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基于磁流变阻尼器的半主动悬架控制系统研究
| 论文题名： | 基于磁流变阻尼器的半主动悬架控制系统研究 |
| 关键词： | 汽车半主动悬架;控制系统;磁流变阻尼器;行驶平顺性 |
| 摘要： | 汽车悬架负责连接车身及车轮，主要的作用是减缓行驶环境不平整造成的振动冲击，其性能的优良决定了车内人员的乘坐感受以及车辆安全性。基于磁流变阻尼器的半主动悬架可实现根据路面情况进行实时控制，大幅提升悬架减振性能，达到同主动悬架近似的控制效果，是目前悬架系统的重要研究方向。为此将磁流变阻尼器作为半主动悬架中的减振器进行研究。 首先对所选磁流变阻尼器进行力学特性试验，得到其阻尼特性曲线，对其非线性-滞回特性进行了分析，采用结构较为简单，且拟合效果良好的双曲正切模型对其动力学特性进行描述，并利用试验数据，对力学模型进行了参数识别，得到了拟合效果良好的阻尼器力学模型。 其次基于白噪声法，建立了随机路面输入模型，作为半主动悬架系统的路面输入。建立了1/4悬架系统模型，通过改变悬架系统参数以及阻尼器的控制电流，分析了悬架动力学特性的变化。 最后针对磁流变半主动悬架分别设计了天棚控制、PID控制及其复合控制方法，并利用粒子群优化算法对PID控制及复合控制进行优化，在随机路面下进行仿真分析，在复合控制下，悬架减振效果最为明显，使得车辆的行驶平顺性得到了提高。结果表明：将磁流变阻尼器用于半主动悬架中，配合所采用的复合控制方法，与被动悬架相比，车身加速度、悬架动挠度得到大幅改善，从而提高了车辆行驶平顺性。 |
| 作者： | 回学文 |
| 专业： | 机械工程 |
| 导师： | 李耀刚 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 华北理工大学 |
| 学位年度： | 2021 |
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