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汽车悬架控制系统研究动态与展望 被引量:24
1
作者 高国生 杨绍普 郭京波 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2003年第3期279-284,共6页
综述汽车悬架控制系统的基本类型 ,半主动控制和主动控制的控制策略。由于智能阻尼装置具有机械结构简单 ,动态范围大 ,能耗低等特点 ,是一种非常有前途的半主动减振装置。介绍电流变液体及磁流变液体和装置的主要特点与优点 ,并给出智... 综述汽车悬架控制系统的基本类型 ,半主动控制和主动控制的控制策略。由于智能阻尼装置具有机械结构简单 ,动态范围大 ,能耗低等特点 ,是一种非常有前途的半主动减振装置。介绍电流变液体及磁流变液体和装置的主要特点与优点 ,并给出智能阻尼器的模型。着重论述几种控制方法在汽车悬架控制系统中的应用 ,探讨今后的研究方向和发展趋势。 展开更多
关键词 汽车悬架 半主动控制 主动控制 非线性控制 智能阻尼装置 控制系统
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基于ADAMS-MATLAB联合仿真的汽车悬架半主动控制 被引量:23
2
作者 李韶华 杨绍普 李皓玉 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第10期2304-2307,共4页
利用ADAMS建立了随机激励四分之一汽车悬架模型,利用MATLAB设计了一种基于改进Bingham模型的汽车半主动控制策略,然后进行ADAMS-MATLAB联合仿真,深入研究了被动控制、半主动开关控制及基于改进Bingham模型的半主动控制的效果。研究发现... 利用ADAMS建立了随机激励四分之一汽车悬架模型,利用MATLAB设计了一种基于改进Bingham模型的汽车半主动控制策略,然后进行ADAMS-MATLAB联合仿真,深入研究了被动控制、半主动开关控制及基于改进Bingham模型的半主动控制的效果。研究发现,采用所提出的基于改进Bingham模型的半主动控制策略后,汽车悬架系统的车身加速度、悬架变形、车轮动载、车轮侧滑移分别比被动控制下降27%、17.6%,、9.7%、18.6%,而半主动开关控制只比被动控制下降19.6%、9.2%、7.4%、9.3%。这说明所提出的基于改进Bingham模型的半主动控制策略大大优于其他两种控制策略。 展开更多
关键词 汽车悬架 半主动控制 改进Bingham模型 ADAMS MATLAB
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汽车悬架系统非线性振动的主动控制 被引量:17
3
作者 王洪礼 石磊 +1 位作者 刘文革 孙景 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2000年第3期164-166,221,共4页
首次采用微分几何理论,提出了一种输出一干扰解耦法,对汽车悬架系统的非线性振动的主动控制进行了研究。通过适当的非线性坐标变换,将其简化为线性系统,并对此系统进行最优控制,再通过非线性状态反馈实现对原系统的的主动控制。仿... 首次采用微分几何理论,提出了一种输出一干扰解耦法,对汽车悬架系统的非线性振动的主动控制进行了研究。通过适当的非线性坐标变换,将其简化为线性系统,并对此系统进行最优控制,再通过非线性状态反馈实现对原系统的的主动控制。仿真结果表明,这种针对现有元件非线性特性的方法既符合实际情况又有良好的控制效果。 展开更多
关键词 非线性振动 主动控制 汽车悬架系统
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非线性弹簧汽车悬架系统的非线性振动机理研究和运动稳定性分析 被引量:10
4
作者 黄涛 樊建平 +1 位作者 何建平 王乘 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第15期1882-1885,共4页
针对变截面弹簧汽车悬架系统,建立了两自由度系统模型的非线性运动微分方程,采用平均法导出了系统的幅频响应特性,分析了非线性弹簧刚度、阻尼系数、激励振幅和非线性参数变化对车身共振曲线的影响,并对车身的周期振动进行了稳定性分析... 针对变截面弹簧汽车悬架系统,建立了两自由度系统模型的非线性运动微分方程,采用平均法导出了系统的幅频响应特性,分析了非线性弹簧刚度、阻尼系数、激励振幅和非线性参数变化对车身共振曲线的影响,并对车身的周期振动进行了稳定性分析,得出了稳定性条件。所得结果可为悬架系统的优化设计和最优控制提供理论依据。 展开更多
