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轮胎非线性纵滑力学特性的分段仿射辨识建模方法
被引量：
2
1
作者
孙晓强
胡伟伟
+2 位作者
吴鹏程
PAK Kin Wong
陈龙
《西安交通大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第7期52-60,共9页
针对传统轮胎力学模型因形式复杂、参数拟合困难等而不便于进行车辆系统动力学控制设计的问题,提出一种基于数据驱动的轮胎纵滑力学特性分段仿射辨识建模方法。基于平板式轮胎动态特性试验台,准确获取了反映轮胎在3124、6530、8036、946...
针对传统轮胎力学模型因形式复杂、参数拟合困难等而不便于进行车辆系统动力学控制设计的问题,提出一种基于数据驱动的轮胎纵滑力学特性分段仿射辨识建模方法。基于平板式轮胎动态特性试验台,准确获取了反映轮胎在3124、6530、8036、9468、11760 N等5个垂向载荷,胎压880 kPa,纵向滑移率变化范围为-1~0.5,以及峰值附着系数分别为0.34和0.77的两种路面条件下的非线性纵滑力学特性试验数据。在此基础上,对试验结果进行了分析,确定了轮胎纵向力与其主要影响因素间的一般映射关系,进而引入分段仿射辨识理论完成轮胎纵滑力学特性的有效辨识。辨识主要由试验数据聚类、仿射子模型参数估计以及分解面系数矩阵求解等3个环节组成,分别采用改进的K-means、最小二乘以及模糊加权近似支持向量机等算法进行实现,最终针对低附路面和高附路面分别获取了10个仿射子模型用于拟合轮胎非线性纵滑力学特性试验数据。为验证辨识轮胎模型的精度,将模型仿真结果与试验数据进行对比。结果表明,所辨识的轮胎模型能够准确描述轮胎非线性纵滑力学特性,模型整体拟合精度高于95%。
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关键词
车辆
轮胎
纵滑力学特性
非线性建模
分段仿射辨识
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职称材料
基于轮胎分段仿射辨识模型的车辆行驶状态估计策略研究
2
作者
孙晓强
王玉麟
+3 位作者
胡伟伟
蔡英凤
陈龙
Pak Kin Wong
《汽车工程》
EI
CSCD
北大核心
2023年第7期1212-1221,共10页
以车辆横向运动过程中的行驶状态精确估计为目标,提出了一种考虑轮胎非线性侧偏力学特性的行驶状态估计算法。为准确反映特殊行驶工况下车辆横向动力学行为演化规律,采用分段仿射辨识方法建立了轮胎非线性侧偏力学特性模型,进而实现整...
以车辆横向运动过程中的行驶状态精确估计为目标,提出了一种考虑轮胎非线性侧偏力学特性的行驶状态估计算法。为准确反映特殊行驶工况下车辆横向动力学行为演化规律,采用分段仿射辨识方法建立了轮胎非线性侧偏力学特性模型,进而实现整车横向动力学分段仿射模型的构建。在此基础上,基于强跟踪平方根容积卡尔曼滤波算法设计了针对系统分段仿射模型的“多模切换”行驶状态估计策略,以期当系统状态发生突变时依然能够保持良好的状态估计精度。基于CarSim和Matlab/Simulink建立了车辆行驶状态估计性能联合仿真验证平台,通过设置两种典型工况,对车辆横摆角速度和质心侧偏角的状态估计效果进行了验证。结果表明,所提出的估计算法能够实现特殊行驶工况下车辆行驶状态的高精度估计。
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关键词
车辆
行驶状态估计
分段仿射辨识
平方根容积卡尔曼滤波
联合仿真验证
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职称材料
复合工况下轮胎非线性力学特性的分段仿射辨识
3
作者
王玉麟
胡伟伟
孙晓强
《汽车安全与节能学报》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第1期70-77,共8页
为实现复合工况下轮胎非线性力学特性的准确模拟,提出了一种基于分段仿射(PWA)辨识的数学建模方法。采用基于Gauss混合模型的统计数据聚类方法进行轮胎力学特性试验数据聚类,将原始试验数据划分为若干个子集;基于最小二乘算法进行仿射...
