資源描述：
《汽車半主動(dòng)懸架智能控制算法研究》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、密級(jí)無(wú)分類號(hào)Ｕ４６３．３３ｍＸＩＡＮＴＥＣＨＮＯＬＯＧＩＣＡＬＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹ碩士學(xué)位論文題目：汽車半主動(dòng)懸架智能控制算法研宄作者：張豪文指導(dǎo)教師：郭全民教授申請(qǐng)學(xué)位學(xué)科：檢測(cè)技術(shù)與自動(dòng)化裝置２０１８年５月２０日汽車半主動(dòng)懸架智能控制算法研究學(xué)科：檢測(cè)技術(shù)與自動(dòng)化裝置研究生簽字：指導(dǎo)老師簽字：摘要汽車懸架在整車減振方面起著重要的作用，其控制效果差會(huì)引起乘坐者暈車，重則引起安全事故。半主動(dòng)懸架可根據(jù)具體路況改變懸架系統(tǒng)的彈簧剛度或減振阻尼系數(shù)進(jìn)行自適應(yīng)減振，應(yīng)用空間更為廣泛，對(duì)其控制問題進(jìn)行研究具有較強(qiáng)的現(xiàn)實(shí)意義。磁流變阻尼器
2、因變阻尼實(shí)時(shí)控制效果佳、能量輸入低的特性，在汽車半主動(dòng)懸架系統(tǒng)上得到了廣泛的應(yīng)用，但其逆向模型對(duì)控制電流的預(yù)測(cè)存在局部誤差大的問題。此外，整車控制中操縱穩(wěn)定性和平順性很難得到兼顧。針對(duì)上述問題，本文進(jìn)行了如下內(nèi)容研究。1）建立了反向傳播神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的磁流變阻尼器逆向模型，并進(jìn)行了遺傳算法的優(yōu)化。2）提出了帶有前后軸側(cè)傾調(diào)控參數(shù)的力協(xié)調(diào)器。該力協(xié)調(diào)器將由模糊PID控制器輸出的車身垂向、俯仰和側(cè)傾三個(gè)方向的調(diào)整力合理地分配給四個(gè)半主動(dòng)懸架，通過協(xié)調(diào)四輪懸架輸出的阻尼力對(duì)整車振動(dòng)進(jìn)行控制。3）提出轉(zhuǎn)向策略對(duì)整車的轉(zhuǎn)向特性進(jìn)行討論，說明了車輪轉(zhuǎn)角、橫擺角速度計(jì)算值與橫擺角速度目標(biāo)值的差值、轉(zhuǎn)向特性和
3、力協(xié)調(diào)器中前后軸側(cè)傾分配參數(shù)之間的聯(lián)系。為驗(yàn)證所建立逆向模型的有效性，進(jìn)行了測(cè)試分析及泛化性驗(yàn)證；分別在連續(xù)不平和離散不平兩種路況輸入下，進(jìn)行了1/4半主動(dòng)懸架和整車半主動(dòng)懸架的實(shí)驗(yàn)分析；同時(shí)討論了路面等級(jí)和汽車速度對(duì)整車振動(dòng)的影響。實(shí)驗(yàn)及客觀數(shù)據(jù)顯示：1）采用本文所提算法對(duì)基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的磁流變阻尼器逆向模型優(yōu)化后，與未優(yōu)化的逆向模型相比，控制電流在正負(fù)拐點(diǎn)處的預(yù)測(cè)跟蹤更加準(zhǔn)確，誤差明顯減??；兩種不同路面激勵(lì)下，單懸架的垂向加速度、動(dòng)撓度和動(dòng)載荷均得到改善。2）與優(yōu)化前的整車半主動(dòng)懸架控制系統(tǒng)相比，垂向加速度均方根值和俯仰角加速度均方根值均得到明顯減小，個(gè)別動(dòng)載荷增大了，提升了汽車的
4、平順性；連續(xù)和離散兩種路面下，側(cè)傾角加速度均方根值分別減小了29.64%和17.19%，提高了汽車的操縱穩(wěn)定性；以上數(shù)據(jù)說明提出的優(yōu)化算法和力協(xié)調(diào)器可以在整車上實(shí)現(xiàn)調(diào)整力的有效分配。3）前輪轉(zhuǎn)角、理想模型計(jì)算得到的橫擺角速度與目標(biāo)橫擺角速度差值決定了轉(zhuǎn)向不足、過多轉(zhuǎn)向還是中性轉(zhuǎn)向，每種情況給出了前后軸側(cè)傾分配參數(shù)的變化趨勢(shì)，對(duì)整車的協(xié)調(diào)控制提供了參考，有益于整車的中性轉(zhuǎn)向。綜上，在不同路面等級(jí)和不同車速的多情況下，本文所提的磁流變阻尼器逆向模型和控制方法均可實(shí)現(xiàn)整車的協(xié)調(diào)控制，驗(yàn)證了本文所提控制方法的有效性。關(guān)鍵詞：半主動(dòng)懸架系統(tǒng)；磁流變阻尼器；力協(xié)調(diào)器；遺傳算法；協(xié)調(diào)控制Researc
5、honIntelligentControlAlgorithmofVehicleSemi-ActiveSuspensionDiscipline:MeasurementTechnologyandAutomaticEquipmentStudentSignature:SupervisorSignature:AbstractSuspensionsystemisacoreparttoalleviatethecar'sexternalinterference.Poorcontrolofthecarsuspensionwillcauseriderscarsickness.Moreimportantly,
6、itcancausesafetyaccidents.Semi-activesuspensionsystemcanadaptivelyreducevibrationbychangingspringratecoefficientordampingcoefficientaccordingtothedrivingstatusofthevehicle.Ithasawiderangeofapplicationsandstrongpracticalsignificancetostudyitscontrolissues.Magnetorheologicaldamper(MRD)hasbeenwidely
7、concernedinthesemi-activesuspensionduetotheeasyrealizationofvariabledampingreal-timecontrolandlowenergyinput.Butthereisaproblemoflargelocalerrorinpredictingthecontrolcurrent.Meanwhile,itisdifficulttoimprovesboththehand