关键词 非线性振动 汽车悬架 平均法 幅频特性 稳定性
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随机激励滞后非线性汽车悬架系统的混沌运动 被引量:22
5
作者 杨绍普 李韶华 郭文武 《振动.测试与诊断》 EI CSCD 2005年第1期22-25,共4页
研究了具有滞后非线性的汽车悬架系统在路面随机激励下发生混沌运动的可能性,推导了随机Melnikov过程,得到了均方意义下出现混沌运动的临界激励幅值,并讨论了噪声对系统混沌运动的影响。通过最大L ya-punov指数和Poincare截面进行了数... 研究了具有滞后非线性的汽车悬架系统在路面随机激励下发生混沌运动的可能性,推导了随机Melnikov过程,得到了均方意义下出现混沌运动的临界激励幅值,并讨论了噪声对系统混沌运动的影响。通过最大L ya-punov指数和Poincare截面进行了数值验证。研究结果表明,汽车在正常行驶时不会出现混沌运动。 展开更多
关键词 随机Melnikov过程 混沌 异宿轨道 滞后非线性 汽车悬架
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基于磁流变阻尼器的汽车悬架半主动控制 被引量:10
6
作者 贾启芬 许恒波 +1 位作者 王影 刘习军 《天津大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第7期768-772,共5页
为研究磁流变阻尼器在汽车振动控制中的应用可行性,对Bouc-Wen磁流变阻尼器模型进行了数值计算分析,揭示了14个参数对模型阻尼力的影响.运用随机理论对Bouc-Wen模型及基于该模型的汽车悬架进行了模拟仿真分析,与传统线性阻尼器进行对比... 为研究磁流变阻尼器在汽车振动控制中的应用可行性,对Bouc-Wen磁流变阻尼器模型进行了数值计算分析,揭示了14个参数对模型阻尼力的影响.运用随机理论对Bouc-Wen模型及基于该模型的汽车悬架进行了模拟仿真分析,与传统线性阻尼器进行对比,采用非线性阻尼器模型能更精确描述汽车悬架的物理特性,通过对比半主动可调磁流变阻尼控制与被动控制、主动控制和半主动on-off控制在正弦激励和随机激励下的各种动态特性,证明了磁流变阻尼器在汽车控制工程中的可行性,说明磁流变阻尼器有较好的应用价值. 展开更多
关键词 汽车悬架 磁流变阻尼器 半主动控制 随机激励
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采用磁流变阻尼的一种改进型半主动控制汽车悬架研究 被引量:20
7
作者 申永军 杨绍普 刘献栋 《振动.测试与诊断》 EI CSCD 2001年第4期253-257,共5页
以磁流变阻尼器作为汽车悬架的阻尼器 ,研究了一种改进的半主动控制策略在确定性激励和随机激励下的运行效果。为了便于比较 ,还研究了被动控制、半主动 on- off控制和主动控制悬架的运行情况。研究结果表明 ,半主动控制策略的控制效果... 以磁流变阻尼器作为汽车悬架的阻尼器 ,研究了一种改进的半主动控制策略在确定性激励和随机激励下的运行效果。为了便于比较 ,还研究了被动控制、半主动 on- off控制和主动控制悬架的运行情况。研究结果表明 ,半主动控制策略的控制效果很好 ,使汽车的乘坐舒适性显著提高 ,对安全性和稳定性并无明显地影响。由于磁流变阻尼的优良特性 ,使得该控制策略具有很大的应用前景。 展开更多
关键词 汽车悬架 主动隔振 半主动控制 磁流变阻尼 阻尼器
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汽车悬架用空气弹簧的非线性有限元分析 被引量:21
8
作者 陈灿辉 谢建藩 陈娅玲 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2004年第4期468-471,共4页
讨论了空气弹簧的材料、几何、接触、载荷等非线性力学特征 ,提出了运用非线性有限元法对空气弹簧进行结构分析的思路 ,并对某型汽车空气弹簧进行了充气变形与刚度特性分析 。
关键词 汽车工程 汽车悬架 空气弹簧 非线性有限元法 复合材料
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基于磁流变阻尼器的汽车悬架半主动相对控制 被引量:17
