汽車半主動懸架系統(tǒng)模糊控制及遺傳算法優(yōu)化研究
發(fā)布時間:2021-12-16 21:19
汽車懸架系統(tǒng)是車輪和車身之間傳力連接裝置的總稱,用于減緩外界擾動對車身的沖擊,保證汽車行駛平順性和操縱穩(wěn)定性。半主動懸架系統(tǒng)在控制品質(zhì)上優(yōu)于被動懸架,接近主動懸架系統(tǒng),能耗小,結構簡單,成本較低,具有廣闊的應用前景。半主動懸架系統(tǒng)的控制目標是獲得良好的行駛平順性和操縱穩(wěn)定性,傳統(tǒng)的控制理論和方法很難將其性能完全發(fā)揮。模糊控制是一種模仿人類思維推理方式的智能控制方法,適用于半主動懸架系統(tǒng)的控制。模糊控制的核心是如何確定模糊控制規(guī)則。控制規(guī)則的選擇過程是一個復雜的尋優(yōu)過程。遺傳算法具有很強的全局尋優(yōu)能力,適合求解模糊控制規(guī)則的尋優(yōu)問題。本論文以汽車半主動懸架系統(tǒng)多體模型為控制對象,首先,利用ADAMS/View軟件建立包含雙橫臂式前懸架子系統(tǒng)和拖曳式后懸架子系統(tǒng)的7自由度汽車半主動懸架系統(tǒng)多體模型,通過ADAMS/Control模塊將多體模型導入Matlab/Simulink環(huán)境中;然后,在Matlab/Simulink中完成懸架系統(tǒng)的模糊控制器的設計,并定義控制規(guī)則為設計變量,車身加速度為目標函數(shù)的優(yōu)化問題;再次,使用Matlab/Command命令編寫改進遺傳算法程序并控制整個系統(tǒng)的運...
【文章來源】: 趙子月 河北工程大學
【文章頁數(shù)】:74 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
自由度1/2車懸架模型
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3 5 自由度懸架系統(tǒng)多體模型對上述 2.2.1.2 中的 5 自由度 1/2 車懸架系統(tǒng)的描述,同樣,本節(jié)利用 ADA立其多體系統(tǒng)模型,如圖 2-7 所示。模過程如下:首先,利用軟件幾何建模工具集中的長方體命令建立簧載質(zhì) M2和非簧載質(zhì)量 M4、M5,設置其質(zhì)量和轉(zhuǎn)動慣量等參數(shù)。然后,施加系統(tǒng) 自由度 1/2 車懸架系統(tǒng)假設 M1、M4和 M5的自由度沿垂直方向,因此,采用加 M1、M4和 M5與機架之間的運動約束。再次,使用彈簧阻尼力命令分別、M4和 M5與 M2之間以及 M4和 M5與機架之間的等效剛度 K1、K2、K3、以及 C1、C4和 C5的設置。C2和 C3是可調(diào)阻尼力,設為變量,在后續(xù)仿真中計算自動調(diào)整其阻尼值。4 7 自由度懸架系統(tǒng)多體模型圖 2-6 2 自由度懸架系統(tǒng)多體模型2-6 2-DOF multi-body suspension model圖 2-7 5 自由度懸架系統(tǒng)多體模型Fig.2-7 5-DOF multi-body suspension model
【參考文獻】:
期刊論文
[1]基于ADAMS/Car的整車操縱穩(wěn)定性影響因素探討[J]. 王曉峰,任曉華. 輕型汽車技術. 2008(Z2)
[2]基于ADAMS/Car的整車操縱穩(wěn)定性影響因素探討[J]. 王曉峰,任曉華. 輕型汽車技術. 2008 (Z2)
[3]基于模糊動態(tài)模型的半主動懸架控制系統(tǒng)設計及穩(wěn)定性分析[J]. 陳龍,周立開,江浩斌,汪若塵,周孔亢. 機械工程學報. 2008(02)
[4]基于遺傳算法的汽車半主動懸架模糊控制器設計[J]. 貝紹軼,陳龍. 農(nóng)業(yè)機械學報. 2006(09)
[5]面向行駛平順性的轎車振動系統(tǒng)性能參數(shù)設計方法[J]. 蘇小平,徐誠. 機械科學與技術. 2004(05)
[6]汽車整車多體系統(tǒng)動力學建模和仿真[J]. 包繼華,張建武,于巖. 計算機仿真. 2004(01)
[7]基于多體模型的汽車半主動懸架控制方法研究[J]. 王其東,陳無畏,張炳力. 機械工程學報. 2004(01)
[8]基于ADAMS軟件的輪式車操縱穩(wěn)定性仿真分析[J]. 楊靜波,曹有輝. 裝甲兵工程學院學報. 2003(03)
[9]基于遺傳算法和H∞控制的懸架系統(tǒng)集成設計[J]. 陳無畏,王啟瑞,朱婉玲. 振動工程學報. 2003(02)
