华东交通大学硕士学位论文汽车半主动悬架模糊控制研究姓名:赵开林申请学位级别:硕士专业:机械制造及自动化指导教师:洪家娣20070420汽车半主动悬架模糊控制研究作者:赵开林学位授予单位:华东交通大学相似文献(10条)1.期刊论文宋慧新.李翠芬.SongHuixin.LiCuifen基于频率分析的半主动悬架模糊控制方法研究-汽车工程2008,30(6)对悬架的频响特性进行的分析发现,悬架的特性与振动频率有关.因此提出了一种基于频率分析的半主动悬架的模糊控制方法.利用Matlab分别对被动悬架、采用skyhook控制的半主动悬架和基于频率分析的模糊控制的半主动悬架进行了仿真.对比仿真的结果验证了文中提出的模糊控制方法的有效性.2.学位论文王梅汽车半主动悬架自组织模糊控制研究2006随着生活水平的提高,人们对汽车乘坐的舒适性和操纵稳定性提出了更高的要求。传统的汽车被动悬架已逐渐不能满足人们的要求。半主动悬架由于价格低廉且性能较为优良,因而日益受到国内外汽车工程界的普遍重视。但半主动悬架并未真正广泛推广应用,其原因是缺乏真正可靠而廉价的阻尼器且在对阻尼的有效控制上还存在许多困难。因此有必要对半主动悬架的控制进行研究,从而为我国开发实用的半主动悬架和方案选则时提供理论依据。本文以汽车半主动悬架系统为研究对象,在对悬架的性能进行分析的基础上,建立了的二自由度1/4的汽车半主动悬架的数学模型,并对其模型系统进行离散化及特性分析,根据半主动悬架的特点和性能要求,并在查阅大量的参考文献和在各方面的综合考虑下,选用改进的自组织模糊控制方法对其进行控制。利用MATLAB\SIMULINK进行仿真,经过不断细心的调试和改进,测试出自组织模糊控制半主动悬架、模糊控制半主动悬架和被动悬架的仿真曲线。结果表明自组织模糊控制的性能远比被动悬架优越,与模糊控制半主动悬架相比也有了明显的提高。因此可以表明半主动悬架系统采用自组织模糊控制策略与模糊控制的半主动悬架相比性能有较大的提高。采用自组织模糊控制策略后半主动悬架取得了较好的隔振效果,对乘做舒服性和操纵稳定性都有了明显的提高,协调了汽车安全性和平顺性之间的矛盾,使汽车的综合性能得到了较大的改善,值得今后进一步研究,并为半主动悬架系统的进一步研究提供了一种新的方法,为半主动悬架的实际应用提供了良好的基础。3.期刊论文荆友录.吴芷红汽车半主动悬架的模糊控制-山东交通学院学报2003,11(1)以两自由度汽车1/4模型作为研究基础,采用模糊数-模糊控制(FFC)策略设计了半主动悬架控制系统,并用MATLAB软件进行了性能仿真.在输入一定激励信号的情况下,把模糊控制半主动悬架与被动悬架及PID控制半主动悬架的工作情况进行了比较.仿真结果表明,模糊控制技术(FCT)能更好地实现控制效果,显著地减小车辆振动,提高车辆行驶的平顺性.4.学位论文姚斌车辆磁流变半主动悬架的模糊控制研究2007车辆半主动悬架较被动悬架提高了乘坐舒适性和操纵稳定性;与主动悬架相比,具有性价比好,耗能小,结构简单等特点,是车辆研究的热点之一。控制算法是决定半主动悬架性能的关键技术之一;悬架系统又是典型的时变,非线性系统,建模困难并具有不确定性。多种控制策略中,模糊控制的优点是不需要掌握受控对象的精确数学模型,因此广泛应用于半主动悬架的控制。本文建立了磁流变半主动悬架模型,搭建了模糊控制系统,并对磁流变半主动悬架台架试验作了研究和探讨。