基于改进型天棚阻尼控制算法的馈能式半主动油气悬架系统 被引量：22

1

作者 周创辉 文桂林 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2018年第14期168-174,207,共8页

为了在改善车辆平顺性的同时获得较好的馈能效果,基于液-电馈能式油气悬架系统中液压马达排量对车身垂向加速度和馈能功率的影响,提出一种改进型天棚阻尼半主动控制算法。在馈能式油气悬架的1/4车辆模型中,以随机路面为激励信号,对被动... 为了在改善车辆平顺性的同时获得较好的馈能效果,基于液-电馈能式油气悬架系统中液压马达排量对车身垂向加速度和馈能功率的影响,提出一种改进型天棚阻尼半主动控制算法。在馈能式油气悬架的1/4车辆模型中,以随机路面为激励信号,对被动控制、传统天棚阻尼半主动控制和改进型天棚阻尼半主动控制三种控制方算法的进行了仿真对比。结果表明:与另外两种控制算法相比,改进型天棚阻尼半主动控制算法有效地兼顾了车辆的平顺性的和悬架的馈能功率。 展开更多

关键词 汽车工程 天棚阻尼 半主动悬架 馈能悬架

下载PDF 职称材料

非线性二自由度主动悬架滑模控制方法的研究 被引量：20

2

作者 秦武 上官文斌 吕辉 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第1期58-68,共11页

以非线性二自由度主动悬架模型为研究对象,分析与验证了基于参考天棚模型的滑模控制算法在非线性悬架控制中的有效性。根据参考天棚模型和非线性二自由度模型中簧载质量位移和速度相等,利用滑模控制方法,给出了非线性二自由度主动悬架... 以非线性二自由度主动悬架模型为研究对象,分析与验证了基于参考天棚模型的滑模控制算法在非线性悬架控制中的有效性。根据参考天棚模型和非线性二自由度模型中簧载质量位移和速度相等,利用滑模控制方法,给出了非线性二自由度主动悬架的控制力的计算方法。试验测试了有无控制时非线性二自由度主动悬架系统中簧载质量的加速度,验证了主动悬架的控制力的计算方法的有效性。给出了参考天棚模型中天棚阻尼系数的选择方法,研究了控制参数对非线性二自由度主动悬架控制效果的影响。基于非线性二自由度主动悬架模型,计算分析了滑模控制和线性二次型最优(Linear quadratic regulator,LQR)控制的主动悬架性能指标。结果表明:对于非线性二自由度悬架系统,基于参考天棚滑模控制的主动悬架系统可以获得更优的性能指标。 展开更多

关键词 非线性二自由度主动悬架模型 参考天棚模型滑模控制算法 天棚阻尼系数 悬架性能指标

原文传递

基于模糊复合策略的高速列车主动悬挂控制研究 被引量：6

3

作者 孟建军 王终军 +1 位作者 胥如迅 李德仓 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第7期1554-1564,共11页

为提升高速列车运行平稳性,基于其主动悬挂系统,建立半车垂向六自由度状态空间模型,以模糊控制理论为基础,设计模糊控制器与模糊PID控制器,并针对模糊PID控制需人工调整、主观性较强的缺陷,用粒子群算法优化控制器初始参数,使悬挂系统... 为提升高速列车运行平稳性,基于其主动悬挂系统,建立半车垂向六自由度状态空间模型,以模糊控制理论为基础,设计模糊控制器与模糊PID控制器,并针对模糊PID控制需人工调整、主观性较强的缺陷,用粒子群算法优化控制器初始参数,使悬挂系统更符合客观实际。为验证此策略的先进性,用天棚阻尼策略作为对比,将控制器模型与悬挂系统模型进行联合仿真分析,结果表明:基于PSO的模糊PID控制改善效果最优,进一步表明复合模糊控制比单一模糊控制更能有效改善列车运行平稳性。 展开更多

