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载货汽车半主动悬架的模糊控制研究
| 论文题名： | 载货汽车半主动悬架的模糊控制研究 |
| 关键词： | 载货汽车;半主动悬架系统;磁流变阻尼器;模糊控制;模拟仿真 |
| 摘要： | 由于生产技术的发展迅猛以及科技水平的大幅度提高，对于汽车悬架系统的研究越来越深入，人们对悬架系统的响应速度、控制精度、系统的稳定性以及适应能力的要求相应地体高。悬架系统存在强非线性、外部扰动、参数时变等因素的影响，采用常规控制算法来实现悬架系统控制时，很难满足其同益提高的性能要求。针对悬架控制系统的上述问题，本论文以模糊控制理沦为主要架构，很好地结合了专家的实战经验，具备了不需要依赖被控对象模型的精确性，较强的外界抗干扰能力，设计的简单性，应用的方便性，良好的控制性，较快的响应性，对控制系统参数变化具有较强的鲁棒性等特点。 对于实时的路面情况和车辆的自身运行状态，传统的被动悬架系统参数确定之后便无法改变，很难达到汽车平顺性的要求;制造昂贵、使用成本不菲的主动控制，并且额外提供的主动控制力会提高汽车的能耗。而半主动悬架具备了主动悬架与被动悬架的优势，不仅具有简单的结构形式，而且成本低廉，阻尼系数可实时调控，减振性能优越，因此该技术已经成了汽车领域的一个研究重点。由于磁流变液具有良好的控制性，较快的响应速度，简单的结构系统，幅度较大的动态范围等一些列优点。该材料阻尼器已经成为目前半主动悬架领域的一大研究热门。 首先，利用Matlab/Simulink软件对系统的执行元件磁流变阻尼器的滞回特性进行仿真研究。通过修正的Bouc-wen模型，很好地模拟了半主动悬架系统的阻尼器的力学特性。其次，本文建立了可以更真实地反映车辆悬架系统特性的八自由度整车车辆模型。但为了提高仿真效率以及针对局部问题的具体研究时效性，本文又建立了二自由度双质量的力学模型，并通过运用拉格朗日法，列出该系统的势能、动能和耗散能。最终求出车辆二自由度半主动悬架系统的振动微分方程，该模型既可以准确地反映悬架系统的特性又可以很好地与Matlab结合，提高仿真效率。 利用搭建的力学模型及仿真软件，验证了模糊控制可以有效地降低低汽车悬架的簧载质量加速度，提高了驾乘的舒适性。 |
| 作者： | 陈杰 |
| 专业： | 载运工具运用工程 |
| 导师： | 赵强 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 东北林业大学 |
| 学位年度： | 2014 |
| 正文语种： | 中文 |
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