首先,对型号RD-1005-3磁流变减振器进行外特性试验,得出算法控制目标(库仑阻尼力)与减振器所需电流的关系;建立LORDWonderBoxdevice(型号RD-1005-3磁流变减振器的配套设备)输入电压(单片机输出)与输出电流(减振器所需电流)的关系,从而得出算法控制目标与控制单片机输出信号之间的关系,为磁流变半主动悬架控制系统的实现、设计及试验提供了依据。其次,建立了1/4磁流变半主动悬架模糊控制模型,并在Matlab+Simulink软件中对其进行仿真。然后基于半主动悬架临界时滞理论,建立了含有时滞的磁流变半主动悬架的传递函数,对控制系统进行时滞补偿。研究表明,进行时滞补偿的系统改善了悬架性能。通过仿真对比了被动悬架和模糊控制半主动悬架在脉冲激励和白噪声激励下,悬架系统的响应,证明了模糊控制的半主动悬架在提高车辆乘坐舒适性和降低轮胎动载荷方面效果明显。再次,进行控制系统硬件与软件的匹配研究及开发,在DP-5l+开发平台与控制软件KeilC51环境下,开发出磁流变半主动悬架的模糊控制系统。最后,采用正弦激励和白噪声激励模拟路面不平度作为激励,以簧载质量加速度作为反馈信号,对搭建的悬架模型进行台架试验。用waVebook数据储存仪器记录簧载质量加速度信号,试验数据表明:使用设计的控制系统对悬架进行控制,可以减小簧载质量振动;改变悬架参数再进行台架试验,通过对比试验数据,验证了模糊控制的适用性能广,鲁棒性能好等特点。5.期刊论文管继富.武云鹏.黄华.顾亮.GUANJi-fu.WUYun-peng.HUANGHua.GULiang车辆半主动悬架的模糊控制-系统仿真学报2007,19(5)建立了履带式车辆1/2车半主动悬架控制的状态方程模型.提出一种了半主动悬架模糊控制规则的产生方法.设计了1/2车半主动悬架的模糊控制系统.仿真分析表明,所提出的模糊控制规则无论对随机路面输入还是确定性路面输入都具有良好的适应性.6.学位论文罗寥汽车半主动悬架的模糊控制建模与仿真2009汽车悬架系统在协调汽车的乘坐舒适性和操纵稳定性方面起着至关重要的作用。汽车上普遍采用的是由弹性元件和减振器组成的被动悬架,但其对操纵稳定性和行驶平顺性等要求只能选择折衷方案,这对在多变的环境中工作的汽车来说,被动悬架难以满足期望的性能要求。半主动悬架作较为先进的悬架系统,能根据实时工况,及时地调整阻尼或刚度,使悬架处于最优的减振状态。系统控制策略设计作为整个半主动悬架控制技术的核心,本文基于阻尼连续可调的汽车半主动悬架,对半主动悬架模糊控制策略进行了仿真研究,并运用遗传算法优化了模糊控制器,达到更好的控制效果。br 本文针对车辆悬架系统的特性,运用相关的力学理论,在MATLAB7.0软件中建立起四分之一车体两自由度半主动悬架系统仿真模型,将模糊控制理论运用于半主动悬架控制,同时建立了采用以理想天棚阻尼控制的半主动悬架参考模型,在时域下实现了模拟积分白噪声路面输入激励下的半主动悬架系统的控制仿真。对半主动悬架和被动悬架的车身垂直加速度、轮胎动载荷、悬架动挠度这三个性能指标的均方根值进行了比较和分析,并针对影响仿真结果的模糊控制器中的控制舰则和比例因子进行了遗传算法的优化设计,提高了半主动悬架的性能。br 通过仿真表明,天棚阻尼控制的半主动悬架在控制车身垂直加速度上有很好的效果,可以作为模糊控制的半主动悬架的参考模型。使用模糊控制的半主动悬架与被动悬架控制相比,较大程度地降低了车身垂直加速度,同时也证明了仿真模型和控制策略的有效性。