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卡车悬架系统振动特性分析及其智能控制研究
| 论文题名： | 卡车悬架系统振动特性分析及其智能控制研究 |
| 关键词： | 卡车悬架系统;振动特性;智能控制;仿真分析 |
| 摘要： | 随着中国运输业的发展，卡车的行驶条件越发复杂，市场对于卡车的舒适性和减振性的要求越发严格，所以卡车平顺性和操作稳定性己成为了卡车悬架技术的研究重点。卡车悬架系统作为一种极为复杂的抗振系统，可随工作条件的变化来调节车身高度，可控制车身的多自由度运动，能提高卡车的平顺性以及稳定性。 本文根据已有的理论基础和实验成果，采用模拟仿真对悬架系统进行分析，论文的主要工作和创新点如下: (1)为验证某卡车平顺性的改善效果，本文以某卡车为研究对象，建立了卡车的数学模型，随后在MATLAB/Simulink中建立了卡车的仿真模型图，并进行了卡车悬架的控制仿真分析。控制时以改善卡车平顺性为目的，采用了遗传算法和PID结合的方式，以车身垂向加速度为控制时输入变量，以车身和悬架相对位移为约束条件，期望在提高平顺性的同时，不降低车辆的操控性能。 (2)分析了PID控制和遗传算法的优缺点，针对遗传算法所存在的早熟现象和收敛速度过慢的缺点，对遗传算法进行了改进:如采用格雷编码，保护优秀个体，引入外来移民和采用自适应交叉和变异算子等，将改进后的遗传算法运用到卡车半主动悬架PID控制中。 (3)先后采用了遗传算法和改进遗传算法对卡车半主动悬架PID控制进行优化，然后进行了模拟仿真，得到了卡车悬架系统的时域仿真结果图和频域PSD图，并对实验数据进行了分析，分析出改进遗传算法PID后，卡车车身和非簧载的速度和加速度数值有了明显下降，卡车的平顺性得到了改善，证明了采用优化后的遗传算法PID控制策略可以改善卡车行驶平顺性。随后也可以通过卡车的路面平顺性实验来验证本文理论的正确性。 |
| 作者： | 宋瀚 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 朱浩;程璋 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 湖南大学 |
| 学位年度： | 2012 |
| 正文语种： | 中文 |
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