資源描述:
《基于磁流變減振器不確定半車懸架模型的半主動魯棒控制研究.pdf》由會員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、機(jī)械設(shè)計(jì)與制造第4期l10MachineryDesign&Manufacture2011年4月文章編號:1001—3997(2011)04一O110—03基于磁流變減振器不確定半車懸架模型的半主動魯棒控制研究米(’合肥工業(yè)大學(xué)機(jī)械汽車學(xué)院,合肥23O009)(安徽科技學(xué)院工學(xué)院,鳳陽233700)Semiactiverobustcontroldevelopmentofuncertaintyhalf-carmodeIbasedonmagnetorheologicaldamperCHENJie-ping1,2,ZHUMao-fei1,ZHUHui('TheSchoolofMech&Veh
2、icleofHefeiUniversityofTechnology,Hefei230009,China)('theFacuhyofEngofAnhuiScienceandTechnologyUnJverslty,F(xiàn)engyang2331O0,China);【摘要l在分析半車懸架結(jié)構(gòu)不確定性的基礎(chǔ)上,建立了磁流變減振器半主動控制的半車模型,設(shè);計(jì)了魯凈控制框圖和魯棒控制器。為了提高運(yùn)行速度和便于工程實(shí)現(xiàn),對所設(shè)計(jì)的高階控制器進(jìn)行了降階;處理,并進(jìn)行了被動懸架、標(biāo)準(zhǔn)魯棒控制半主動懸架和降階控制器半主動懸架的頻域分析。結(jié)合魯棒控刺i器和半主動控制策略,在Simulink環(huán)境下構(gòu)建了完成了被
3、動懸架和降階魯棒控制器組成的半主動懸架時(shí)j域仿真模型,對車輛在不同等級路面、不同行駛速度情況下的舒適性進(jìn)行了全面的仿真研究和分析。仿真i÷證明,所設(shè)計(jì)的魯棒控制器和處理方法滿足工程需要,相對于被動懸架車輛簧載質(zhì)量垂向振動均方根值降÷;低了14.1%vX.1=,俯仰角架速度均方根值降低了31%vg上,控制效果良好,乘坐舒適性得到提高。;;關(guān)鍵詞:磁流變減振器;懸架;半主動控制;魯棒控制;【Abstract】Throughuncertaintyanalysisofhalf-carstructure,f脅MagnetorheologicalFluid(MRF):weredesigned.T
4、oriseoperationrateandengineeringimplementconveniently,highordercontrollerisbeenireducedFrequencyanalysisbeendoneforpassive,andstandardrubustcontrollerandreducedcontrollers—i÷pension.Combinedwithrobustcontrollerandsemiactivecontroltactics,thetimedomainsimulationmodezwere÷;●beenbuildfortw。modelsi
5、nSire“l(fā)ink.Thesimulati。n&analysisisbeendonefordifferentvezocityinB&Clevel:●÷roadhcanprove,thedesignedcontrollerandmethodsCansatisfyengineeringrequiremenLComparewithpassive;suspension,thespringmossverticlvibrationaccelerationRMSofsemitivesuspensionlower14.1%,andspring:;rno~sphchangleacceleration
6、RMSreduce31%,£controlresultiswellandridecomfortcan.improve.;?Keywords:Magnetorheological-fluiddamper;Suspension;Semitivecontrol;Robustcontrol中圖分類號:TH16,U463.33+5.1。0361.3文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A1引言2數(shù)學(xué)模型及其不確定性懸架系統(tǒng)主要用以緩沖和吸收因路面不平而產(chǎn)生的激振2_1確定性磁流變半主動懸架1/2模型力,提高車輛行駛平順性。隨著人們對汽車行駛平順性的要求也利用所研制的磁流變減振器嗒換傳統(tǒng)的減振器,建立的1/越來越高,19
7、54年GM公司Federspiel-Labrosse在懸架設(shè)計(jì)中首2模型,如圖1所示。先提出了主動懸架的思想m。這種懸架系統(tǒng)可以顯著提高車輛的行駛安全性和乘座舒適性。但由于其制造成本太高,控制系統(tǒng)復(fù)雜,仍未發(fā)展到推廣實(shí)際應(yīng)用階段。70年代,Crobsy和Karnoppg]等人提出了半主動懸架的概念,其控制相對簡單,成本低、耗能小、可靠性高的優(yōu)異品質(zhì)使得它備受青睞,國內(nèi)外展開了大量的研究,已經(jīng)發(fā)展到多系統(tǒng)的集成控制研究[3-6]。磁流變液可隨外加磁場強(qiáng)度而改