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基于模糊PID控制的汽车横向稳定性控制研究与仿真
| 论文题名： | 基于模糊PID控制的汽车横向稳定性控制研究与仿真 |
| 关键词： | PID控制;模糊控制;汽车横向稳定性;动力学模型;车辆模型 |
| 摘要： | 汽车的横向稳定性是影响汽车高速安全行驶的一项重要性能，同时，汽车横向稳定性控制系统可以防止汽车急转的发生，提高极限工况下汽车的操纵稳定性。当汽车在高速转弯行驶过程中，汽车在很大的离心力作用下产生横摆运动，轮胎必须提供足够的纵向力和侧向力来保证实现汽车预定的转弯轨迹。本文根据国内外对汽车稳定性控制的研究现状，运用模糊PID控制理论对汽车横向稳定性控制进行了仿真研究，为以后实际系统的开发提供了更好的控制策略。 本文首先建立了八自由度的整车车辆模型，其中包括车辆系统模型、轮胎模型、制动系统模型、驱动系统模型，并对模型进行了仿真分析与验证，为汽车横向稳定性控制的研究提供了正确的汽车模型；其次，对汽车横向稳定性进行了分析，建立了理想状态下的汽车转向参考模型，研究了汽车高速转弯行驶工况下的变化规律，提出了通过改变汽车横摆力矩的方法来改善汽车在高速转弯等极限工况下的稳定性控制策略；然后，综合考虑到车辆系统模型的强烈非线性和汽车高速转弯时车辆运动参数变化较大的特点，采用控制鲁棒性较强的模糊PID控制方法设计了模糊PID控制器，利用该方法设计了汽车高速转弯横向稳定性控制系统，并进行了仿真分析。仿真结果表明，施加模糊PID控制的汽车比仅ABS控制的汽车具有更好的鲁棒性和自适应能力，更能有效地将汽车控制在稳定的运动状态；该控制方法是合理的、有效的，是能改善汽车横向稳定性控制性能的一种好方法。 |
| 作者： | 王翠 |
| 专业： | 载运工具运用工程 |
| 导师： | 吴义虎 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 长沙理工大学 |
| 学位年度： | 2009 |
| 正文语种： | 中文 |
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