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车辆动力学稳定性控制（VDSC）的计算机仿真研究
| 论文题名： | 车辆动力学稳定性控制（VDSC）的计算机仿真研究 |
| 关键词： | 汽车动力学;稳定性控制;动力学模型;ADAMS;单轮制动;模糊控制 |
| 摘要： | 汽车安全性技术分为汽车的被动安全性技术和汽车的主动安全性技术，被动安全性技术，针对汽车碰撞后以后，对驾驶员和乘员的保护为主要目标。主动安全技术，在汽车高速行驶时，避免事故的发生。近年来，随着经济和汽车科技的大力发展，汽车出现行驶高速化，车流密集化和驾驶员非职业化的发展趋势，因此把以传统的被动安全技术发展成为预防事故发生的主动安全技术已成为现代交通的迫切要求。安全性技术包括汽车的制动安全性、起动安全性、转弯安全性和汽车的行驶安全性，本论文就是基于汽车的行驶安全性而展开。 汽车高速或在低附着系数路面上转弯行驶时，由于受转向或外界干扰的影响，侧向附着力容易达到附着极限，使汽车丧失动力学稳定性，从而造成交通事故的发生。汽车动力学稳定性控制(VDSC)可以改善汽车在这些极限情况下的操纵性和稳定性。根据国内外对汽车动力学稳定性控制方法的研究现状，运用模糊控制理论对汽车动力学稳定性控制进行了研究，分析控制系统对汽车性能的改善。 首先ADAMS/CAR建立了22自由度的整车动力学模型，并对模型进行了仿真分析与验证，为汽车动力学稳定性控制(VDSC)的研究提供了正确的汽车模型；应用SIMULINK建立了汽车二自由度模型，能够反映不同车速和转角下汽车理想横摆角速度和质心侧偏角；分析了单车轮制动对汽车横摆力矩贡献大小的研究，确立控制器的边界条件；在此基础上，根据汽车动力学稳定性控制(VDSC)的基本原理，采用单轮制动产生附加横摆力矩来改善汽车在极限情况下的动力学稳定性的控制方法；针对汽车动力学稳定性控制系统的非线形时变特点，选择了鲁棒性强的模糊控制方法对其进行了研究。以横摆角速度误差和误差的变化率为输入，以把汽车从不稳定的状态恢复到稳定状态所需要的横摆力矩作为输出，建立了模糊控制器，将控制器和机械模型在SIMULINK平台上联合起来，对汽车进行单移线虚拟道路实验，方向盘阶跃虚拟实验。模拟结果表明，有VDSC系统的汽车其路径保持能力好，其横摆角速度得到抑制，提高了汽车作较小半径转向的潜能。说明VDSC系统改善了汽车的操作稳定性，提高了汽车的主动安全性。 |
| 作者： | 丁建明 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 巢凯年 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 西华大学 |
| 学位年度： | 2007 |
| 正文语种： | 中文 |
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