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基于磁流变阻尼器的高速列车横向半主动减振控制方法的研究
| 论文题名： | 基于磁流变阻尼器的高速列车横向半主动减振控制方法的研究 |
| 关键词： | 高速列车;半主动悬挂系统;横向振动;自适应神经模糊控制;磁流变阻尼器 |
| 摘要： | 悬挂系统是影响铁道车辆振动性能的关键部件，采用一种智能的控制方法对列车的悬挂系统进行控制是提高铁道车辆平稳性、舒适性和安全性的一条重要途径，对我国高速列车的发展有着重要的现实意义。 高速列车半主动悬挂系统结构简单、功耗较低、可控性强、安全性高，目前已成为高速列车车辆悬挂控制领域研究的热点之一。磁流变阻尼器作为半主动悬挂系统的执行器，具有结构简单、阻尼力连续可调、温度稳定性良好以及响应速度快等优点，一直受到广大研究者的关注。本文在研究磁流变阻尼器的结构特性以及减振原理的基础上，对高速列车半主动悬挂控制系统进行了优化设计与仿真研究。具体的工作包括以下几点: (1)通过对轨道车辆半主动悬挂结构的分析，列出了横向振动动力学微分方程，然后运用仿真软件建立起列车车辆半主动悬挂十自由度的仿真模型。 (2)在对磁流变阻尼器的结构原理分析和数学模型仿真的基础上，运用了灰色预测模糊控制对其进行控制，并对控制结果和普通的模糊控制进行了比较。 (3)在磁流变阻尼器灰色预测控制的基础上，使用自适应神经模糊控制策略对半主动悬挂进行控制，设计出高速列车横向半主动悬挂控制系统，并且依据高速列车舒适度评价体系对控制效果进行仿真研究。 仿真结果表明:基于自适应神经模糊控制的高速列车半主动悬挂系统能够有效抑制车体的横向振动。与被动悬挂相比，改善列车的横向平稳性24.6％左右，并且车体的横向加速度峰值、均方根值以及车体和转向架的动绕度得到了大幅度的衰减，提高了高速度列车运行的品质。 |
| 作者： | 唐启志 |
| 专业： | 电气工程 |
| 导师： | 成新明 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 中南大学 |
| 学位年度： | 2012 |
| 正文语种： | 中文 |
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