9
作者 刘永强 杨绍普 申永军 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2008年第2期154-156,161,共4页
以磁流变阻尼器作为汽车悬架的阻尼器,采用一种改进的Bingham模型来描述磁流变阻尼力,分析比较了线性相对控制,非线性相对控制和基于相对控制的改进的次最优控制在汽车悬架半主动控制中的控制效果。研究结果表明,非线性相对控制的控制... 以磁流变阻尼器作为汽车悬架的阻尼器,采用一种改进的Bingham模型来描述磁流变阻尼力,分析比较了线性相对控制,非线性相对控制和基于相对控制的改进的次最优控制在汽车悬架半主动控制中的控制效果。研究结果表明,非线性相对控制的控制效果较单纯的线性相对控制要好,而基于相对控制的次最优控制在总体控制效果上要优于其它两种控制,证实了磁流变阻尼器应用于汽车半主动相对控制的可行性及优越性。 展开更多
关键词 磁流变阻尼器 汽车悬架 半主动控制 相对控制
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基于ADAMS和ANSYS的电动汽车悬架仿真研究 被引量:8
10
作者 杨晓 李耀刚 +2 位作者 姜钊 龙海洋 张文明 《机电工程》 CAS 2015年第2期201-205,共5页
针对在电动汽车悬架的动力学特性分析中提高分析的准确性问题,对电动汽车悬架仿真研究中的刚性建模、刚柔耦合建模、柔性替换等进行了研究。对电动汽车悬架仿真研究在模型建立过程中出现的"刚性假设与实际工作中刚柔混合情况"... 针对在电动汽车悬架的动力学特性分析中提高分析的准确性问题,对电动汽车悬架仿真研究中的刚性建模、刚柔耦合建模、柔性替换等进行了研究。对电动汽车悬架仿真研究在模型建立过程中出现的"刚性假设与实际工作中刚柔混合情况"的不合理性进行了归纳,提出了一种采用虚拟软件ADAMS和ANSYS对电动汽车悬架进行虚拟分析的仿真方法。利用"ADAMS软件适合于机械系统的动力学和力学分析,不适合于线性和非线性的应力应变分析,而ANSYS软件的适用范围与之刚好相反"的特点,建立了电动汽车的悬架模型,并进行了仿真研究。研究结果表明,优化后的电动汽车悬架模型特性更贴近于实际工作状况下的悬架,提高了悬架模型的准确度,能够较好地解决悬架系统ADAMS建模中的不合理性,为电动汽车实际前悬架的优化设计提供了依据。 展开更多
关键词 电动汽车悬架 ADAMS ANSYS 联合仿真
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采用电流变阻尼器汽车悬架的半主动控制研究 被引量:11
11
作者 徐顺香 瞿伟廉 袁润章 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2004年第5期593-595,622,共4页
采用电流变阻尼器作为汽车悬架系统的减振器 ,应用最优控制策略 ,设计了汽车悬架的半主动控制系统。大量仿真实验表明 。
关键词 汽车悬架系统 半主动控制 平顺性 乘坐舒适性 汽车驾驶 减振器 改善 电流变阻尼器
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汽车悬架系统混沌运动的自适应反演滑模控制 被引量:6
12
作者 高远 范健文 +1 位作者 谭光兴 罗文广 《中国机械工程》 CAS CSCD 北大核心 2013年第11期1531-1537,共7页
从存在干扰作用的不确定性汽车悬架系统出发,结合反演设计理论,提出悬架系统混沌运动的自适应滑模控制方法。该方法利用自适应律对系统所受不确定性因素进行估计,采用Lyapunov函数理论证明该控制器的渐进稳定性。仿真结果表明:即使存在... 从存在干扰作用的不确定性汽车悬架系统出发,结合反演设计理论,提出悬架系统混沌运动的自适应滑模控制方法。该方法利用自适应律对系统所受不确定性因素进行估计,采用Lyapunov函数理论证明该控制器的渐进稳定性。仿真结果表明:即使存在悬架系统参数时变、模型不确定以及不同等级路面激励干扰情况,该控制方法也能对悬架系统混沌运动进行有效控制,使无序的振动位移和速度向稳定状态转变,且其数值大幅降低,同时悬架系统的垂直振动加速度也明显减小,车辆行驶的平顺性和安全性提高。由于控制器不依赖汽车悬架系统模型中的非线性项,且控制器中的自适应干扰估计能有效抵消不确定性因素所带来的影响,具有良好的自适应性和鲁棒性,因此研究结果可望为设计汽车可控悬架系统、提高乘坐舒适性,提供有用的控制方法参考。 展开更多