关键词 主动悬挂 状态空间 模糊控制 粒子群算法 天棚阻尼

下载PDF 职称材料

高速铁道车辆天棚阻尼悬挂系统时滞稳定性分析 被引量：2

4

作者 廖英英 刘永强 +1 位作者 杨绍普 魏红梅 《石家庄铁道大学学报（自然科学版）》 2012年第4期66-71,共6页

建立包含一系阻尼在内的铁道车辆垂向1/4模型,分析了时滞对系统动态特性影响。根据临界失稳分析理论,计算出了时速300 km级高速动车组的失稳临界时滞大小,分析了不同时滞区域的稳定性状态。根据系统传递特性,分析了时滞对系统频响特性... 建立包含一系阻尼在内的铁道车辆垂向1/4模型,分析了时滞对系统动态特性影响。根据临界失稳分析理论,计算出了时速300 km级高速动车组的失稳临界时滞大小,分析了不同时滞区域的稳定性状态。根据系统传递特性,分析了时滞对系统频响特性的影响。对确定性激励和轨道不平顺随机激励作用下的车体振动情况进行仿真分析。频响分析和仿真结果证明了系统失稳临界时滞理论分析的正确性。 展开更多

关键词 时滞 稳定性 天棚阻尼 动车组

下载PDF 职称材料

履带车辆磁流变半主动悬挂模型参考自适应控制研究

5

作者 高永强 张进秋 +1 位作者 岳杰 张磊 《拖拉机与农用运输车》 2013年第3期11-14,共4页

磁流变半主动悬挂系统是一种新型的悬挂系统。基于磁流变阻尼器,设计了一种以理想天棚阻尼控制为参考模型的自适应控制策略,应用Lyapunov稳定性理论推导了渐近自适应控制规律,结合磁流变阻尼器控制力的特点,给出了半主动控制算法;分析... 磁流变半主动悬挂系统是一种新型的悬挂系统。基于磁流变阻尼器,设计了一种以理想天棚阻尼控制为参考模型的自适应控制策略,应用Lyapunov稳定性理论推导了渐近自适应控制规律,结合磁流变阻尼器控制力的特点,给出了半主动控制算法;分析悬置质量变化对悬置质量加速度以及动行程的影响,并对悬挂系统在不同控制状态下的响应进行了仿真分析。仿真结果表明,模型参考自适应控制不仅能够很好地跟踪理想天棚控制,并能适应悬置质量等悬架参数因素的变化。 展开更多

关键词 磁流变液减振器 天棚阻尼 模型参考自适应 悬挂系统

下载PDF 职称材料

车辆半主动悬架改进型天棚阻尼控制算法 被引量：34

6

作者 张磊 张进秋 +2 位作者 彭志召 毕占东 黄大山 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2015年第8期931-935,共5页

以改善车辆乘坐舒适性为目的,通过分析车体垂向速度和垂向加速度的相互关系,设计了车辆悬架改进型天棚阻尼半主动控制算法。以天棚阻尼控制算法为对比,对设计的算法进行性能仿真。结果表明,与传统的天棚阻尼控制算法相比,该算法能显著... 以改善车辆乘坐舒适性为目的,通过分析车体垂向速度和垂向加速度的相互关系,设计了车辆悬架改进型天棚阻尼半主动控制算法。以天棚阻尼控制算法为对比,对设计的算法进行性能仿真。结果表明,与传统的天棚阻尼控制算法相比,该算法能显著降低车体加速度,提高乘坐舒适性,且具有计算量小,简单实用的优点,适用于车辆振动的控制。 展开更多

