为提升随机路面与局部脉冲激励路面下的悬架平顺性,提出语义分割路面识别的主动悬架显式模型预测控制(Explicit Model Predict Control,EMPC)方法。建立2自由度主动悬架动力学模型;搭建基于空洞空间金字塔池化的DeepLabV3语义分割路面...为提升随机路面与局部脉冲激励路面下的悬架平顺性,提出语义分割路面识别的主动悬架显式模型预测控制(Explicit Model Predict Control,EMPC)方法。建立2自由度主动悬架动力学模型;搭建基于空洞空间金字塔池化的DeepLabV3语义分割路面识别网络,对网络进行训练及验证;设计基于路面识别的主动悬架EMPC控制策略,将悬架动力学模型转化为预测模型,确定代价函数和约束条件,根据路面识别结果匹配代价函数最优加权权重;离线划分系统状态参数区域,求解各状态分区内系统的最优控制律;在随机路面和脉冲路面下,将所设计的控制策略与被动悬架、线性二次高斯控制(Linear-quadratic-gaussian Control,LQG)进行仿真分析对比。相较于LQG控制,基于路面识别的主动悬架EMPC控制策略可在随机路面下改善悬架性能,且在脉冲路面下对悬架的调节时间降低20%以上,悬架的平顺性得到有效提升。展开更多
针对复合变工况下,侧倾与俯仰模式的电液馈能互联悬架(Electro-hydraulic Energy Regeneration Interconnected Suspension,EERIS)协调优化问题,设计一种包含环境选择策略的高维多目标粒子群优化算法。建立EERIS减振器阻尼力模型,通过...针对复合变工况下,侧倾与俯仰模式的电液馈能互联悬架(Electro-hydraulic Energy Regeneration Interconnected Suspension,EERIS)协调优化问题,设计一种包含环境选择策略的高维多目标粒子群优化算法。建立EERIS减振器阻尼力模型,通过试制样机进行模型试验验证并分析其参数变化在侧倾与俯仰模式下的影响规律;融合全局排序规则与全局密度估计方法,设计高维多目标粒子群优化算法;通过仿真对比EERIS优化前、单独优化侧倾模式后、单独优化俯仰模式后、协调优化侧倾与俯仰模式后的性能参数响应及均方根值。结果表明:复合变工况下,协调优化后的性能参数响应峰值降低;簧载质量加速度均方根值降低10.77%,侧倾角加速度均方根值降低24.77%,俯仰角加速度均方根值降低25.05%,提高车辆的平顺性与抗侧倾、抗俯仰能力;悬架动挠度均方根值降低7.9%,轮胎动载荷均方根值降低3.79%,车辆的操纵稳定性得到改善。展开更多
文摘为提升随机路面与局部脉冲激励路面下的悬架平顺性,提出语义分割路面识别的主动悬架显式模型预测控制(Explicit Model Predict Control,EMPC)方法。建立2自由度主动悬架动力学模型;搭建基于空洞空间金字塔池化的DeepLabV3语义分割路面识别网络,对网络进行训练及验证;设计基于路面识别的主动悬架EMPC控制策略,将悬架动力学模型转化为预测模型,确定代价函数和约束条件,根据路面识别结果匹配代价函数最优加权权重;离线划分系统状态参数区域,求解各状态分区内系统的最优控制律;在随机路面和脉冲路面下,将所设计的控制策略与被动悬架、线性二次高斯控制(Linear-quadratic-gaussian Control,LQG)进行仿真分析对比。相较于LQG控制,基于路面识别的主动悬架EMPC控制策略可在随机路面下改善悬架性能,且在脉冲路面下对悬架的调节时间降低20%以上,悬架的平顺性得到有效提升。
文摘针对复合变工况下,侧倾与俯仰模式的电液馈能互联悬架(Electro-hydraulic Energy Regeneration Interconnected Suspension,EERIS)协调优化问题,设计一种包含环境选择策略的高维多目标粒子群优化算法。建立EERIS减振器阻尼力模型,通过试制样机进行模型试验验证并分析其参数变化在侧倾与俯仰模式下的影响规律;融合全局排序规则与全局密度估计方法,设计高维多目标粒子群优化算法;通过仿真对比EERIS优化前、单独优化侧倾模式后、单独优化俯仰模式后、协调优化侧倾与俯仰模式后的性能参数响应及均方根值。结果表明:复合变工况下,协调优化后的性能参数响应峰值降低;簧载质量加速度均方根值降低10.77%,侧倾角加速度均方根值降低24.77%,俯仰角加速度均方根值降低25.05%,提高车辆的平顺性与抗侧倾、抗俯仰能力;悬架动挠度均方根值降低7.9%,轮胎动载荷均方根值降低3.79%,车辆的操纵稳定性得到改善。
