基于雙MPC的半掛汽車(chē)列車(chē)側(cè)翻控制系統(tǒng)的研究
發(fā)布時(shí)間:2021-10-10 02:32
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速增長(zhǎng),交通運(yùn)輸業(yè)得以快速發(fā)展,半掛汽車(chē)列車(chē)由于其在公路運(yùn)輸中綜合經(jīng)濟(jì)效益好的優(yōu)勢(shì)具有廣闊的發(fā)展空間。但由于半掛汽車(chē)列車(chē)自身結(jié)構(gòu)復(fù)雜、重心高、輪距相對(duì)較窄,高寬比大,極易發(fā)生側(cè)翻等嚴(yán)重的交通事故,造成巨大的人員、財(cái)產(chǎn)損失。為此,本文對(duì)半掛汽車(chē)列車(chē)側(cè)翻控制系統(tǒng)開(kāi)展研究。首先,基于車(chē)輛動(dòng)力學(xué)原理,并利用MATLAB/Simulink軟件,搭建半掛汽車(chē)列車(chē)五自由度橫擺側(cè)傾簡(jiǎn)化模型和三自由度橫擺簡(jiǎn)化模型。其次,通過(guò)對(duì)遺傳算法在適應(yīng)度值和自適應(yīng)交叉、變異概率兩方面的改進(jìn),提出改進(jìn)遺傳算法,并基于改進(jìn)遺傳算法對(duì)車(chē)輛數(shù)學(xué)模型中的八個(gè)關(guān)鍵參數(shù)在角階躍工況下進(jìn)行參數(shù)辨識(shí),設(shè)計(jì)雙移線工況、移線工況和正弦轉(zhuǎn)向工況對(duì)辨識(shí)結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證。仿真結(jié)果表明:數(shù)學(xué)模型輸出曲線與TruckSim車(chē)輛模型輸出曲線的均方誤差(Mean-Square Error,MSE),在角階躍辨識(shí)工況下MSE最大為0.0420,在三種仿真驗(yàn)證工況下MSE最大為0.1138,均滿足辨識(shí)精度要求。說(shuō)明基于改進(jìn)遺傳算法辨識(shí)得到的參數(shù)準(zhǔn)確性高,辨識(shí)效果好,使車(chē)輛數(shù)學(xué)模型能夠很好地表征實(shí)際車(chē)輛狀態(tài),為后續(xù)側(cè)翻控制系統(tǒng)的研究提供可靠的車(chē)...
【文章來(lái)源】:廣西大學(xué)廣西壯族自治區(qū) 211工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】:97 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖1-1?2011-2016年半桂車(chē)產(chǎn)量??Fig.?1-1?Semi-trailer?production?in?2011-2016??
如北美、西歐等,半掛汽車(chē)列車(chē)的運(yùn)輸量可達(dá)到總運(yùn)輸量的70%至80%[|]。??目前由于我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,極大地刺激了交通運(yùn)輸業(yè)的發(fā)展,其中半掛汽車(chē)列車(chē)因??其在公路運(yùn)輸中綜合經(jīng)濟(jì)效益好的優(yōu)勢(shì)贏得了廣闊的發(fā)展空間,如圖1-1為2011年至??2016年我國(guó)半掛車(chē)產(chǎn)量情況[2],截止到2016年,我國(guó)半掛汽車(chē)產(chǎn)量呈持續(xù)上漲趨勢(shì),??其中2016年我國(guó)半掛車(chē)行業(yè)產(chǎn)量約44.5萬(wàn)輛,同比2015年的28.6萬(wàn)輛增長(zhǎng)了?55.6%,??商用半掛汽車(chē)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的作用越來(lái)越重要,產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)效益巨大。??50-??44.5??I??5?:U)?■?28.6??Li?ill??Mil??2011?2012?2013?2011?2015?201???時(shí)間(年)??圖1-1?2011-2016年半桂車(chē)產(chǎn)量??Fig.?1-1?Semi-trailer?production?in?2011-2016??隨著我國(guó)高速公路網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展,半掛汽車(chē)列車(chē)得以更高的車(chē)速行駛,似半掛汽車(chē)列??車(chē)由于在裝滿貨物時(shí)慣性大、重心高、體積大,車(chē)速較高行駛時(shí)車(chē)輛穩(wěn)定性降低,極易??發(fā)生側(cè)翻、擺振和折疊等事故(如圖1-2所示),嚴(yán)重危害國(guó)民生命及財(cái)產(chǎn)安全[3,4]。我??國(guó)由于貨車(chē)本身的產(chǎn)銷(xiāo)量和保有量基數(shù)均較人,造成巾貨車(chē)引起的交通亊故損宵嚴(yán)聽(tīng)。??其中僅在2016年
一側(cè)傾運(yùn)動(dòng)
本文編號(hào):3427473
【文章來(lái)源】:廣西大學(xué)廣西壯族自治區(qū) 211工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】:97 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖1-1?2011-2016年半桂車(chē)產(chǎn)量??Fig.?1-1?Semi-trailer?production?in?2011-2016??
如北美、西歐等,半掛汽車(chē)列車(chē)的運(yùn)輸量可達(dá)到總運(yùn)輸量的70%至80%[|]。??目前由于我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,極大地刺激了交通運(yùn)輸業(yè)的發(fā)展,其中半掛汽車(chē)列車(chē)因??其在公路運(yùn)輸中綜合經(jīng)濟(jì)效益好的優(yōu)勢(shì)贏得了廣闊的發(fā)展空間,如圖1-1為2011年至??2016年我國(guó)半掛車(chē)產(chǎn)量情況[2],截止到2016年,我國(guó)半掛汽車(chē)產(chǎn)量呈持續(xù)上漲趨勢(shì),??其中2016年我國(guó)半掛車(chē)行業(yè)產(chǎn)量約44.5萬(wàn)輛,同比2015年的28.6萬(wàn)輛增長(zhǎng)了?55.6%,??商用半掛汽車(chē)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的作用越來(lái)越重要,產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)效益巨大。??50-??44.5??I??5?:U)?■?28.6??Li?ill??Mil??2011?2012?2013?2011?2015?201???時(shí)間(年)??圖1-1?2011-2016年半桂車(chē)產(chǎn)量??Fig.?1-1?Semi-trailer?production?in?2011-2016??隨著我國(guó)高速公路網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展,半掛汽車(chē)列車(chē)得以更高的車(chē)速行駛,似半掛汽車(chē)列??車(chē)由于在裝滿貨物時(shí)慣性大、重心高、體積大,車(chē)速較高行駛時(shí)車(chē)輛穩(wěn)定性降低,極易??發(fā)生側(cè)翻、擺振和折疊等事故(如圖1-2所示),嚴(yán)重危害國(guó)民生命及財(cái)產(chǎn)安全[3,4]。我??國(guó)由于貨車(chē)本身的產(chǎn)銷(xiāo)量和保有量基數(shù)均較人,造成巾貨車(chē)引起的交通亊故損宵嚴(yán)聽(tīng)。??其中僅在2016年
一側(cè)傾運(yùn)動(dòng)
本文編號(hào):3427473
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