1所述的一种基于功率流的动惯性悬架控制方法，其特征在于，所述步骤2中的动惯性悬架中流入的振动功率Psus为：其中z1是非簧载质量的垂向位移，是非簧载质量的垂向速度，z2是簧载质量的垂向位移，/>是簧载质量的垂向速度，/>是簧载质量的垂向加速度，/>是惯容器与阻尼器连接点的垂向速度，/>是惯容器与阻尼器连接点的垂向加速度，k悬架弹簧，c是阻尼器，b是惯容器；其中，根据动惯性悬架中，阻尼器与惯容器串联的动力学结构关系，振动功率Psus可以进一步改写为： 5.根据权利要求1所述的一种基于功率流的动惯性悬架控制方法，其特征在于，所述步骤4中的动惯性悬架控制方法为调节动惯性悬架元件参数使得是簧载质量的垂向加速度趋向于0，即/>趋向于0。 6.根据权利要求1所述的一种基于功率流的动惯性悬架控制方法，其特征在于，所述步骤5中的动惯性悬架性能指标为：簧载质量-悬架振动功率传输比Pspru/sus：弹簧-簧载质量振动功率传输比Pspri/spru：簧载质量加速度均方根值BA：非簧载质量动载荷均方根值DTL：悬架动行程均方根值SWS：其中i表示第i个样本，N表示样本总量，zr表示路面输入垂向位移，kt表示非簧载质量的等效弹簧刚度。 7.根据权利要求6所述的一种基于功率流的动惯性悬架控制方法，其特征在于，所述步骤5中的综合指标为： T＝a·Pspru/sus+b·Pspri/spru+c·BA+d·DTL+f·SWS 其中a、d、c、d、e、f为各动惯性悬架性能指标的优化系数。 8.根据权利要求7所述的一种基于功率流的动惯性悬架控制方法，其特征在于，所述优化系数a＝0.25，b＝0.15，c＝0.3，d＝0.1，f＝0.2。 9.根据权利要求1所述的一种基于功率流的动惯性悬架控制方法，其特征在于，所述步骤6中的优化方法为鱼群算法、蚁群算法、粒子群算法、遗传算法、模拟退火算法中任意一种或多种结合。 10.根据权利要求1所述的一种基于功率流的动惯性悬架控制方法，其特征在于，所述步骤7中的基于功率流的动惯性悬架控制方法半主动实现包括以下两种实现形式：一种为功率驱动惯容控制方法半主动实现：其中bmin表示惯容器取最小值，bmax表示惯容器取最大值，bmid表示惯容器取中间值。另一种为功率驱动惯容-阻尼控制方法半主动实现：其中cmin表示阻尼器取最小值，cmax表示阻尼器取最大值，cmid表示阻尼器取中间值。
所属类别：	发明专利