国家教育部博士点基金(20110205110008)
- 作品数：4 被引量：18H指数：3
- 相关作者：周辰雨余强张凯李伟光马骊溟更多>>
- 相关机构：长安大学鹤壁职业技术学院更多>>
- 发文基金：国家教育部博士点基金中央高校基本科研业务费专项资金国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：交通运输工程机械工程更多>>
- 基于Backstepping和LQG算法的车辆主动悬架控制研究被引量：3
- 2015年
- 针对忽略作动器实际动作及液压系统参数造成目前主动悬架模型精确性低的缺陷,根据液压系统原理,建立包含液压系统参数在内的主动悬架模型.分析LQG控制的原理,确定车身加速度、悬架动挠度、车轮动位移的加权系数矩阵,并以此实现主动悬架LQG控制.采用高低通滤波器对控制信号进行优化,并引入Backstepping(反演控制)对车身加速度、悬架动挠度进行控制.对包含作动器液压系统参数的主动悬架精确模型进行SIMULINK仿真,并将仿真结果进行对比.结果表明,主动悬架LQG控制和Backstepping控制通过主动作动器的能量消耗,有效地提高了车辆的操纵稳定性和乘坐舒适性.
- 周辰雨张硕武丽颖
- 关键词：主动悬架LQG控制BACKSTEPPING控制SIMULINK仿真
- 主动悬架LQG控制及其液压参数研究被引量：3
- 2017年
- 针对忽略作动器实际动作及液压系统参数造成目前的主动悬架模型精确性低的缺陷,结合液压原理,建立包含液压系统参数在内的主动悬架模型。通过分析LQG控制的原理及优点,确定车身加速度、悬架动挠度、车轮动位移的加权系数矩阵,以实现主动悬架的LQG控制。将SIMULINK仿真结果与被动悬架、主动悬架PID控制进行对比,并通过LQG控制模型及被动悬架模型,对系统进行频域分析。以LQG控制仿真试验为基础,对主动悬架耗能进行了研究。结果表明,包括液压系统参数在内的主动悬架LQG控制优化了传统主动悬架模型,车身加速度及车轮动位移参数较PID控制降低了40%以上,可提高车辆的操纵稳定性和乘坐舒适性,特别是在系统的一阶固有频率处,拥有更好的减振效果。能耗仿真计算结果表明,选用衔铁质量小、衔铁组件刚度小的比例电磁铁,可以有效降低系统耗能30%以上,但减振效果会有所降低。
- 周辰雨余强赵轩
- 关键词：车辆工程主动悬架LQG控制能耗分析
- 满意度动态加权法在自卸车车架拓扑优化中的应用被引量：5
- 2013年
- 为了使自卸车车架在满足使用性能的条件下达到轻量化的要求,将拓扑优化方法引入车架的结构设计过程中。以车架多工况权重刚度最大化为优化目标,以设计区域的体积分数为约束,以设计区域的材料密度为设计变量,建立了自卸车车架结构多刚度拓扑优化模型;在采用动态加权方法将多刚度这一多目标优化问题转化为单一目标优化的过程中,基于决策论中满意度理论提出了多工况权重比的计算方法。该方法使权重比的设定随每个单目标函数在每次迭代后的变化而自动调整,可避免传统方法中由于设计者主观因素造成的权重比偏差。仿真分析表明,车架性能满足工作要求,验证了车架设计的合理性。
- 马骊溟朱智民李伟光安占飞
- 关键词：满意度动态加权多工况拓扑优化
- 基于滤波技术的非线性Backstepping主动悬架控制被引量：7
- 2017年
- 为了提升车辆的乘坐舒适性,降低在恶劣道路环境下悬架撞击限位块的概率,建立七自由度非线性主动悬架模型,采用滤波技术对主动悬架控制器进行优化研究。构建线性滤波Backstepping主动悬架控制器,对其进行零动态特性分析,以保证系统的稳定性。针对此类控制器不能调节低通带宽从而无法实现根据车辆运行工况对控制目标进行调整的缺陷,构建滤波参数可调的非线性滤波控制器,通过对低通范围的自适应调节,实现对悬架动挠度及车身加速度均衡控制。通过对正弦路面和随机路面进行仿真分析,对比研究自适应滤波、线性滤波主动悬架及被动悬架加速度参数及右前车轮悬架动挠度,分析其对车辆舒适性和操纵稳定性的影响。研究结果表明:在小激励时基于线性滤波及非线性滤波的主动悬架减振效果相似,相比被动悬架可以将加速度参数降低80%以上;在大激励极限工况时,线性滤波控制器对加速度参数的改善更加显著,而非线性滤波控制器降低了悬架动挠度。对比车轮动位移参数可知,主动悬架2种滤波器皆有效降低了轮胎脱离路面的概率。基于自适应滤波的非线性Backstepping控制是提升车辆舒适性和操纵稳定性的有效方法。
- 周辰雨余强张凯
- 关键词：主动悬架BACKSTEPPING控制自适应滤波
