基于SSUKF的半主動(dòng)懸架狀態(tài)觀測(cè)與可拓控制研究
發(fā)布時(shí)間:2021-06-28 08:02
隨著懸架電控技術(shù)的發(fā)展,人們對(duì)車輛系統(tǒng)行駛平順性與行駛安全性的要求不斷提高,車輛半主動(dòng)懸架通過(guò)調(diào)節(jié)阻尼減振器的阻尼系數(shù),能顯著地改善車輛懸架的平順性能。其中,由于天棚控制半主動(dòng)懸架具有較好的可靠性,得到了國(guó)內(nèi)外學(xué)者的廣泛關(guān)注。為協(xié)調(diào)在天棚控制下的車輛行駛平順性和行駛安全性的矛盾沖突,本文基于二自由度受控懸架模型,設(shè)計(jì)了一種基于超球面采樣變換的無(wú)跡卡爾曼濾波算法(Spherical Simplex Unscented Kalman Filtering,SSUKF)觀測(cè)器,通過(guò)觀測(cè)器得到懸架行駛平順性與行駛安全性指標(biāo)的測(cè)量值,建立了天棚地棚混雜可拓控制(Sky-hook and Ground-hook Hybrid Extension Control,SGHEC)系統(tǒng),該系統(tǒng)能夠根據(jù)車輛的行駛狀態(tài)智能地切換控制算法,抑制簧載質(zhì)量以及非簧載質(zhì)量的振動(dòng),并對(duì)該控制系統(tǒng)進(jìn)行了的軟硬件開(kāi)發(fā)以及臺(tái)架試驗(yàn)等方面的研究。論文的主要研究?jī)?nèi)容為:首先,在深入研究車輛懸架動(dòng)力學(xué)特性的基礎(chǔ)上,搭建了二自由度和七自由度兩種受控懸架的數(shù)學(xué)模型,并對(duì)天棚控制、地棚控制以及天棚地棚混雜控制(Sky-hook and G...
【文章來(lái)源】:江蘇大學(xué)江蘇省
【文章頁(yè)數(shù)】:92 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
多連桿式獨(dú)立懸架Fig.1.1Multi-linkindependentsuspension
麥弗遜式獨(dú)立懸架Fig.1.2MacphersonindependentSuspension
江蘇大學(xué)碩士學(xué)位論文1第一章緒論1.1研究背景及意義車輛懸架系統(tǒng)主要是由簧載質(zhì)量,非簧載質(zhì)量以及其緩沖模塊三個(gè)部分構(gòu)成,其中緩沖模塊一般是由彈性組件、導(dǎo)向裝置以及阻尼減振器三個(gè)部分組成,如圖1.1和圖1.2所示。緩沖模塊在緩和路面沖擊,抑制車身與輪胎的振動(dòng)方面起到了重要的作用[1]。因此,懸架系統(tǒng)在提高車輛行駛平順性和行駛安全性方面扮演著極為重要的角色。然而,傳統(tǒng)的被動(dòng)懸架無(wú)法隨著路面情況和行駛速度調(diào)節(jié)相應(yīng)的系統(tǒng)參數(shù),限制了車輛行駛平順性[2]。因此為了迎合車輛電動(dòng)化、網(wǎng)聯(lián)化,智能化的趨勢(shì),采用懸架電控技術(shù)來(lái)提高車輛行駛平順性和行駛安全性成為當(dāng)前研究人員的熱點(diǎn)。圖1.1多連桿式獨(dú)立懸架Fig.1.1Multi-linkindependentsuspension圖1.2麥弗遜式獨(dú)立懸架Fig.1.2MacphersonindependentSuspension懸架控制系統(tǒng)主要是由傳感器,電子控制單元(ElectronicControlUnit,ECU)以及懸架的執(zhí)行機(jī)構(gòu)組成,如圖1.3所示。傳感器主要功能是感知車輛的行駛狀態(tài),ECU來(lái)處理車輛的行駛狀態(tài)信息得出最優(yōu)的控制方案,執(zhí)行機(jī)構(gòu)來(lái)執(zhí)行ECU的控制方案[3]。圖1.3電控懸架結(jié)構(gòu)圖Fig.1.3Controlledsuspension
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]乘用車半懸架系統(tǒng)國(guó)內(nèi)外研究綜述[J]. 顧笑. 汽車實(shí)用技術(shù). 2020(10)
