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原文传递四轮转向汽车联合仿真控制研究

论文题名：	四轮转向汽车联合仿真控制研究
关键词：	神经网络;模糊控制;操纵性稳定性;四轮转向;仿真控制策略
摘要：	四轮转向技术做为当代汽车发展的一个重要方向，通过对汽车的前轮转向和后轮转向同时控制来改善汽车的转向特性，四轮转向车辆的操纵稳定性得到了很大的提高。本文以四轮转向车俩的模型建立和控制策略为研究对象，讨论了四轮转向技术在操纵稳定性方面的特性。　　本论文的主要研究内容如下：　　因为轮胎的非线性对车辆的操纵稳定性有很大影响，由于在Simulink中轮胎模型建模非常困难，所以本文通过利用多体动力学仿真软件ADAMS建立基于虚拟样机技术的整车模型，然后在MATLAB／Simulink环境下建立四轮转向神经网络的控制模型，并将虚拟样机模型与神经网络控制模型相结合，利用模糊理论对质心侧偏角进行控制，从而构成研究四轮转向车辆的联合仿真模型。建立的程序如下：　　首先，建立四轮转向车辆的控制系统模型，运用神经网络算法训练得到四轮转向车辆后轮控制器，实现车辆转向行驶时按照一定的控制方法对后轮转角大小的控制。　　其次，利用模糊控制理论对整车的质心侧偏角进行PID控制，使车辆系统的操纵稳定性得到控制，并且车辆具有较好的适应性。　　再次，在ADAMS软件中ADAMS／Viev／环境下建立整车动力学模型，动力学模型包括汽车的车身、轮胎模型、悬架系统、路面模型及转向执行机构。之后，输入一定的前轮转向角和一定的车速，利用不同的四轮转向控制方法，对机械系统和控制系统进行联合仿真并比较分析，从而得出质心侧偏角、横摆角速度在不同的控制算法下的效果图，比较得到联合仿真控制策略的有效性和可靠性。　　最后，通过参数的变化分析得到整车质量、质心位置对操纵稳定性的影响，得出控制系统有比较好的稳定性和适应性。　　综上所述，通过仿真结果可以看出联合仿真比前轮转向、四轮转向比例控制、四轮转向反馈控制、以及横摆角速度控制有较好的操纵稳定性，可以为四轮转向车辆的理论研究提供一些思路。
作者：	陈光
专业：	车辆工程
导师：	韩振南
授予学位：	硕士
授予学位单位：	太原理工大学
学位年度：	2011
正文语种：	中文