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能量可再生汽车悬架系统建模与控制研究
| 论文题名： | 能量可再生汽车悬架系统建模与控制研究 |
| 关键词： | 汽车悬架;键合图;动力学建模;线性最优控制;能量可再生 |
| 摘要： | 汽车悬架是汽车系统中最重要的部件之一，随着生活水平的提高人们对汽车的平顺性和稳定性的要求也更高了，致使传统的被动悬架系统不能满足这种需求，所以很长一段时期里汽车研究人员都在致力于研发一种可以随着车辆的状态可以进行调节的悬架，于是半主动和主动悬架就应用而生，这使汽车在行驶平顺性和操作稳定性方面有了很大的提高。 本文针对目前的各种半主动和主动悬架的分析，提出了能量可再生悬架系统，该悬架集半主动和主动的功能于一身，有非常好的前景。因此，作者针对能量可再生悬架系统的相关技术开展研究。 论文的主要内容包括： 1．对比分析了悬架动力学建模的不同方法，表明了键合图法在多能域系统中建模的优越性。并建立了2自由度和7自由度能量可再生悬架系统的键合图模型，且由键合图模型分别推导了方块图模型和状态方程。利用Matlab/Simulink对悬架进行了运动仿真分析。 2．根据随机相位原理，将理论的路面功率谱密度转化为时域的路面不平度模型。对C级公路路面进行数值模拟，模拟结果表明：利用该方法所得路面不平度的功率谱密度与给定的功率谱密度是准确一致的． 3．根据线性最优控制方法，分别对二自由度和七自由度能量可再生悬架系统进行了控制方法的仿真分析，仿真结果表明最优控制方法对悬架的各项指标都有不同程度的抑制，证明了最优控制是一种很好的汽车悬架控制方法。 4．开展了能量可再生电控悬架系统的实验研究，获得的实验结果表明，本悬架系统可以很好地降低悬架的簧载质量加速度和悬架的动挠度，证明了能量可再生悬架系统可有效地提高汽车的平顺性和稳定性。 作者所作的研究工作和取得的成果，为能量可再生悬架系统的理论研究和技术设计奠定了必要的基础。 |
| 作者： | 陈少君 |
| 专业： | 机械设计及理论 |
| 导师： | 李建华 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 西北工业大学 |
| 学位年度： | 2007 |
| 正文语种： | 中文 |
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