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汽车四轮转向操纵稳定性分析及模糊控制仿真研究
| 论文题名： | 汽车四轮转向操纵稳定性分析及模糊控制仿真研究 |
| 关键词： | 四轮转向;模糊控制;虚拟样机;操纵稳定性 |
| 摘要： | 汽车四轮转向是汽车研究与应用的新技术。与二轮转向汽车相比，四轮转向汽车有如下优点：低速转弯时，转向半径小，汽车的灵活性高；高速行驶时，能迅速改变车道，而车身又不致产生大的摆动，减少了摆尾产生的可能性，使司机更容易控制汽车的姿态。 首先，根据二自由度两轮转向模型建立了四轮转向模型，并对比例控制和横摆角速度反馈控制两种方法进行了分析，分析结果表明四轮转向的操纵性和稳定性要比两轮转向好很多，且横摆角速度反馈控制比比例控制的效果要好。 其次，通过对ADAMS软件的学习，对ADAMS/CAR内部模块以及根据已知四轮转向汽车结构参数进行修改，建立了前悬架，后悬架以及转向系和轮胎，从而最后建立4WS汽车整车虚拟样机模型。 再次，在虚拟样机模型基础上，对4WS在转向盘角阶跃和单正弦情况下瞬态响应特性进行了仿真试验，利用稳态回转试验分析了4WS的稳态特性，结果表明四轮转向的的操纵稳定性比两轮转向更好。 最后，利用MATLAB的Fuzzy Logic Toolbox工具箱建立后轮转角模糊控制器：通过设计质心侧偏角反馈控制模糊控制器和横摆角速度反馈控制模糊控制器，分析了质心侧偏角反馈控制、横摆角速度反馈控制和质心侧偏角与横摆角速度联合反馈控制的方法，对三种控制方法分别与比例控制虚拟样机、比例控制4WS数学模型、两轮转向虚拟样机进行了对比仿真分析，结果表明模糊控制下4WS虚拟样机具有较好的操纵稳定性，并且两者联合反馈的控制效果要比单一反馈的控制效果要好。 |
| 作者： | 白海涛 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 杨英 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 东北大学 |
| 学位年度： | 2008 |
| 正文语种： | 中文 |
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