[2]基于PID自適應(yīng)卡爾曼的慣導(dǎo)姿態(tài)算法[J]. 鄧傳遠(yuǎn),劉春,謝皓,張國(guó)強(qiáng). 傳感器與微系統(tǒng). 2020(04)
[3]安裝ECAS和液壓互聯(lián)懸架的客車動(dòng)態(tài)性能研究[J]. 綦衡敏,張農(nóng),王東,張邦基,鄭敏毅. 汽車工程. 2020(03)
[4]基于AHP-NSGA-Ⅲ的車輛懸架預(yù)瞄最優(yōu)控制研究[J]. 陳曉育,華春蓉,易科虹,付裕,董大偉. 機(jī)械制造與自動(dòng)化. 2020(01)
[5]具有擾動(dòng)觀測(cè)器的汽車主動(dòng)懸架滑?刂芠J]. 秦武,朱鋼,上官文斌,Ahmed Waizuddin. 振動(dòng)工程學(xué)報(bào). 2020(01)
[6]基于Simulink的隨機(jī)路面建模及驗(yàn)證[J]. 楊明遠(yuǎn),馮金芝,張啟濤. 農(nóng)業(yè)裝備與車輛工程. 2019(12)
[7]智能控制理論及應(yīng)用綜述[J]. 薛榮輝. 現(xiàn)代信息科技. 2019(22)
[8]主被動(dòng)一體懸架構(gòu)型的多目標(biāo)粒子群最優(yōu)控制[J]. 胡一明,李以農(nóng),李哲,楊超. 控制理論與應(yīng)用. 2020(03)
[9]基于NARX神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的路面不平度識(shí)別[J]. 李杰,郭文翠,谷盛豐,趙旗. 汽車工程. 2019(07)
[10]基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的路面不平度識(shí)別[J]. 谷盛豐,顧久,鄭玲玲,趙旗,李杰. 汽車工程學(xué)報(bào). 2019(04)
博士論文
[1]汽車磁流變半主動(dòng)懸架系統(tǒng)設(shè)計(jì)與集成控制研究[D]. 韓佐悅.吉林大學(xué) 2019
[2]汽車主動(dòng)懸架系統(tǒng)的非線性控制研究[D]. 潘惠惠.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2017
碩士論文
[1]雷達(dá)目標(biāo)跟蹤算法研究與實(shí)現(xiàn)[D]. 王晉晶.西安電子科技大學(xué) 2019
[2]混合電磁主動(dòng)懸架作動(dòng)器優(yōu)化設(shè)計(jì)與控制研究[D]. 戴煜.江蘇大學(xué) 2019
[3]融合線性預(yù)測(cè)與維納濾波的語(yǔ)音增強(qiáng)技術(shù)研究及實(shí)現(xiàn)[D]. 張東明.北京工業(yè)大學(xué) 2016
[4]基于卡爾曼濾波的汽車行駛姿態(tài)的研究[D]. 陸丹.江蘇大學(xué) 2005
本文編號(hào):3253944
【文章來(lái)源】:江蘇大學(xué)江蘇省
【文章頁(yè)數(shù)】:92 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
多連桿式獨(dú)立懸架Fig.1.1Multi-linkindependentsuspension
麥弗遜式獨(dú)立懸架Fig.1.2MacphersonindependentSuspension
江蘇大學(xué)碩士學(xué)位論文1第一章緒論1.1研究背景及意義車輛懸架系統(tǒng)主要是由簧載質(zhì)量,非簧載質(zhì)量以及其緩沖模塊三個(gè)部分構(gòu)成,其中緩沖模塊一般是由彈性組件、導(dǎo)向裝置以及阻尼減振器三個(gè)部分組成,如圖1.1和圖1.2所示。緩沖模塊在緩和路面沖擊,抑制車身與輪胎的振動(dòng)方面起到了重要的作用[1]。因此,懸架系統(tǒng)在提高車輛行駛平順性和行駛安全性方面扮演著極為重要的角色。然而,傳統(tǒng)的被動(dòng)懸架無(wú)法隨著路面情況和行駛速度調(diào)節(jié)相應(yīng)的系統(tǒng)參數(shù),限制了車輛行駛平順性[2]。因此為了迎合車輛電動(dòng)化、網(wǎng)聯(lián)化,智能化的趨勢(shì),采用懸架電控技術(shù)來(lái)提高車輛行駛平順性和行駛安全性成為當(dāng)前研究人員的熱點(diǎn)。