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四轮转向汽车操纵性和稳定性的联合优化及仿真研究
| 论文题名： | 四轮转向汽车操纵性和稳定性的联合优化及仿真研究 |
| 关键词： | 四轮转向汽车;操纵性;运动稳定性;控制策略;优化设计 |
| 摘要： | 本文立足于四轮转向汽车开环模型和驾驶员—四轮转向汽车闭环模型，研究了汽车的操纵性和稳定性，并以汽车某些参数为变量，优化汽车的操纵性和稳定性；在此基础上，讨论了四轮转向汽车的控制策略。论文主要研究工作有： 1、建立线性二自由度四轮转向汽车开环模型；在现有的操纵性和运动稳定性指标基础上，提出了操纵性和稳定性综合评价指标；同时研究了汽车的速度分布特性，提出了考虑速度影响的操纵稳定性综合评价指标；以汽车的相关结构参数为变量，对开环模型汽车的操纵性和稳定性进行联合优化设计。 2、推导出驾驶员—四轮转向汽车闭环系统的状态方程；同时引入闭环操纵性和稳定性指标，考虑速度的影响，提出了基于速度因素的操纵稳定性综合评价指标；以汽车的相关结构参数为变量，对驾驶员—四轮转向汽车闭环系统的操纵性和稳定性进行联合优化设计。 3、研究了车速工况（速度分布函数）变化时，汽车操纵稳定性综合评价指标以及最优汽车结构参数的变化趋势。 4、在优化思想的指引下，利用本文提出的闭环操纵稳定性综合评价指标，确定四轮转向汽车（4WS）前后轮转角比例关系。 通过仿真研究，优化考虑速度影响的开环操纵稳定性综合评价指标以及闭环操纵稳定性综合评价指标可以改善汽车的操纵稳定性，从而提高汽车的安全性。同时，在本文提出的闭环操纵稳定性综合评价指标的基础上，利用优化思想，探讨了一种新的四轮转向汽车控制策略。研究结果表明，这种新的策略使汽车的操纵稳定性得到一定程度的改善，可以为四轮转向汽车转向系统的设计提供新的研究方向。 |
| 作者： | 陆子玉 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 赵又群 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 南京航空航天大学 |
| 学位年度： | 2007 |
| 正文语种： | 中文 |
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