为实现复合工况下轮胎非线性力学特性的准确模拟,提出了一种基于分段仿射(PWA)辨识的数学建模方法。采用基于Gauss混合模型的统计数据聚类方法进行轮胎力学特性试验数据聚类,将原始试验数据划分为若干个子集;基于最小二乘算法进行仿射子模型参数估计;结合改进的近似支持向量机算法完成相邻仿射子模型间分界面系数矩阵的求解;将辨识模型仿真结果与原始试验数据进行对比,验证辨识精度。结果表明:所辨识的轮胎分段仿射模型能够很好地拟合复合工况下轮胎纵向力及侧向力与其影响因素间的非线性关系,模型拟合精度高于93%。
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关键词
轮胎
非线性力学特性
复合工况
分段
仿射
(PWA)
辨识
精度验证
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职称材料
题名
轮胎非线性纵滑力学特性的分段仿射辨识建模方法
被引量：
2
1
作者
孙晓强
胡伟伟
吴鹏程
PAK Kin Wong
陈龙
机构
江苏大学汽车工程研究院
清华大学汽车安全与节能国家重点实验室
澳门大学机电工程系
出处
《西安交通大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第7期52-60,共9页
基金
国家自然科学基金资助项目(52072161)
汽车安全与节能国家重点实验室开放基金资助项目(KF2016)
汽车测控与安全四川省重点实验室开放课题资助项目(QCCK2019-002)。
文摘
针对传统轮胎力学模型因形式复杂、参数拟合困难等而不便于进行车辆系统动力学控制设计的问题,提出一种基于数据驱动的轮胎纵滑力学特性分段仿射辨识建模方法。基于平板式轮胎动态特性试验台,准确获取了反映轮胎在3124、6530、8036、9468、11760 N等5个垂向载荷,胎压880 kPa,纵向滑移率变化范围为-1~0.5,以及峰值附着系数分别为0.34和0.77的两种路面条件下的非线性纵滑力学特性试验数据。在此基础上,对试验结果进行了分析,确定了轮胎纵向力与其主要影响因素间的一般映射关系,进而引入分段仿射辨识理论完成轮胎纵滑力学特性的有效辨识。辨识主要由试验数据聚类、仿射子模型参数估计以及分解面系数矩阵求解等3个环节组成,分别采用改进的K-means、最小二乘以及模糊加权近似支持向量机等算法进行实现,最终针对低附路面和高附路面分别获取了10个仿射子模型用于拟合轮胎非线性纵滑力学特性试验数据。为验证辨识轮胎模型的精度,将模型仿真结果与试验数据进行对比。结果表明,所辨识的轮胎模型能够准确描述轮胎非线性纵滑力学特性,模型整体拟合精度高于95%。
关键词
车辆
轮胎
纵滑力学特性
非线性建模
分段仿射辨识
Keywords
vehicle
tire
longitudinal-slip mechanical characteristics
nonlinear modeling
piecewise affine identification
分类号
U463.3 [机械工程—车辆工程]
在线阅读
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职称材料
题名
基于轮胎分段仿射辨识模型的车辆行驶状态估计策略研究
2
作者
孙晓强
王玉麟
胡伟伟
蔡英凤
陈龙
Pak Kin Wong
机构
江苏大学汽车工程研究院
澳门大学机电工程系
出处
《汽车工程》
EI
CSCD
北大核心
2023年第7期1212-1221,共10页
基金
国家自然科学基金(52072161)资助。
文摘
以车辆横向运动过程中的行驶状态精确估计为目标,提出了一种考虑轮胎非线性侧偏力学特性的行驶状态估计算法。为准确反映特殊行驶工况下车辆横向动力学行为演化规律,采用分段仿射辨识方法建立了轮胎非线性侧偏力学特性模型,进而实现整车横向动力学分段仿射模型的构建。在此基础上,基于强跟踪平方根容积卡尔曼滤波算法设计了针对系统分段仿射模型的“多模切换”行驶状态估计策略,以期当系统状态发生突变时依然能够保持良好的状态估计精度。基于CarSim和Matlab/Simulink建立了车辆行驶状态估计性能联合仿真验证平台,通过设置两种典型工况,对车辆横摆角速度和质心侧偏角的状态估计效果进行了验证。结果表明,所提出的估计算法能够实现特殊行驶工况下车辆行驶状态的高精度估计。
关键词
车辆
行驶状态估计
分段仿射辨识
平方根容积卡尔曼滤波
联合仿真验证
Keywords
vehicle
driving state estimation
piecewise affine identification
square root cubature Kalman filter
co-simulation verification
分类号
U463.6 [机械工程—车辆工程]
在线阅读
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职称材料
题名
复合工况下轮胎非线性力学特性的分段仿射辨识
3
作者
王玉麟
胡伟伟
孙晓强
机构
江苏大学汽车工程研究院
出处
《汽车安全与节能学报》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第1期70-77,共8页
基金
国家自然科学基金资助项目(52072161,U20A20331)
汽车安全与节能国家重点实验室开放课题(KF2016)。
文摘
为实现复合工况下轮胎非线性力学特性的准确模拟,提出了一种基于分段仿射(PWA)辨识的数学建模方法。采用基于Gauss混合模型的统计数据聚类方法进行轮胎力学特性试验数据聚类,将原始试验数据划分为若干个子集;基于最小二乘算法进行仿射子模型参数估计;结合改进的近似支持向量机算法完成相邻仿射子模型间分界面系数矩阵的求解;将辨识模型仿真结果与原始试验数据进行对比,验证辨识精度。结果表明:所辨识的轮胎分段仿射模型能够很好地拟合复合工况下轮胎纵向力及侧向力与其影响因素间的非线性关系,模型拟合精度高于93%。
关键词
轮胎
非线性力学特性
复合工况
分段
仿射
(PWA)
辨识
精度验证
Keywords
tire
nonlinear mechanical properties
combined conditions
piecewise affine(PWA)identification
accuracy verification
分类号
U463.33 [机械工程—车辆工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
轮胎非线性纵滑力学特性的分段仿射辨识建模方法
孙晓强
胡伟伟
吴鹏程
PAK Kin Wong
陈龙
《西安交通大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021
2
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
基于轮胎分段仿射辨识模型的车辆行驶状态估计策略研究
孙晓强
王玉麟
胡伟伟
蔡英凤
陈龙
Pak Kin Wong
《汽车工程》
EI
CSCD
北大核心
2023
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
复合工况下轮胎非线性力学特性的分段仿射辨识
王玉麟
胡伟伟
孙晓强
《汽车安全与节能学报》
CAS
CSCD
北大核心
2022
0
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职称材料
已选择
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