[10]主動懸架最優(yōu)控制整車模型的研究[J]. 董波. 汽車工程. 2002(05)
碩士論文
[1]動力學仿真技術在懸架和整車開發(fā)中的應用研究[D]. 蔡章林.吉林大學 2004
[2]基于ADAMS軟件的轎車懸架動態(tài)模擬與仿真[D]. 鮑衛(wèi)寧.武漢理工大學 2002
本文編號:3538835
【文章來源】: 趙子月 河北工程大學
【文章頁數(shù)】:74 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
自由度1/2車懸架模型
1234333444111222333444111222()()()()()()()()CCCCssusssusssusssusssusssusssusssusaFaFbFbFbkzzbkzzakzzakzzbczzbczzaczzaczz++ + + = + &&&&&&&&θ&&()()()()333444111222ssusssusssusssuscczzdczzcczzdczz&&&&&&&&&& = + 1234333444111222()()()()CCCCssusssusssusssuscFdFcFdFckzzdkzzckzzdkzz + + + + ()(1,2,3,4)()() +== + kzzFizczzkzztiusiiCiusisisiusisisiusi&&&&
3 5 自由度懸架系統(tǒng)多體模型對上述 2.2.1.2 中的 5 自由度 1/2 車懸架系統(tǒng)的描述,同樣,本節(jié)利用 ADA立其多體系統(tǒng)模型,如圖 2-7 所示。模過程如下:首先,利用軟件幾何建模工具集中的長方體命令建立簧載質(zhì) M2和非簧載質(zhì)量 M4、M5,設置其質(zhì)量和轉(zhuǎn)動慣量等參數(shù)。然后,施加系統(tǒng) 自由度 1/2 車懸架系統(tǒng)假設 M1、M4和 M5的自由度沿垂直方向,因此,采用加 M1、M4和 M5與機架之間的運動約束。再次,使用彈簧阻尼力命令分別、M4和 M5與 M2之間以及 M4和 M5與機架之間的等效剛度 K1、K2、K3、以及 C1、C4和 C5的設置。C2和 C3是可調(diào)阻尼力,設為變量,在后續(xù)仿真中計算自動調(diào)整其阻尼值。4 7 自由度懸架系統(tǒng)多體模型圖 2-6 2 自由度懸架系統(tǒng)多體模型2-6 2-DOF multi-body suspension model圖 2-7 5 自由度懸架系統(tǒng)多體模型Fig.2-7 5-DOF multi-body suspension model
【參考文獻】:
期刊論文
[1]基于ADAMS/Car的整車操縱穩(wěn)定性影響因素探討[J]. 王曉峰,任曉華. 輕型汽車技術. 2008(Z2)
[2]基于ADAMS/Car的整車操縱穩(wěn)定性影響因素探討[J]. 王曉峰,任曉華. 輕型汽車技術. 2008 (Z2)
[3]基于模糊動態(tài)模型的半主動懸架控制系統(tǒng)設計及穩(wěn)定性分析[J]. 陳龍,周立開,江浩斌,汪若塵,周孔亢. 機械工程學報. 2008(02)
[4]基于遺傳算法的汽車半主動懸架模糊控制器設計[J]. 貝紹軼,陳龍. 農(nóng)業(yè)機械學報. 2006(09)
[5]面向行駛平順性的轎車振動系統(tǒng)性能參數(shù)設計方法[J]. 蘇小平,徐誠. 機械科學與技術. 2004(05)
[6]汽車整車多體系統(tǒng)動力學建模和仿真[J]. 包繼華,張建武,于巖. 計算機仿真. 2004(01)
[7]基于多體模型的汽車半主動懸架控制方法研究[J]. 王其東,陳無畏,張炳力. 機械工程學報. 2004(01)
[8]基于ADAMS軟件的輪式車操縱穩(wěn)定性仿真分析[J]. 楊靜波,曹有輝. 裝甲兵工程學院學報. 2003(03)
[9]基于遺傳算法和H∞控制的懸架系統(tǒng)集成設計[J]. 陳無畏,王啟瑞,朱婉玲. 振動工程學報. 2003(02)
[10]主動懸架最優(yōu)控制整車模型的研究[J]. 董波. 汽車工程. 2002(05)
碩士論文
[1]動力學仿真技術在懸架和整車開發(fā)中的應用研究[D]. 蔡章林.吉林大學 2004
[2]基于ADAMS軟件的轎車懸架動態(tài)模擬與仿真[D]. 鮑衛(wèi)寧.武漢理工大學 2002
本文編號:3538835
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