原文传递
汽车半主动悬架控制策略及联合仿真研究
| 论文题名： | 汽车半主动悬架控制策略及联合仿真研究 |
| 关键词： | 汽车半主动悬架;控制策略;遗传算法;仿真分析 |
| 摘要： | 悬架是汽车的核心部件之一，是改善整车弯道操控性能和乘坐舒适性能的关键。相比于传统悬架，半主动悬架能够通过传感器感知路面输入和车身姿态，实时地通过阻尼器连续或间断的输出阻尼力来控制汽车的振动，能够有效改善车辆的驾驶和乘坐舒适性能，具有和主动悬架相近的减振性能，且结构简单、造价低廉、能耗低。 本论文以半主动悬架的1/4车模型为研究对象，深入研究了汽车半主动悬架多种控制策略，并利用ADAMS和MATLAB软件对多种控制策略下半主动悬架的性能进行联合仿真，对比分析了不同控制策略的控制效果。本论文主要研究内容包括： （1）建立了汽车动力学模型，介绍了悬架性能评价指标及虚拟样机仿真分析软件ADAMS的特点；利用ADAMS创建了汽车半主动悬架机械系统模型，并通过定义测试函数对创建的悬架模型进行了分析验证。 （2）分析了汽车振动激励来源，建立了正弦输入和随机输入两种路面模型，研究了路面不平度概念及其功率谱密度；在 ADAMS中构建了半主动悬架的弹簧-阻尼器模型，通过定义模型的输入、输出状态变量，创建了基于ADAMS和MATLAB的联合仿真平台。 （3）介绍了PID控制基本理论，研究了利用遗传算法（GA）对半主动悬架PID控制器参数进行优化的GA-PID控制策略，对GA-PID控制器的动态性能进行了分析；对被动悬架和分别采用PID控制、GA-PID控制的半主动悬架进行联合仿真，对比分析了不同控制策略下半主动悬架的性能，结果表明相对于被动悬架和基于PID控制的半主动悬架，基于GA-PID控制的半主动悬架性能得到了比较明显的提升。 （4）介绍了模糊控制基本理论，研究了用模糊控制对 GA-PID控制器参数进行修正的模糊GA-PID控制策略，对模糊GA-PID控制器的动态性能进行了分析；对被动悬架和分别采用PID控制、GA-PID控制、模糊GA-PID控制的半主动悬架进行联合仿真，对比分析了不同控制策略下半主动悬架的性能，结果表明相对于 GA-PID控制，模糊GA-PID控制策略能够比较明显地改善半主动悬架的性能。 |
| 作者： | 张好好 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 高强 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 长安大学 |
| 学位年度： | 2016 |
| 正文语种： | 中文 |
检索历史
应用推荐
