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本文采用磁流变减振器开发多工况有级可调阻尼半主动悬架,建立多工况仿真平台,权衡设置多工况控制目标,优化控制参数,提高车辆多工况行驶性能。本文主要研究内容阐述如下:(1)查阅相关文献,对可调阻尼半主动悬架减振器和控制算法研究现状、多工况有级可调阻尼半主动悬架实用情况和相关控制策略进行了综述。(2)基于根据路面分级理论、左右轮距特性和前后轴距特性进行四轮路面模型的公式推导,推导1/4车辆模型和七自由度整车半主动悬架动力学模型公式,基于MATLAB软件创建模型。(3)根据半主动1/4车辆模型公式、七自由度模型公式以及路面模型公式应用LQG控制,划分不同工况控制性能目标。匀速直线行驶工况主要考虑乘坐舒适性和操纵稳定性的权衡。将半主动悬架LQG控制问题悬架转化为带有约束条件的多目标控制问题,应用权重系数变换法将多目标求解问题转化为单个综合目标求解问题,应用遗传算法优化控制参数。基于半主动悬架1/4车辆模型同一工况下不同权重系数应用LQG遗传控制仿真分析。细化七自由度整车模型直线匀速行驶工况,结合具体工况折衷考虑乘坐舒适性和操纵稳定性权重,应用LQG控制仿真分析。仿真结果表明,LQG控制能以较小的操纵稳定性代价明显改善乘坐舒适性。(4)基于车辆系统动力学仿真软件Carsim和Simulink搭建联合仿真平台,开展磁流变液特性试验和磁流变减振器阻尼特性试验,基于试验数据应用BP神经网络理论建立减振器逆模型。结合整车系统仿真平台设置标准试验工况使用遗传算法优化控制参数,特殊试验工况主要考虑车身姿态控制。(5)搭建半实物硬件在环平台验证控制算法的有效性,本文中硬件在环平台分为控制器和执行器及其他设备两大部分。控制器设计包括基于飞思卡尔单片机的硬件电路设计和结合Codewarrior PE功能和MATLAB Stateflow自动生成代码的软件设计。基于Carsim RT软件和d SPACE Auto Box实时仿真环境对部分匀速直线行驶工况和特殊工况结合相关软件模型进行了被动悬架和次优控制硬件在环对比验证实验。