随着汽车工业的发展,人们对于乘坐舒适性提出了更高要求,这也带来了针对汽车新技术的不断创新和发展。在底盘新技术方面,目前被动悬架已急需升级,而半主动悬架作为替代被动悬架的一种悬架方案,可以同时兼顾成本和性能,成为众多学者研究的对象。半主动悬架利用磁流变液的材料特性,实现了由液态到固态的转换,达到迅速输出阻尼力的目的。由于汽车的垂向能量是通过阻尼器来耗散为热能,因此在阻尼器上进行垂向能量的捕获意义重大,不但提高了能量的利用效率,还达到提高汽车稳定性和舒适性的目的。本文各章具体安排如下:（1）馈能磁流变阻尼器结构设计。针对传统磁流变阻尼器缸筒和活塞进行结构选型,确立使用单缸筒单线圈的结构,同时选用滚珠丝杠作为能量转换部件,设计出馈能磁流变阻尼装置。为了将振动能量转化为单向高转速的旋转能量,设计出可自动换向的两组齿轮组来提高输出给发电装置的转速,以提升能量捕获效率。针对常用的发电装置选型,选择结构较为简便的直流发电机作为电磁能量捕获部件。在进行整体结构设计的同时,还考虑到磁流变液的密封和通电线圈引出线的走线布置,设计了双层密封圈的密封结构和中心穿孔引出通电线圈的结构。（2）馈能阻尼器建模与仿真。根据法拉第电磁感应定律,分别建立单圈磁场模型和单层线圈磁场模型,通过积分运算叠加得出电流所对应线圈磁场的模型。通过磁场强度值来查表,得出磁流变液屈服强度。由于齿轮箱单向转化和增速作用,建立齿轮箱数学模型;同时根据发电机性能参数建立准确的发电特性模型,将齿轮箱模型和发电机模型整合得出整体阻尼器性能数学模型。（3）阻尼器台架试验。加工阻尼器样件,在传统阻尼器试验设备的基础上进行升级,加入馈能试验装置,建立馈能磁流变阻尼器的试验台;同时参照传统的阻尼器试验方案,建立相应馈能磁流变阻尼器的试验方案。分别进行阻尼特性和馈能特性试验,记录试验数据以供后期分析研究。根据台架试验所得数据,进行参数分析,找出影响阻尼器性能的重要因素。（4）半主动悬架建模与仿真。构建四分之一馈能半主动悬架数学模型,以此模型进行悬架性能评价指标的仿真分析,充分验证单个悬架的性能特征;以阻尼器试验得出的性能参数为基础,利用MATLAB和CARSIM软件建立全车悬架仿真模型;研究不同路面下的路面输入模型,利用悬架评价指标分析模型的准确性。（5）基于WOA算法开发半主动悬架控制算法。对常规鲸鱼优化算法的寻优策略进行研究与优化,提高鲸鱼优化算法的寻优精度和寻优速度;将PID控制算法结合鲸鱼优化算法,利用鲸鱼优化算法对PID控制算法的增益系数进行寻优,使得PID控制算法输出最优悬架阻尼系数,实现悬架的最优控制算法设计;使用二自由度半主动悬架模型进行随机路面和冲击路面的仿真分析单个悬架的性能;利用七自由度半主动悬架模型进行俯仰测试路面和侧倾测试路面的仿真分析来分析全车悬架的性能。