本文關(guān)鍵詞：基于模糊滑模變結(jié)構(gòu)的車輛橫擺穩(wěn)定性控制

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【摘要】：隨著車輛的普及,汽車已逐漸成為有車族出門遠(yuǎn)游、走親訪友的重要代步工具,汽車在方便人們出行的同時(shí)也存在著巨大的安全隱患。尤其在高速行駛或在低附著系數(shù)路面的工況下,汽車在受到緊急轉(zhuǎn)向、緊急剎車和外部干擾時(shí),很容易失去穩(wěn)定性控制,從而發(fā)生重大交通事故。因此人們越來越重視汽車的操縱穩(wěn)定性,開發(fā)具有自主產(chǎn)權(quán)的穩(wěn)定性系統(tǒng)對我國汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展有著重要的研究價(jià)值和社會意義。在查閱大量相關(guān)資料的基礎(chǔ)上,建立控制對象的模型。在基于魔術(shù)公式的基礎(chǔ)上,選取對汽車轉(zhuǎn)向特性有著重要影響的非線性輪胎模型,進(jìn)而建立線性二自由度汽車參考模型和二自由度汽車動力學(xué)模型。深入分析汽車失穩(wěn)的原因,得出橫擺角速度和質(zhì)心側(cè)偏角是影響車輛橫擺穩(wěn)定性的兩個(gè)重要控制變量,并探討這兩個(gè)控制變量對車輛橫擺穩(wěn)定性的表征關(guān)系。根據(jù)附加橫擺力矩控制的穩(wěn)定性思想,基于滑模變結(jié)構(gòu)控制理論,分別設(shè)計(jì)橫擺角速度和質(zhì)心側(cè)偏角滑模變結(jié)構(gòu)控制器,針對滑模控制存在固有的抖振問題,提出模糊滑�？刂撇呗浴＝Y(jié)合上述模型選擇的控制變量和控制策略,在Matlab/Simulink中搭建仿真模塊,通過前輪轉(zhuǎn)角正弦輸入和階躍輸入,分別在高附著系數(shù)和低附著系數(shù)路面工況下,建立滑�？刂普嚹Ｐ秃湍：？刂普嚹Ｐ�,與未加控制下的整車模型進(jìn)行仿真對比,結(jié)果表明本文提出的模糊滑模變結(jié)構(gòu)控制策略在提高車輛操縱穩(wěn)定性方面是可行的,具有重要的理論和參考價(jià)值。
【關(guān)鍵詞】：車輛橫擺穩(wěn)定性 質(zhì)心側(cè)偏角 橫擺角速度 模糊滑模變結(jié)構(gòu)控制
【學(xué)位授予單位】：東北林業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：U461.6
【目錄】：

• 摘要3-4
• Abstract4-7
• 1 緒論7-15
• 1.1 論文研究的目的及意義7-8
• 1.2 車輛穩(wěn)定性控制系統(tǒng)概述8-10
• 1.3 國內(nèi)外車輛穩(wěn)定性的研究現(xiàn)狀10-12
• 1.3.1 國外研究現(xiàn)狀10-11
• 1.3.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀11-12
• 1.4 車輛穩(wěn)定性研究的發(fā)展趨勢12-13
• 1.5 本文研究內(nèi)容13-15
• 2 車輛橫擺穩(wěn)定性控制系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型15-30
• 2.1 輪胎模型的選擇15-20
• 2.1.1 “魔術(shù)公式”模型的概述16
• 2.1.2 基于“魔術(shù)公式”模型的輪胎力特性16-20
• 2.2 線性二自由度汽車模型20-27
• 2.3 整車動力學(xué)模型27-29
• 2.4 本章小結(jié)29-30
• 3 車輛穩(wěn)定性控制原理分析30-36
• 3.1 車輛失穩(wěn)原因的初步探討30-31
• 3.2 改善汽車穩(wěn)定性的途徑31-32
• 3.3 控制變量的選取32-35
• 3.3.1 橫擺角速度與車輛橫擺穩(wěn)定性的關(guān)系33-34
• 3.3.2 質(zhì)心側(cè)偏角與車輛橫擺穩(wěn)定性的關(guān)系34-35
• 3.4 本章小結(jié)35-36
• 4 車輛橫擺穩(wěn)定性控制策略的研究36-47
• 4.1 模糊控制基本理論36-38
• 4.1.1 模糊控制系統(tǒng)的組成36
• 4.1.2 量化因子和比例因子36-38
• 4.1.3 選取模糊語言變量和隸屬度函數(shù)38
• 4.2 滑模變結(jié)構(gòu)控制基本原理38-41
• 4.2.1 滑動模態(tài)定義38-39
• 4.2.2 滑模變結(jié)構(gòu)控制的定義39
• 4.2.3 滑模變結(jié)構(gòu)控制系統(tǒng)的抖振問題39-40
• 4.2.4 滑模變結(jié)構(gòu)控制系統(tǒng)的動態(tài)品質(zhì)40-41
• 4.3 模糊變結(jié)構(gòu)控制器設(shè)計(jì)41-46
• 4.3.1 質(zhì)心側(cè)偏角控制41-42
• 4.3.2 橫擺角速速控制42-43
• 4.3.3 模糊變結(jié)構(gòu)控制器設(shè)計(jì)43-46
• 4.4 本章小結(jié)46-47
• 5 操縱穩(wěn)定性仿真與結(jié)果分析47-53
• 5.1 基于質(zhì)心側(cè)偏角控制下的仿真及分析47-50
• 5.1.1 正弦工況下β和γ的仿真與分析47-48
• 5.1.2 階躍工況下β和γ的仿真與分析48-50
• 5.2 基于橫擺角速度控制下的仿真及分析50-52
• 5.2.1 正弦工況下β和γ的仿真與分析50-51
• 5.2.2 階躍工況下β和γ的仿真與分析51-52
• 5.3 本章小結(jié)52-53
• 結(jié)論53-54
• 參考文獻(xiàn)54-57
• 攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文57-58
• 致謝58-59

【相似文獻(xiàn)】

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本文編號：949751