双侧独立电驱动履带车辆转向控制策略研究

来源 :哈尔滨工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:case_sheng
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着全球范围内的能源枯竭和大气污染问题的日益严重和现代科学技术的快速发展,新能源履带车辆正在逐渐取代传统能源履带车辆。目前,新能源履带车辆的动力系统多采用双侧独立电机驱动结构,即两侧履带各具有一个相互独立的驱动电机。在履带车辆多变的转向工况中,车辆所受的地面负载具有较强的非线性和不确定性,使得两侧驱动电机的运行工况十分恶劣,最终导致车辆不能按照驾驶员意图进行转向。鉴于转向性能对履带车辆的机动性能有着重要影响,本文对双侧独立电驱动履带车辆的转向控制策略进行研究。在履带车辆的理论转向条件下和考虑履带滑转、滑移条件下分别对履带车辆的稳态转向过程进行数学建模,推导在履带车辆转向过程中两侧履带的制动力、牵引力和转向阻力矩的数学表达式。根据某小型双侧独立电驱动履带模型车辆的实车参数,通过对比不同相对转向半径下的制动力、牵引力和转向阻力矩的关系曲线结果可知,履带的滑转、滑移会使得履带车辆在转向过程中提供相对理论转向较小的内外侧履带的制动力、牵引力和转向驱动力矩。根据双侧独立电驱动履带车辆的结构对整车控制系统进行设计。利用Simulink分别搭建双侧独立电驱动履带车辆的整车控制系统和履带车辆动力学仿真模型。利用Simulink仿真模型并基于PI控制算法设计的车速和横摆角速度控制器,对履带车辆的中半径转向工况进行仿真分析,验证基于PI控制算法设计的控制器对履带车辆的转向控制有一定的局限性。基于滑模变结构控制算法对车速和横摆角速度控制器进行重新设计。针对普通滑模面会使系统产生稳态误差和传统积分滑模面会引起积分饱和现象的问题,采用一种非线性函数改进传统积分滑模面。利用准滑动模态等效控制律替代理想滑动模态控制律削弱系统的抖振,并通过仿真进行验证。基于重新设计的整车控制器并根据履带车辆的三种典型转向工况进行仿真。通过与基于PI控制算法的仿真结果进行对比,验证基于滑模变结构设计的整车控制器的有效性。设计并制作一台小型的双侧独立电驱动履带车辆作为实车实验平台。利用NI公司的CompactRIO 9035机箱作为整车控制和数据采集的控制器,然后基于Simulink和VeriStand软件设计此实验平台的整车控制和数据采集软件系统。基于履带车辆的两种转向工况,在水泥地面上进行实车实验。通过实车实验结果的对比,验证本文中根据滑模变结构控制算法设计的车速和横摆角速度控制器对双侧独立电驱动履带车辆的转向工况具有良好的控制性能。
其他文献
运用FDS(Fire Dynamic Simulation)火灾模拟软件对不同自然风速风向条件下的某竖井型自然通风隧道火灾进行了数值模拟,并对模拟的结果进行了对比分析,得到了隧道外自然风风速
瓦斯抽采是瓦斯灾害防治的主要手段,不同采面的地质构造条件和瓦斯赋存条件都不相同,最适合使用的瓦斯抽采技术也不相同。不同瓦斯抽采技术对应的施工成本不同,为了在施工成本最低的条件下高效防治瓦斯灾害,需要对平顶山矿区各采面使用的瓦斯抽采技术进行合理分类。在使用瓦斯抽采技术防治瓦斯灾害时主要有两个目的:消除采面的瓦斯突出危险和减少采面的瓦斯涌出量,本文以这两个目的为依据对平顶山矿区各采面使用的瓦斯抽采技术
在我国改革开放的漫漫长路中,证券市场的不断开放是大势所趋,而其开放的成效则成为了各方利益相关者所聚焦的问题。在融资融券制度引入之前,禁止卖空交易使得我国的股票市场一直处于“单边化”的状态,进而造成了市场的失衡。为了规范融资融券交易行为、维护所有投资者的正当权益,2006年8月21日深圳证券交易所与上海证券交易所于同一时间出台了《深圳证券交易所融资融券交易试点实施细则》和《上海证券交易所融资融券交易
对某1000t巡逻船各舱室内的最佳温度加以估计。适当的修正陆上人员穿着和活动的规则和标准,调查了该巡逻船的各种人为因素。驾驶室一年四季总的服装热阻分别为0.097,0.079,0.
以频率调制系统为研究对象,采用LabVIEW进行仿真设计,并通过nexthertz通信专用套件在nextboard平台进行硬件实现,力图为车载通信系统仿真实现提供参考,实验结果表明,该系统操
实验研究了水平射流桌面武工位空调的送风特性及其影响因素。研究结果表明,风口高度位置存在吹风风险。要保证人员的热舒适性,必须合理设计送风参数,选择合适的风口尺寸和送风距
半个世纪以来,洁净技术在经济领域中获得了广泛应用,其本身也获得发展和进步。在一些基本技术概念上仍存在着模糊的现象。譬如空气洁净度的等级定义、洁净室的自净时间、高效过