汽車成為現(xiàn)代城市生活重要的出行方式之一,隨著人們對于生活品質(zhì)的美好向往,車輛舒適性的提高也成為提高人們生活品質(zhì)不可或缺的一部分。由于半主動懸架相對被動懸架控制性能更好,相對主動懸架成本相對較低,或將成為未來車用懸架的發(fā)展趨勢,因而本文選擇了半主動懸架為研究對象。本文設計了一種新型變剛度變阻尼半主動懸架結構并得到其結構圖和模型圖,對其進行動力學分析并采用拉氏變換等效原則得到其等效剛度和等效阻尼表達式,與現(xiàn)有的一種變剛度變阻尼半主動懸架結構的等效表達式進行對比分析,結果表明新型變剛度變阻尼懸架結構的等效剛度變化范圍理論上更廣。為了分析新型變剛度變阻尼半主動懸架結構在車輛行駛時的性能,分別建立了被動懸架、現(xiàn)有變剛度變阻尼半主動懸架和新型變剛度變阻尼半主動懸架的1/4車身動力學模型建模及其動力學方程。在simulink中模擬車輛以10m/s速度經(jīng)過某種正弦截面形狀減速帶時的減速帶激勵時域模型。分別建立了被動懸架、現(xiàn)有的變剛度變阻尼半主動懸架、新型變剛度變阻尼半主動懸架的1/4車身振動模型,并采用牛頓運動第二定律分別獲取了三種振動模型的振動微分方程。對模糊控制的技術核心進行分析,參照模糊數(shù)學和模... 

【文章頁數(shù)】：80 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 半主動懸架研究的背景
    1.2 懸架系統(tǒng)的構成及分類
        1.2.1 被動懸架
        1.2.2 主動懸架
        1.2.3 半主動懸架
    1.3 半主動懸架控制策略的發(fā)展
        1.3.1 天棚阻尼控制
        1.3.2 滑模變控制
        1.3.3 自適應控制
        1.3.4 模糊控制
        1.3.5 PID控制
    1.4 半主動懸架結構的發(fā)展
    1.5 本課題研究的目的及意義
    1.6 本文主要研究內(nèi)容
第二章 一種新型變剛度變阻尼半主動懸架結構
    2.1 引言
    2.2 普通油壓式減振器
    2.3 磁流變減振器及其工作原理
        2.3.1 磁流變液及磁流變效應
        2.3.2 磁流變減振器工作原理
        2.3.3 常用的磁流變減振器
    2.4 現(xiàn)有變剛度變阻尼半主動懸架結構及其動力學分析
    2.5 一種新型變剛度變阻尼懸架結構
    2.6 新型變剛度變阻尼半主動懸架動力學分析
    2.7 兩種變剛度變阻尼半主動懸架結構特性的對比分析
    2.8 磁流變阻尼器力學性能及型號的選取
    2.9 本章小結
第三章 懸架-1/4車身動力學建模
    3.1 隨機路面時域信號的生成
        3.1.1 路面不平度研究
        3.1.2 濾波白噪聲生的生成
    3.2 常用減速帶模型及減速帶激勵模擬
        3.2.1 圓弧形狀截面減速帶
        3.2.2 梯形形狀截面減速帶模型
        3.2.3 正弦形狀截面減速帶模型
        3.2.4 減速帶激勵模擬
    3.3 懸架系統(tǒng)模型的簡化及建立
        3.3.1 懸架系統(tǒng)模型的簡化
        3.3.2 被動懸架1/4 車身動力學分析
        3.3.3 新型變剛度變阻尼半主動懸架1/4 車身動力學分析
    3.4 車輛懸架系統(tǒng)性能的評價方法
        3.4.1 懸架性能評價流程
        3.4.2 ISO2631 評價方法和GB/T4970 評價方法
    3.5 本章小結
第四章 模糊PID控制器的設計
    4.1 模糊控制基本理論
        4.1.1 模糊化
        4.1.2 量化因子和比例因子的確定
        4.1.3 隸屬度函數(shù)的確定
        4.1.4 模糊規(guī)則和模糊推理
    4.2 PID控制基本理論
        4.2.1 PID控制原理
        4.2.2 PID控制器作用
    4.3 模糊PID控制器的設計
        4.3.1 輸入、輸出變量子集的確定
        4.3.2 輸入、輸出變量隸屬度函數(shù)確定
        4.3.3 量化因子及比例因子的確定
        4.3.4 模糊規(guī)則的確定
        4.3.5 模糊PID控制規(guī)則的設計
    4.4 建立兩種變剛度變阻尼1/4 車身模糊PID仿真模型
    4.5 本章小結
第五章 仿真結果與分析
    5.1 仿真參數(shù)說明及取值
    5.2 同等車速和同等路面條件下三種懸架車輛的仿真分析
        5.2.1 同等車速和同等路面條件下三種懸架車輛的仿真結果
        5.2.2 仿真結果分析
    5.3 路面條件對三種懸架車輛振動影響的仿真分析
    5.4 行駛車速對三種懸架車輛振動影響的仿真分析
    5.5 三種懸架車輛經(jīng)過減速帶時的振動仿真與分析
    5.6 本章小結
第六章 總結與展望
    6.1 全文總結
    6.2 展望
致謝
參考文獻
攻讀碩士期間發(fā)表的學術論文與科研情況


【參考文獻】：
期刊論文
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[3]車輛半主動懸架系統(tǒng)模糊混合控制策略[J]. 嚴天一,任坤儒,王玉林,張魯鄒.  農(nóng)業(yè)機械學報. 2012(12)
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[8]磁流變阻尼器的雙sigmoid模型及試驗驗證[J]. 李秀領,李宏男.  振動工程學報. 2006(02)
[9]汽車操縱穩(wěn)定性的研究[J]. 馬濤鋒,薛念文.  農(nóng)機化研究. 2005(03)
[10]自適應模糊控制技術在半主動懸架控制中的應用[J]. 陳龍,李德超,周孔亢.  農(nóng)業(yè)機械學報. 2005(04)

碩士論文
[1]道路減速帶對重型車輛的沖擊特性研究[D]. 蔣榮超.青島大學 2012
[2]主動懸架控制策略研究與仿真分析[D]. 孫夏娜.湖南大學 2008
[3]模糊控制在汽車半主動懸架中的應用研究[D]. 郭生.東北大學 2006
[4]汽車半主動懸架模糊控制研究[D]. 張彥如.合肥工業(yè)大學 2005
[5]模糊PID控制器的設計研究[D]. 李曉丹.天津大學 2005



本文編號：3716111