圖1.1多連桿式獨(dú)立懸架Fig.1.1Multi-linkindependentsuspension圖1.2麥弗遜式獨(dú)立懸架Fig.1.2MacphersonindependentSuspension懸架控制系統(tǒng)主要是由傳感器,電子控制單元(ElectronicControlUnit,ECU)以及懸架的執(zhí)行機(jī)構(gòu)組成,如圖1.3所示。傳感器主要功能是感知車輛的行駛狀態(tài),ECU來(lái)處理車輛的行駛狀態(tài)信息得出最優(yōu)的控制方案,執(zhí)行機(jī)構(gòu)來(lái)執(zhí)行ECU的控制方案[3]。圖1.3電控懸架結(jié)構(gòu)圖Fig.1.3Controlledsuspension
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]乘用車半懸架系統(tǒng)國(guó)內(nèi)外研究綜述[J]. 顧笑. 汽車實(shí)用技術(shù). 2020(10)
[2]基于PID自適應(yīng)卡爾曼的慣導(dǎo)姿態(tài)算法[J]. 鄧傳遠(yuǎn),劉春,謝皓,張國(guó)強(qiáng). 傳感器與微系統(tǒng). 2020(04)
[3]安裝ECAS和液壓互聯(lián)懸架的客車動(dòng)態(tài)性能研究[J]. 綦衡敏,張農(nóng),王東,張邦基,鄭敏毅. 汽車工程. 2020(03)
[4]基于AHP-NSGA-Ⅲ的車輛懸架預(yù)瞄最優(yōu)控制研究[J]. 陳曉育,華春蓉,易科虹,付裕,董大偉. 機(jī)械制造與自動(dòng)化. 2020(01)
[5]具有擾動(dòng)觀測(cè)器的汽車主動(dòng)懸架滑?刂芠J]. 秦武,朱鋼,上官文斌,Ahmed Waizuddin. 振動(dòng)工程學(xué)報(bào). 2020(01)
[6]基于Simulink的隨機(jī)路面建模及驗(yàn)證[J]. 楊明遠(yuǎn),馮金芝,張啟濤. 農(nóng)業(yè)裝備與車輛工程. 2019(12)
[7]智能控制理論及應(yīng)用綜述[J]. 薛榮輝. 現(xiàn)代信息科技. 2019(22)
[8]主被動(dòng)一體懸架構(gòu)型的多目標(biāo)粒子群最優(yōu)控制[J]. 胡一明,李以農(nóng),李哲,楊超. 控制理論與應(yīng)用. 2020(03)
[9]基于NARX神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的路面不平度識(shí)別[J]. 李杰,郭文翠,谷盛豐,趙旗. 汽車工程. 2019(07)
[10]基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的路面不平度識(shí)別[J]. 谷盛豐,顧久,鄭玲玲,趙旗,李杰. 汽車工程學(xué)報(bào). 2019(04)
博士論文
[1]汽車磁流變半主動(dòng)懸架系統(tǒng)設(shè)計(jì)與集成控制研究[D]. 韓佐悅.吉林大學(xué) 2019
[2]汽車主動(dòng)懸架系統(tǒng)的非線性控制研究[D]. 潘惠惠.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2017
碩士論文
[1]雷達(dá)目標(biāo)跟蹤算法研究與實(shí)現(xiàn)[D]. 王晉晶.西安電子科技大學(xué) 2019
[2]混合電磁主動(dòng)懸架作動(dòng)器優(yōu)化設(shè)計(jì)與控制研究[D]. 戴煜.江蘇大學(xué) 2019
[3]融合線性預(yù)測(cè)與維納濾波的語(yǔ)音增強(qiáng)技術(shù)研究及實(shí)現(xiàn)[D]. 張東明.北京工業(yè)大學(xué) 2016
[4]基于卡爾曼濾波的汽車行駛姿態(tài)的研究[D]. 陸丹.江蘇大學(xué) 2005
本文編號(hào):3253944
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/qiche/3253944.html
最近更新
教材專著