【摘 要】
:
UTV车具有出色的机动性,能在普通车辆难以行驶的路面上行走自如。复杂多变的路面环境,使得传统的被动悬架已无法满足车辆行驶的动力学性能需求。执行器为电磁阀式减振器的悬架系统阻尼可调,是一种减振性能优良的半主动悬架系统。对其的控制研究中,大都在单一路面设计系统控制参数,混合路面下悬架控制参数无法根据路面自适应调节,行驶动力学性能提升有限。针对上述问题,本文以UTV车电磁阀式半主动悬架为研究对象,对系统
论文部分内容阅读
UTV车具有出色的机动性,能在普通车辆难以行驶的路面上行走自如。复杂多变的路面环境,使得传统的被动悬架已无法满足车辆行驶的动力学性能需求。执行器为电磁阀式减振器的悬架系统阻尼可调,是一种减振性能优良的半主动悬架系统。对其的控制研究中,大都在单一路面设计系统控制参数,混合路面下悬架控制参数无法根据路面自适应调节,行驶动力学性能提升有限。针对上述问题,本文以UTV车电磁阀式半主动悬架为研究对象,对系统的执行部分、观测部分以及控制部分作了全面的研究,设计了UTV车半主动悬架路面自适应控制系统,以提高车辆在混合路面下行驶的动力学性能。本文主要研究内容如下:首先,分析了CDC(Continuous Damping Control)减振器的结构与工作原理,设计了减振器试验方案,搭建试验台架进行了减振器外特性试验。明晰了半主动悬架控制系统中减振器的工作机理,利用试验数据建立了CDC减振器BP神经网络逆模型,为电磁阀式半主动悬架系统的控制研究提供了基础。其次,研究了UTV车常用行驶路面与随机等级路面的对应关系,基于滤波白噪声法建立了随机路面输入模型。同时,建立了四自由度1/2车电磁阀式半主动悬架系统动力学与状态空间模型,并研究了阻尼系数变化下车辆振动响应幅频特性,为后续的控制研究提供了模型基础与理论借鉴。随后,设计了路面时域估计的传递函数法与NARX神经网络法,发现了传递函数估计法实际应用中的不足。利用AR模型估计路面位移功率谱,采用梯形法思想计算谱密度均方根值,估计路面等级。同时,基于系统可测状态量构建了卡尔曼观测器。路面估计器与卡尔曼观测器为半主动悬架系统控制策略的研究提供了系统输入与系统状态信息。最后,结合减振器逆模型、路面输入模型、路面估计器与卡尔曼观测器,设计了半主动悬架系统自适应最优控制器,分析了UTV车在不同等级路面下的动力学性能需求,采用EGA(Elite Genetic Algorithm)算法确定了各动力学性能需求下的控制参数,进行了混合路面下自适应最优控制器控制效果的仿真验证。仿真结果表明,所设计的控制系统能够实现不同等级路面控制参数的自适应切换,有效满足了不同路面上车辆行驶的动力学性能需求。
其他文献
卷帙浩繁的中华优秀传统文化经典记载了无数先贤的嘉言懿行、高风峻节,蕴含着丰厚的内容与深刻的哲理。典故作为中华优秀传统文化经典的重要代表,承载着五千多年的文化内涵和智慧精髓,蕴含着丰富的思想政治教育资源,有着独特的思想政治教育价值。习近平总书记创造性地引据用典,既弘扬了中华优秀传统文化,阐释了治国理政之观,同时又为思想政治教育注入深厚的文化根基,增强了思想政治教育的吸引力、感召力和凝聚力,产生了良好
起重机械在当今工业社会中应用前景广阔,其轨道长度及轨道间距不断增加,使关乎起重机械运行安全的轨道检测要求与维护标准日渐提高。国内外学者、研究机构开始尝试使用移动机器人技术取代基于全站仪的传统人工检测方法。利用双移动机器人对两根平行起重机械轨道的轨道跨距差、高度差等轨道参数进行检测时,要求双移动机器人在轨道上行走时保持位移同步。移动机器人在起重机械轨道上行驶过程中,受轨道倾斜、粗糙不平、接缝较大以及
