车辆主动液压悬架系统的非线性建模及控制策略研究

发布时间：2023-12-09 18:36

　　汽车是人们生活和生产中的常用交通工具。随着我国社会经济的进步及人民生活水平的提高,人们对汽车性能的要求也越来越严格。悬架作为汽车的重要组成部分,对车辆的行驶安全性、操作稳定性以及乘坐舒适性有着举足轻重的作用。主动悬架消耗外部能量为汽车提供主动作用力,较传统被动悬架及半主动悬架可以适应更为复杂的路况,逐步成为了悬架领域的研究重点。本文以非线性液压主动悬架为研究对象,重点研究了如何在综合考虑车辆各种限制因素的前提下提升车辆行驶平顺度,本文的主要工作内容如下:首先考虑系统不确定参数、双出杆液压执行机构非线性特性以及系统可能会受到外部不确定扰动建立了1/2车悬架模型。含有液压执行器的模型阶数较高,针对此问题设计了一种滑模自适应控制器,控制器将滑模和自适应算法相结合,可在提高车辆驾驶舒适性的同时在线估计系统不确定参数,并抑制外界扰动。其次鉴于在空间有限的汽车底盘中双出杆液压执行机构占用体积较大,考虑在汽车领域应用较为广泛的且占用体积较小的单出杆液压执行机构建立了1/2悬架模型。针对所建立高阶非线性模型的轮胎垂直运动速度及液压缸腔内压力不易获取的问题,设计了一种含扩张状态观测器的滑模自适应控制器,...

【文章页数】：63 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
第1章 绪论
    1.1 课题研究背景及意义
    1.2 悬架系统概述
        1.2.1 悬架系统组成
        1.2.2 悬架系统分类
    1.3 主动悬架研究概况
        1.3.1 国外研究概况
        1.3.2 国内研究概况
    1.4 本文的主要研究内容
        1.4.1 问题提出
        1.4.2 内容安排
第2章 系统建模及控制目标
    2.1 悬架模型的建立
        2.1.1 1/2车被动悬架系统
        2.1.2 1/2车双出杆主动悬架系统
        2.1.3 1/2车单出杆主动悬架系统
    2.2 悬架系统的控制问题描述
    2.3 预备知识
        2.3.1 滑模变结构控制
        2.3.2 自适应控制理论
    2.4 本章小结
第3章 具有非线性执行器的车辆主动悬架滑模自适应控制
    3.1 引言
    3.2 预设轨迹及状态初值选取
    3.3 滑模自适应控制器设计
    3.4 仿真分析
    3.5 本章小结
第4章 基于扩张状态观测器的车辆主动悬架非对称液压缸位置伺服控制
    4.1 引言
    4.2 参考轨迹设计
    4.3 控制器设计
    4.4 扩张状态观测器设计
        4.4.1 状态观测器设计
        4.4.2 观测器效果
    4.5 控制器仿真效果
    4.6 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间承担的科研任务与主要成果
致谢



本文编号：3871935