半掛汽車列車具有經(jīng)濟、高效和運輸量大等優(yōu)點,因此它在貨物運輸中扮演著重要角色。但又由于其質(zhì)心高、車身長、載重量大并且牽引車和半掛車之間相互耦合,在低附著系數(shù)路面上行駛時,容易發(fā)生甩尾、折疊和側(cè)滑現(xiàn)象,在高附著系數(shù)路面上行駛時,容易發(fā)生側(cè)翻事故。近年來,我國半掛汽車列車發(fā)生了一些重特大交通事故,造成了巨大經(jīng)濟和社會損失,因此,半掛汽車列車的行駛穩(wěn)定性和安全性問題已成為制約我國道路交通運輸業(yè)發(fā)展的重大問題。論文針對半掛汽車列車側(cè)翻和折疊的側(cè)向穩(wěn)定性問題開展研究,基于K均值聚類分析提出了半掛汽車列車側(cè)翻和折疊穩(wěn)定性的判定方法,并將半掛汽車列車差動制動與模糊控制相結(jié)合對車輛側(cè)向穩(wěn)定性進行控制研究。主要工作體現(xiàn)在:1)建立了半掛汽車列車五自由度動力學參考模型及Truck Sim車輛模型,在方向盤角階躍輸入和雙移線工況下,對Truck Sim車輛模型與五自由度動力學模型進行了仿真對比。2)利用K均值聚類的方法對車輛側(cè)翻、折疊進行了危險判定及在線識別,并使用車輛主要狀態(tài)參數(shù)對聚類分析結(jié)果進行了對比驗證。首先,通過Truck Sim軟件設(shè)定仿真工況和輸出的狀態(tài)參數(shù),采用K均值聚類的方法對車輛行駛狀態(tài)參... 

【文章來源】：吉林大學吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：79 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第1章 緒論
    1.1 研究背景及研究意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 國內(nèi)研究現(xiàn)狀
        1.2.2 國外研究現(xiàn)狀
        1.2.3 研究啟示
    1.3 主要研究內(nèi)容
第2章 半掛汽車列車模型的構(gòu)建
    2.1 半掛汽車列車五自由度整車動力學模型構(gòu)建
        2.1.1 假設(shè)條件
        2.1.2 方程求解
        2.1.3 數(shù)學模型的建立
    2.2 半掛汽車列車TruckSim模型構(gòu)建
        2.2.1 TruckSim軟件簡介
        2.2.2 TruckSim整車建模
    2.3 半掛汽車列車動力學模型驗證
        2.3.1 方向盤角階躍輸入工況
        2.3.2 雙移線工況
    2.4 本章小結(jié)
第3章 半掛汽車列車側(cè)向穩(wěn)定性判定
    3.1 側(cè)向穩(wěn)定性的影響因素
    3.2 半掛汽車列車側(cè)向穩(wěn)定性分析
        3.2.1 橫擺穩(wěn)定性分析
        3.2.2 折疊穩(wěn)定性分析
        3.2.3 側(cè)翻穩(wěn)定性分析
    3.3 半掛汽車列車側(cè)向穩(wěn)定性聚類分析
        3.3.1 K均值聚類分析
        3.3.2 半掛汽車列車折疊離線聚類分析
        3.3.3 半掛汽車列車側(cè)翻離線聚類分析
        3.3.4 半掛汽車列車危險情況在線識別
    3.4 本章小結(jié)
第4章 半掛汽車列車側(cè)向穩(wěn)定性控制
    4.1 半掛汽車列車側(cè)向穩(wěn)定性控制系統(tǒng)的構(gòu)建
        4.1.1 側(cè)向穩(wěn)定性控制系統(tǒng)的整體構(gòu)建
        4.1.2 TruckSim和 Simulink聯(lián)合仿真系統(tǒng)
    4.2 控制算法的建立
        4.2.1 模糊控制的基本原理
        4.2.2 模糊控制器的設(shè)計
    4.3 危險等級判別
    4.4 制動力矩的計算及分配
        4.4.1 制動力矩的分配方法
        4.4.2 制動力矩的計算
    4.5 滑移率控制
    4.6 半掛汽車列車側(cè)向穩(wěn)定性仿真分析
        4.6.1 方向盤角階躍輸入工況
        4.6.2 雙移線工況
    4.7 本章小結(jié)
第5章 總結(jié)與展望
    5.1 總結(jié)
    5.2 展望
參考文獻
作者簡介及科研成果
致謝
附錄


【參考文獻】：
期刊論文
[1]半掛式液罐車防側(cè)翻控制策略開發(fā)[J]. 趙偉強,凌錦鵬,宗長富.  汽車工程. 2019(01)
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[6]基于粒子群的K均值聚類算法[J]. 劉靖明,韓麗川,侯立文.  系統(tǒng)工程理論與實踐. 2005(06)
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[8]汽車列車制動力分配和制動穩(wěn)定性分析(下)[J]. 郭正康.  汽車技術(shù). 1981(03)
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博士論文
[1]雙掛汽車列車橫向失穩(wěn)機理分析及在環(huán)控制策略研究[D]. 張義花.吉林大學 2017
[2]基于后軸主動轉(zhuǎn)向與差動制動集成的重型半掛車控制策略研究[D]. 聶枝根.吉林大學 2014
[3]半掛汽車列車轉(zhuǎn)彎制動方向穩(wěn)定性及控制策略研究[D]. 高紅博.吉林大學 2014
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[5]復(fù)雜工況下半掛汽車列車側(cè)向穩(wěn)定性分析與控制研究[D]. 張思奇.東北大學 2012
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碩士論文
[1]基于K均值聚類分析的車輛橫向穩(wěn)定性判定與控制策略研究[D]. 徐強.吉林大學 2018
[2]客車側(cè)翻預(yù)警及防側(cè)翻控制研究[D]. 劉孟.長安大學 2017
[3]基于TruckSim與Simulink聯(lián)合仿真的半掛汽車列車橫向穩(wěn)定性控制[D]. 郭祥靖.長安大學 2017
[4]半掛汽車列車側(cè)翻失穩(wěn)機理研究[D]. 余經(jīng)歷.長安大學 2017
[5]基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的半掛汽車列車穩(wěn)定性控制研究[D]. 邢棟.長春工業(yè)大學 2016
[6]基于TruckSim的半掛汽車列車側(cè)翻控制算法的研究[D]. 龍致宇.廣西大學 2014
[7]基于聯(lián)合仿真的重型汽車彎道制動穩(wěn)定性及控制研究[D]. 吳金毅.石家莊鐵道大學 2014
[8]半掛汽車列車高速行駛側(cè)向穩(wěn)定性仿真分析與控制研究[D]. 李艷燦.東北大學 2013
[9]基于TruckSim的重型半掛汽車列車防側(cè)翻控制的研究[D]. 葉舒鑒.廣西大學 2013
[10]基于差動制動的半掛汽車列車主動安全控制的仿真研究[D]. 黃乾生.吉林大學 2009



本文編號：3152381