傳統(tǒng)液電饋能式減振器阻尼力無法隨行駛工況動(dòng)態(tài)調(diào)整,限制了懸架系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)性能的進(jìn)一步提升。本文將DC-DC變換器引入液電饋能式懸架的饋能電路中,通過動(dòng)態(tài)調(diào)整DC-DC變換器中MOS管開關(guān)信號(hào)占空比,改變液電饋能式減振器阻尼力,實(shí)現(xiàn)懸架系統(tǒng)的半主動(dòng)控制。此外,本文設(shè)計(jì)的液電饋能式半主動(dòng)懸架可以依據(jù)路面頻率,調(diào)整工作模式,滿足多種工況的動(dòng)力學(xué)性能要求,同時(shí)具備回饋振動(dòng)能量的功能。本文主要研究?jī)?nèi)容如下:首先,建立液電饋能式懸架系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型,通過對(duì)饋能電路的分析,提出調(diào)整DC-DC變換器中MOS管開關(guān)信號(hào)占空比,以改變饋能減振器阻尼力,使實(shí)際阻尼力追蹤理想阻尼力,達(dá)到半主動(dòng)控制的目的。設(shè)計(jì)了針對(duì)液電饋能式懸架系統(tǒng)的路面頻率自適應(yīng)半主動(dòng)控制方案,即:從路面頻率角度劃分了懸架工作模式,設(shè)計(jì)了“天棚-地棚控制結(jié)合模糊PID控制”的雙環(huán)混合控制器,其中,內(nèi)環(huán)天棚-地棚控制依據(jù)車身狀態(tài)計(jì)算饋能減振器理想阻尼力,外環(huán)模糊PID控制器根據(jù)理想阻尼力和實(shí)際阻尼力的差值輸出合適的MOS管開關(guān)信號(hào)占空比以調(diào)整饋能減振器阻尼力,實(shí)現(xiàn)半主動(dòng)控制。然后,基于路面頻率劃分了半主動(dòng)懸架的工作模式,設(shè)計(jì)了雙環(huán)控制系統(tǒng),其中,內(nèi)... 

【文章來源】：江蘇大學(xué)江蘇省

【文章頁數(shù)】：85 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究概況
        1.2.1 饋能懸架研究概況
        1.2.2 懸架控制技術(shù)研究概況
    1.3 本文主要研究?jī)?nèi)容
第二章 液電饋能式懸架系統(tǒng)建模
    2.1 液電饋能式懸架結(jié)構(gòu)與工作原理
    2.2 液電饋能式懸架建模
        2.2.1 液電饋能式減振器阻尼力
        2.2.2 饋能電路工作原理
    2.3 本章小結(jié)
第三章 路面頻率自適應(yīng)半主動(dòng)控制理想阻尼力的確定
    3.1 路面頻率自適應(yīng)的半主動(dòng)控制方案
    3.2 天棚阻尼和地棚阻尼系數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)
        3.2.1 LQG控制策略
        3.2.2 基于遺傳算法的LQG控制加權(quán)系數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)
        3.2.3 基于LQG最優(yōu)控制的天棚阻尼和地棚阻尼系數(shù)設(shè)計(jì)
    3.3 頻域仿真對(duì)比
    3.4 本章小結(jié)
第四章 半主動(dòng)懸架車身狀態(tài)估計(jì)及路面頻率識(shí)別
    4.1 半主動(dòng)懸架車身狀態(tài)估計(jì)
        4.1.1 狀態(tài)觀測(cè)原理
        4.1.2 卡爾曼濾波原理
        4.1.3 基于卡爾曼濾波器的半主動(dòng)懸架車身狀態(tài)估計(jì)
    4.2 路面頻率識(shí)別
        4.2.1 路面速度信號(hào)的狀態(tài)估計(jì)
        4.2.2 頻率估計(jì)原理
    4.3 本章小結(jié)
第五章 阻尼力跟蹤控制器設(shè)計(jì)及仿真研究
    5.1 模糊PID阻尼力跟蹤控制器設(shè)計(jì)
        5.1.1 模糊PID控制器工作原理
        5.1.2 控制器設(shè)計(jì)
    5.2 路面頻率自適應(yīng)液電饋能式半主動(dòng)懸架系統(tǒng)仿真研究
        5.2.1 正弦路面懸架系統(tǒng)動(dòng)態(tài)性能分析
        5.2.2 分段正弦路面仿真分析
    5.3 本章小結(jié)
第六章 臺(tái)架試驗(yàn)研究及結(jié)果分析
    6.1 試驗(yàn)儀器及設(shè)備
    6.2 臺(tái)架試驗(yàn)布局
    6.3 試驗(yàn)結(jié)果分析
        6.3.1 正弦路面試驗(yàn)結(jié)果分析
        6.3.2 分段正弦路面試驗(yàn)結(jié)果分析
        6.3.3 誤差分析
    6.4 本章小結(jié)
第七章 總結(jié)與展望
    7.1 全文總結(jié)
    7.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
碩士期間參加的科研項(xiàng)目、發(fā)表的論文與申請(qǐng)的專利


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于LQG的混合電磁懸架阻尼-剛度設(shè)計(jì)及試驗(yàn)研究[J]. 汪若塵,錢禹辰,丁仁凱,孟祥鵬,謝健.  振動(dòng)與沖擊. 2018(03)
[2]混合懸架半主動(dòng)控制器設(shè)計(jì)與試驗(yàn)[J]. 汪若塵,焦宇,錢金剛,丁仁凱,陳龍.  農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào). 2017(06)
[3]液壓互聯(lián)饋能懸架特性分析與試驗(yàn)[J]. 汪若塵,蔣秋明,葉青,陳龍,孟祥鵬.  農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào). 2017(08)
[4]基于模型參考的混合懸架多模式切換控制研究[J]. 汪若塵,馬曉煒,丁仁凱,孟祥鵬,陳龍.  農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào). 2017(07)
[5]多級(jí)可調(diào)阻尼半主動(dòng)空氣懸架的天棚控制研究[J]. 康耀東,龐輝,劉凱,楊劍,柴星.  機(jī)械科學(xué)與技術(shù). 2016(05)
[6]半主動(dòng)懸架PID控制的研究和優(yōu)化[J]. 郭全民,雷蓓蓓.  國(guó)外電子測(cè)量技術(shù). 2015(04)
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[10]主動(dòng)懸架的直線電機(jī)作動(dòng)器控制系統(tǒng)研究[J]. 羅虹,陳星,鄧兆祥,來飛,馬英.  系統(tǒng)仿真學(xué)報(bào). 2012(07)

博士論文
[1]汽車液電饋能式減振器饋能理論及阻尼特性研究[D]. 方志剛.武漢理工大學(xué) 2013
[2]汽車液電饋能式減振器研究[D]. 徐琳.武漢理工大學(xué) 2011

碩士論文
[1]變論域模糊PID控制在直流電機(jī)中的應(yīng)用[D]. 陳午陽.北方工業(yè)大學(xué) 2017
[2]液壓互聯(lián)饋能懸架參數(shù)優(yōu)化與試驗(yàn)研究[D]. 張承龍.江蘇大學(xué) 2017
[3]主動(dòng)懸架用電磁直線作動(dòng)器儲(chǔ)能裝置研究[D]. 彭安琪.南京理工大學(xué) 2017
[4]液電式饋能減振器動(dòng)力學(xué)仿真和性能研究[D]. 戰(zhàn)敏.吉林大學(xué) 2015



本文編號(hào)：3172160