地雷和簡(jiǎn)易爆炸裝置的引爆產(chǎn)生的沖擊有可能直接導(dǎo)致特種車輛駕乘人員的脊柱斷裂和損傷,另一方面,來(lái)自路面坑洼不平的激勵(lì)也是影響駕乘人員乘坐舒適性的重要因素。為解決這一問(wèn)題,本文首先提出、仿真并試驗(yàn)研究了一種基本RC（resistor-capacitor）算子磁滯非線性模型的前饋跟蹤控制策略,實(shí)現(xiàn)了磁流變能量吸收器（Magnetorheological Energy Absorber,MREA）對(duì)控制器輸出的期望阻尼力的實(shí)時(shí)跟蹤,即實(shí)現(xiàn)了強(qiáng)磁滯非線性執(zhí)行器MREA的高效控制。其次提出、仿真并試驗(yàn)研究了基于MREA的單自由度落錘沖擊緩沖控制系統(tǒng)在落錘激勵(lì)條件下的“軟著陸”控制方法,實(shí)現(xiàn)落錘的“軟著陸”控制目標(biāo),即最大化利用MREA的活塞沖程并使活塞行程末端速度為0。最后以實(shí)現(xiàn)最大程度地降低因爆炸沖擊和路面起伏的振動(dòng)激勵(lì)作用于人體造成的脊柱傷害和“不舒適”為目標(biāo),提出并仿真研究了一種基于MREA的兼顧振動(dòng)控制和沖擊緩沖控制的座椅懸架系統(tǒng)控制原理。提出的MR半主動(dòng)座椅懸架系統(tǒng)由支撐座椅的螺旋彈簧、可控吸能執(zhí)行器MREA和失效安全機(jī)構(gòu)構(gòu)成。建立了包含坐姿人體4自由度集中參數(shù)模型的座椅懸架系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模... 

【文章來(lái)源】：合肥工業(yè)大學(xué)安徽省 211工程院校 教育部直屬院校

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

MR液流變效應(yīng)：(a)無(wú)磁場(chǎng)，(b)有磁場(chǎng)

MREA 是 MR 液的典型應(yīng)用之一，其代表性結(jié)構(gòu)如圖 1.2 所示，美國(guó) Lord設(shè)計(jì)、生產(chǎn)并商業(yè)化的一種 MREA 結(jié)構(gòu)[12]。MREA 由缸體、活塞桿、勵(lì)磁線圈R 液等結(jié)構(gòu)組成。如圖 1.2 所示，勵(lì)磁線圈穿過(guò)活塞桿內(nèi)部并繞在活塞頭的凹，通過(guò)給勵(lì)磁線圈施加電流為 MR 液提供磁場(chǎng)；MR 液填充于缸體內(nèi)，活塞頭體之間有一個(gè)環(huán)形槽，當(dāng)活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí) MR 液穿過(guò)環(huán)形槽，通過(guò)調(diào)節(jié)電流小改變 MR 液穿過(guò)環(huán)形槽所需要的力，即外在表現(xiàn)為：通過(guò)調(diào)節(jié)勵(lì)磁電流的調(diào)節(jié) MREA 的阻尼力。并且通過(guò)調(diào)節(jié)勵(lì)磁電流的大小，可實(shí)現(xiàn) MREA 的阻尼級(jí)調(diào)控。MREA 作為一種可控執(zhí)行器，具有響應(yīng)速度快、可控阻尼比大、阻尼續(xù)可調(diào)的優(yōu)異性能，已經(jīng)廣泛應(yīng)用于振動(dòng)/沖擊控制領(lǐng)域[13-17]。Choi 和 Were3]將 MREA 和液壓阻尼器用于座椅懸架系統(tǒng)的減振，在同樣的振動(dòng)/沖擊載荷REA 表現(xiàn)出更好的減振性能。Hiemenz[14]等人使用 MREA 和一種負(fù)載限制控法提高了直升機(jī)座椅的耐撞性。Singh 和 Wereley[15]使用 MREA 最小化火炮后反沖載荷以獲得更多的火炮發(fā)射次數(shù)。Zong 和 Lam[16]提出了一種“shotructure-human”交互模型，并研究了船體在水浪沖擊下的生物動(dòng)力學(xué)響應(yīng)。

圖 1.3 車輛懸架結(jié)構(gòu)示意圖. 1.3 Schematic diagram for vehicle suspen廂地板與乘員之間的減振系統(tǒng)，改實(shí)現(xiàn)駕乘人員乘坐舒適性和降低脊盤懸架，座椅懸架有其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。懸架參數(shù)的改變并不影響整車的參數(shù)操縱穩(wěn)定性，而操縱穩(wěn)定性卻是特發(fā)揮其優(yōu)勢(shì)。即讓車輛懸架注重操縱滿足對(duì)操縱穩(wěn)定性和乘坐舒適性的輛或者特種車輛中已不罕見(jiàn)。高端高駕乘人員的舒適性。而特種車輛的乘人員的安全性。目前座椅懸架系統(tǒng)策略的研究。略


本文編號(hào)：3126808