20世纪以来,由于石化能源的普遍使用,温室效应日趋严重,燃料电池由于其绿色环保、节能等优点,逐渐成为各国能源领域研究重点。质子交换膜燃料电池(PEMFC)除了具有燃料电池都具有的优点以外,还具有体积功率高、结构相对简单、工作温度要求低等优点而作为供电装置广泛应用于交通行业和其他可移动设施。但质子交换膜燃料电池对自身的水热状态要求较为苛刻,其寿命和使用性能与水热状态息息相关,同时也影响了燃料电池汽车
锂硫(Li-S)电池因其具有较高的理论比容量和理论比能量而成为近年来的研究热点。硫负载量低,可溶性多硫化物在电解液中穿梭产生穿梭效应和循环稳定性差等问题延缓了其实用化进程。为了解决上述问题,本文做的工作内容和研究结果如下:基于商业化碳纳米纤维(CNFs)和碳化钛(TiC),采用超声分散-真空抽滤工艺制备Ti C/CNFs复合膜,以Li2S6溶液为活性物质,制备Ti C/CNFs/Li2S6复合电极
热障涂层是改善航空发动机涡轮叶片性能并延长使用寿命的核心技术之一。现已服役的8 wt.%Y2O3稳定的Zr O2(8YSZ)热障涂层由于相变、烧结(≥1200oC)等问题已不能满足高推重比、高效率的航空发动机日益发展的需求。而稀土磷酸盐材料具有更低热导率、更好的高温相稳定性等优点,被认为是新一代超高温热障涂层的候选材料之一。本文通过溶胶-凝胶法制备La1-xYbxPO4(x=0,0.05,0.1,
发展智能交通系统能够有效缓解道路拥堵问题,减少交通事故发生,提高能源利用效率,减少环境污染。智能车辆作为智能交通系统的重要组成部分,集成了环境感知、规划决策、运动控制等技术。高效稳定的车辆横向运动控制系统是实现车辆智能化和实用化的必要条件。论文以智能车辆的横向运动控制系统为研究对象,对车辆在高速和低路面附着系数工况下同时保证跟踪精度和横向稳定性以及车辆横向运动模型预测控制器的闭环稳定性证明问题进行
锂离子电池作为新能源产业中最为重要的一个供能环节,已经广泛地使用在各个领域。但锂离子电池作为储能器件,其自身内部存在复杂的电化学反应,随着电池的持续充放电,电池的容量会因为电池内部电化学反应的减弱而降低。在电动车市场中存在大量的锂离子电池,随之而来就是电池退役回收问题。及时预知电池的寿命,利于电池的维护、回收和更换,保障电动汽车安全可靠的运行。本文针对电池的剩余循环寿命(RUL,Remaining
随着节能环保和汽车轻量化的发展趋势,时效硬化6xxx系Al-Mg-Si-Cu合金具有低密度、中等强度、高比强度、耐蚀性好、成形性好、可焊性好、表面质量好等特点,被广泛运用于汽车的车身板材、发动机零件等。利用等通道转角挤压(ECAP)技术获得的超细晶(UFG)铝合金具有高强度,足够的延展性,高应变率以及良好的冲击韧性。且在ECAP后引入合适的时效处理工艺,在超细晶基体中形成弥散的纳米亚稳析出相,能够
近几年来,随着环境污染及能源危机日益严重,以动力电池作为能量来源的电动汽车迎来了发展的黄金时期。SOC的准确估算可有效提高电池工作效率、延长车辆续航里程、防止过充过放带来的安全问题、延长电池使用寿命。随着电池不断老化,电池容量及内阻等参数也在发生着变化,这给SOC估算带来很大困难。本文在等效电路模型的基础上,通过在线参数辨识、容量估算等方法对老化的参数进行及时更新,然后使用AICKF算法进行SOC
大力推动电动汽车的发展是国家汽车产业布局的重要一环,而电池的能量密度低与整车续驶里程短成为了限制其发展的主要因素。再生制动技术的发展为解决这一问题提供了新途径,利用电机再生制动特性,将制动过程中车辆的动能转化为电能存储在储能单元中,以便再次利用,提高了整车能量利用率。电动汽车的再生制动系统多采用电机与液压复合制动的方式,本文围绕无源串联再生制动系统中的复合储能系统及机电制动力控制进行了相关研究,具