关键词 悬架 控制算法 天棚阻尼控制 改进

下载PDF 职称材料

基于分数阶微积分的汽车空气悬架半主动控制 被引量：30

7

作者 吴光强 黄焕军 叶光湖 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第7期19-25,共7页

为研究分数阶微积分在汽车空气悬架半主动控制中的应用效果,建立了4自由度半主动空气悬架非线性动力学模型。采用改进的Oustaloup滤波器算法来模拟分数阶微积分,进而建立分数阶天棚阻尼半主动悬架的仿真模型,将仿真结果与被动悬架和整... 为研究分数阶微积分在汽车空气悬架半主动控制中的应用效果,建立了4自由度半主动空气悬架非线性动力学模型。采用改进的Oustaloup滤波器算法来模拟分数阶微积分,进而建立分数阶天棚阻尼半主动悬架的仿真模型,将仿真结果与被动悬架和整数阶天棚阻尼半主动悬架进行对比分析。分析结果表明:当汽车以20 m/s的速度行驶在B级路面时,与被动悬架相比,整数阶和分数阶天棚阻尼半主动悬架的车身垂向加权加速度均方根值分别减小了31.9%和43.9%,车身俯仰角加速度均方根值分别减小了23.1%和30.7%;基于分数阶微积分的天棚阻尼控制策略能更有效地抑制车身共振,改善乘坐舒适性。 展开更多

关键词 车辆 空气悬架 分数阶微积分 天棚阻尼控制 平顺性

下载PDF 职称材料

车辆半主动悬架分数阶天棚阻尼控制研究 被引量：10

8

作者 梁军 庞辉 +1 位作者 陈嘉楠 王建平 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2017年第12期1949-1955,共7页

为提高车辆行驶舒适性和减小轮胎对路面动载荷,建立二自由度天棚阻尼控制的半主动汽车悬架模型,将分数阶微积分理论应用到天棚阻尼控制的半主动汽车悬架上,采用Oustaloup数字滤波器模拟分数阶微积分,进而通过遗传算法寻找出分数阶天棚... 为提高车辆行驶舒适性和减小轮胎对路面动载荷,建立二自由度天棚阻尼控制的半主动汽车悬架模型,将分数阶微积分理论应用到天棚阻尼控制的半主动汽车悬架上,采用Oustaloup数字滤波器模拟分数阶微积分,进而通过遗传算法寻找出分数阶天棚控制的最优参数。最后,建立分数阶天棚阻尼悬架系统的仿真模型,并对其进行时频域仿真分析。仿真结果表明:分数阶天棚阻尼半主动悬架在保持整数阶控制性能的前提下,在各个方面均有一定的提高和改善。 展开更多

关键词 天棚阻尼控制 分数阶微积分 遗传算法 半主动悬架

下载PDF 职称材料

高速动车组半主动悬挂系统动力学性能仿真分析 被引量：6

9

作者 王凯平 黎剑锋 +2 位作者 向贤虎 赵长龙 李海涛 《机车电传动》 北大核心 2012年第3期11-14,共4页

介绍了基于天棚控制理论的半主动减振器原理,以CRH380A动车组头车为研究对象,对天棚阻尼系数和时滞对车辆动力学性能的影响进行了仿真分析。结果表明:天棚阻尼系数越大,车体横向减振性能越优,但系统允许的最大时滞减小;天棚阻尼系数的... 介绍了基于天棚控制理论的半主动减振器原理,以CRH380A动车组头车为研究对象,对天棚阻尼系数和时滞对车辆动力学性能的影响进行了仿真分析。结果表明:天棚阻尼系数越大,车体横向减振性能越优,但系统允许的最大时滞减小;天棚阻尼系数的设计要同时考虑横向振动性能和系统时滞的影响。半主动控制模式比被动模式对车体横向振动的改善效果均比较明显,平均改善率超过20%。 展开更多

关键词 天棚原理 半主动悬挂系统 动力学性能 天棚阻尼系数 时滞 高速动车组

下载PDF 职称材料

汽车半主动悬架的模型参考滑模控制器设计与分析 被引量：7

10

作者 梁军 庞辉 +1 位作者 王建平 陈嘉楠 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2017年第7期1022-1028,共7页

为提高车辆行驶平顺性并减小轮胎对路面的动载荷,建立二自由度半主动悬架动力学模型,以理想天棚阻尼控制系统作为参考模型,在实际被控悬架与参考模型系统之间建立误差动力学系统,采用极点配置法设计滑模面。基于Lyapunov理论推导出被控... 为提高车辆行驶平顺性并减小轮胎对路面的动载荷,建立二自由度半主动悬架动力学模型,以理想天棚阻尼控制系统作为参考模型,在实际被控悬架与参考模型系统之间建立误差动力学系统,采用极点配置法设计滑模面。基于Lyapunov理论推导出被控悬架系统渐进稳定条件,并用指数趋近律消减系统抖振,使实际被控系统能够达到理想天棚模型的控制效果并产生渐进稳定的滑模运动。最后,建立基于理想天棚模型的半主动悬架滑模变结构控制仿真模型,并进行仿真验证。结果表明:滑模控制可以很好达到参考模型的控制效果,具有良好的适应性和鲁棒性。 展开更多