而采用遗传算法优化方法设计后的模糊控制器更进一步地减小了车身垂直加速度,达到同时改善汽车行驶平顺性和保证操纵稳定性的目的。br7.期刊论文张孝祖.乐巍.陈龙阻尼模糊控制在车辆半主动悬架中的应用-农业机械学报2004,35(2)建立了4自由度1/2车辆半主动悬架模型及其状态方程.提出了一种半主动悬架阻尼模糊控制方法,它采用两个并行的模糊控制器,分别输入前、后轴3个输入量,即车身加速度、车身与车轴间的加速度差及速度差,输出前、后轴的可调阻尼控制悬架.设计了模糊控制规则,通过计算机仿真验证了这种控制算法的有效性,并证明半主动悬架与被动悬架相比能显著改善悬架综合性能.8.学位论文陈翔基于模糊控制的半主动悬架的研究2005悬架是汽车的重要组成部分之一,它对汽车行驶的平顺性和操纵的稳定性等多种使用性能有着很大的影响.目前,汽车上普遍采用的是由弹性元件和减振器组成的被动悬架.被动悬架难以同时改善车辆在不平道路上高速行使时的稳定性和平顺性,为了克服被动悬架对汽车性能改善的限制,近年来出现的半主动悬架成为改善汽车悬架性能的一条新途径.半主动悬架能够根据路面激励情况及汽车运行的实际情况进行最优反馈控制,使汽车整体性能达到较佳.本课题以液压半主动悬架为研究对象,首先建立了汽车油气悬架缸模型,并对半主动悬挂的特性进行了分析;然后建立了四分之一车体二自由度的液压半主动悬架模型及液压半主动悬架的运动学和动力学模型,进而对模糊控制器进行了设计;概述了悬架性能的三个评价指标,即车身垂直加速度、车轮相对动载和车身相对位移.半主动悬架控制策略较多,在本课题中选取不依赖于系统精确数学模型、对系统参数变化不太敏感,尤其适合于非线性、时变和滞后系统控制的模糊控制,模糊控制的控制算法是基于若干条控制规则,算法非常简洁.利用MATLAB6.0+Simulink软件建立被动悬架和半主动悬架的仿真模型,并以正弦信号作为路面输入信号进行了仿真.仿真结果表明,模糊控制的半主动悬架明显改善了车辆乘坐的舒适性和操作的稳定性,性能明显优于被动悬架.本课题可为半主动悬架的试验研究及产品开发提供理论和数值参考.为半主动悬架在车辆上的应用提供了成功的范例.9.期刊论文单红艳.石锦芸.SHANHong-yan.SHIJin-yun基于模糊控制磁流变车辆半主动悬架的时滞研究-机械设计与制造2008,(8)时滞导致磁流变减振器可控阻尼力的不同步实施,因而降低了车辆半主动悬架的性能与稳定性.基于半主动悬架临界时滞理论的分析,建立了含有时滞的磁流变半主动悬架的数学模型与含有时滞的悬架传递函数,为其控制系统的时滞研究提供了理论依据;并在模糊控制策略的基础上,对控制系统进行时滞补偿.研究表明进行时滞补偿的系统改善了悬架性能.10.期刊论文朱一波.李芳.ZHUYi-bo.LIFang汽车半主动悬架数学模型与模糊控制研究-机电工程2008,25(11)为了简化半主动悬架的数学模型及其模糊控制的研究,比较了汽车悬架四自由度模型和二自由度模型的运动微分方程,并据此推导出模型简化需要满足的条件.在此基础上,建立了半主动悬架二自由度模型,制定了模糊控制规则,并通过Matlab软件进行了仿真计算.仿真结果表明,所提出的模糊控制方法能显著提高悬架的平顺性.本文链接:授权使用:上海海事大学(wflshyxy),授权号:5039f406-6a09-4e4f-8512-9e0000c0fc00下载时间:2010年9月29日