关键词 参考模型 半主动悬架 滑模变结构控制 天棚阻尼控制

下载PDF 职称材料

驾驶室半主动悬置天棚阻尼控制策略研究

11

作者 史津华 金阳 《汽车实用技术》 2024年第7期101-106,共6页

为了验证天棚阻尼控制策略对商用车驾驶室半主动悬置系统的控制有效性,采用TruckSim建立了整车模型,采用Simulink建立了控制器模型与执行器模型,以驾驶室各向振动加速度的均方根值加权之和作为评价函数,以TruckSim与Simulink联合仿真的... 为了验证天棚阻尼控制策略对商用车驾驶室半主动悬置系统的控制有效性,采用TruckSim建立了整车模型,采用Simulink建立了控制器模型与执行器模型,以驾驶室各向振动加速度的均方根值加权之和作为评价函数,以TruckSim与Simulink联合仿真的方式,在50 km/h车速与随机输入路面模型下完成了控制器的参数寻优。通过对比同一车速下基于天棚阻尼控制或改进的平滑天棚控制的半主动悬置和被动悬置的评价函数值可知,相较于被动悬置,采用天棚阻尼控制策略的商用车驾驶室半主动悬置系统能够明显改善驾驶室的乘坐舒适性,使整车振动改善约11.39%。 展开更多

关键词 汽车平顺性 驾驶室半主动悬置 天棚阻尼控制 平滑天棚控制

下载PDF 职称材料

电控半主动悬架控制策略研究

12

作者 王杰 乔慧 +2 位作者 王鑫 帅顺鑫 唐都 《汽车实用技术》 2024年第14期40-45,共6页

文章探讨了半主动悬架常见的控制方式,建立了汽车被动悬架和半主动悬架的数学模型,并根据数学模型分别建立了被动悬架、天棚阻尼控制开关式半主动悬架和最优控制半主动悬架的ADAMS与MATLAB联合仿真模型。通过对车身垂直加速度、悬架动... 文章探讨了半主动悬架常见的控制方式,建立了汽车被动悬架和半主动悬架的数学模型,并根据数学模型分别建立了被动悬架、天棚阻尼控制开关式半主动悬架和最优控制半主动悬架的ADAMS与MATLAB联合仿真模型。通过对车身垂直加速度、悬架动挠度和轮胎动载荷的综合分析表明,相比于被动悬架,天棚阻尼控制开关式半主动悬架和最优控制半主动悬架显著提高了汽车平顺性和操纵稳定性。 展开更多

关键词 天棚阻尼控制 最优控制 半主动悬架 ADAMS与MATLAB联合仿真

下载PDF 职称材料

半主动空气悬架的非线性特性及控制算法研究 被引量：4

13

作者 元艳玲 樊祺超 +1 位作者 范英 秦维新 《机械设计与制造》 北大核心 2021年第2期153-156,共4页

在分析空气弹簧刚度特性的基础上,建立了阻尼可调半主动空气悬架1/4车模型。针对系统的非线性特性强的特点,同时兼顾平顺性和操纵稳定性,选取理想的混合天地棚控制器作为参考跟踪模型,设计滑模变结构控制器,以弥补传统控制理论处理非线... 在分析空气弹簧刚度特性的基础上,建立了阻尼可调半主动空气悬架1/4车模型。针对系统的非线性特性强的特点,同时兼顾平顺性和操纵稳定性,选取理想的混合天地棚控制器作为参考跟踪模型,设计滑模变结构控制器,以弥补传统控制理论处理非线性问题时的不足。运用广义误差方程控制滑动模态,确定切换面参数,选择趋近律削减抖振现象并推导出实时等效控制力有效跟踪混合天地棚参考模型。最后通过仿真验证滑模控制算法,并与传统的Fuzzy-PID算法和混合天地棚算法进行对比分析。结果表明,该控制器能有效跟踪参考模型,同时改善悬架的操纵稳定性和舒适性,并表现出良好的鲁棒性。 展开更多

关键词 半主动空气悬架 混合天地棚控制 滑膜控制算法 FUZZY-PID算法

下载PDF 职称材料

超导电动磁悬浮列车次级悬挂半主动控制研究

14

作者 张伟海 曾靖淞 +2 位作者 闫兆盈 李刚 马光同 《噪声与振动控制》 CSCD 北大核心 2021年第5期161-168,共8页

为了提高超导电动磁悬浮列车的乘坐舒适性,建立由三辆车体与四台转向架铰接式组成的14自由度超导电动磁悬浮列车垂向-俯仰动力学模型,以轨道随机不平顺时间序列作为激励,通过研究车体垂向速度和垂向加速度的耦合作用规律,提出改进天棚... 为了提高超导电动磁悬浮列车的乘坐舒适性,建立由三辆车体与四台转向架铰接式组成的14自由度超导电动磁悬浮列车垂向-俯仰动力学模型,以轨道随机不平顺时间序列作为激励,通过研究车体垂向速度和垂向加速度的耦合作用规律,提出改进天棚阻尼半主动控制方法。通过建立仿真模型,对比分析天棚阻尼和改进天棚阻尼两种半主动控制方法应用于超导电动磁悬浮车辆次级悬挂的减振效果。结果表明,在改进天棚阻尼控制作用下,编组车辆中间车体质心处的垂向加速度和俯仰加速度的均方根值相比被动控制分别降低19.77%和17.34%;在获得相同减振效果的前提下,相较于天棚阻尼半主动控制方法,改进天棚阻尼控制半主动方法作用下输出控制力的峰值减小12.8%,因此改进天棚阻尼控制方法控制效果更佳,减振效率更高,更适用于车辆振动的控制。 展开更多

关键词 振动与波 超导电动磁悬浮 振动控制 次级悬挂 天棚阻尼控制 改进天棚阻尼控制

下载PDF 职称材料

基于天棚阻尼控制算法的城轨列车横向振动控制研究

15

作者 张强 《工业控制计算机》 2017年第6期59-60,62,共3页

分析了造成列车振动的因素,并用Simpack建立了车辆仿真模型;然后利用所建模型对列车在不同运行工况下的横向振动情况进行了仿真分析。为了抑制横向振动,分别设计了连续型天棚阻尼控制器与开关型阻尼控制器。仿真结果表明,连续型天棚阻... 分析了造成列车振动的因素,并用Simpack建立了车辆仿真模型;然后利用所建模型对列车在不同运行工况下的横向振动情况进行了仿真分析。为了抑制横向振动,分别设计了连续型天棚阻尼控制器与开关型阻尼控制器。仿真结果表明,连续型天棚阻尼能够更好的抑制列车的横向振动。 展开更多

关键词 城轨列车 横向振动 天棚阻尼控制 仿真

下载PDF 职称材料

基于电涡流减振器的车辆半主动控制

16

作者 谭桐 邓小星 《技术与市场》 2021年第4期25-27,共3页

列车半主动悬挂控制的发展受限于可控减振器的性能。电涡流等新型减振器的发展,对车辆半主动控制的应用有促进作用。根据电涡流减振器的特性,利用Matlab/Simulink软件建立天棚阻尼半主动控制车辆动力学模型,仿真分析天棚阻尼控制效果,... 列车半主动悬挂控制的发展受限于可控减振器的性能。电涡流等新型减振器的发展,对车辆半主动控制的应用有促进作用。根据电涡流减振器的特性,利用Matlab/Simulink软件建立天棚阻尼半主动控制车辆动力学模型,仿真分析天棚阻尼控制效果,并研究了电涡流减振器的特性对控制效果的影响。 展开更多

关键词 电涡流减振器 半主动控制 天棚阻尼控制

下载PDF 职称材料