关键词 汽车悬架 混沌 不确定性 反演设计 滑模控制 干扰估计
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基于ANSYS的汽车悬架控制臂有限元分析 被引量:16
13
作者 张海波 张瑞军 常影 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2014年第3期150-151,155,共3页
为了提高汽车悬架系统的可靠性及平稳性,结合悬架系统中的重要零件,对汽车悬架控制臂进行了研究。针对控制臂几何形状比较复杂的特点,应用逆向工程技术对其进行逆向建模,同时为了确保汽车悬架控制臂在行驶过程中的安全性,对汽车悬架控... 为了提高汽车悬架系统的可靠性及平稳性,结合悬架系统中的重要零件,对汽车悬架控制臂进行了研究。针对控制臂几何形状比较复杂的特点,应用逆向工程技术对其进行逆向建模,同时为了确保汽车悬架控制臂在行驶过程中的安全性,对汽车悬架控制臂的受载状况进行了分析,并应用ANSYS分析软件对控制臂进行了网格划分和强度分析,最后利用ANSYS疲劳分析模块验证了汽车悬架控制臂能够满足疲劳强度要求。 展开更多
关键词 汽车悬架控制臂 ANSYS 逆向工程 有限元分析
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拟周期激励下滞后非线性汽车悬架的混沌 被引量:30
14
作者 李韶华 杨绍普 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2003年第3期61-64,共4页
本文研究了具有滞后非线性的汽车悬架在路面拟周期激励作用下发生受迫振动时的混沌运动。首先用Melnikov方法给出了发生混沌运动的临界条件 ,然后研究了非线性阻尼力中的各系数对混沌的影响 ,最后通过Poincare截面及Lyapunov指数揭示出... 本文研究了具有滞后非线性的汽车悬架在路面拟周期激励作用下发生受迫振动时的混沌运动。首先用Melnikov方法给出了发生混沌运动的临界条件 ,然后研究了非线性阻尼力中的各系数对混沌的影响 ,最后通过Poincare截面及Lyapunov指数揭示出在此系统中存在着从拟周期运动通向混沌运动的可能性。 展开更多
关键词 拟周期 激励 滞后非线性汽车悬架 混沌运动 受迫振动 临界条件 非线性阻尼力
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基于粒子群算法的被动分数阶汽车悬架参数优化设计 被引量:14
15
作者 游浩 申永军 杨绍普 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2017年第16期224-228,254,共6页
利用粒子群算法研究了被动分数阶汽车悬架参数的优化设计。分数阶汽车悬架系统是指运动微分方程中含有分数阶微分项的汽车悬架系统。建立了被动分数阶悬架系统的仿真模型,利用Oustaloup滤波器算法实现了该模型中分数阶微积分的近似计算... 利用粒子群算法研究了被动分数阶汽车悬架参数的优化设计。分数阶汽车悬架系统是指运动微分方程中含有分数阶微分项的汽车悬架系统。建立了被动分数阶悬架系统的仿真模型,利用Oustaloup滤波器算法实现了该模型中分数阶微积分的近似计算。利用粒子群算法寻找一组最优的悬架参数来协调汽车操纵稳定性和乘坐舒适性的关系以到达最优的悬架性能。对比原悬架系统和优化后悬架系统在A、B、C、D共四级路面输入下的响应及其频率特性。研究结果表明,利用该方法对被动分数阶悬架参数进行优化设计,在保证汽车操纵稳定性的前提下乘坐舒适性得到明显改善。 展开更多
关键词 汽车悬架 分数阶微积分 粒子群算法 Oustaloup滤波器
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基于摄动法的不确定性汽车悬架振动控制特征值的凸模型分析 被引量:9
16
作者 贾爱芹 陈建军 徐亚兰 《中南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第4期1320-1324,共5页
对含有不确定性参数悬架系统的振动控制问题进行研究。应用多维椭球凸模型理论将区间不确定参数悬架系统的振动控制问题转化为确定性问题来处理。基于矩阵摄动法利用凸模型理论分析不确定参数对汽车悬架系统的影响,推导具有不确定参数... 对含有不确定性参数悬架系统的振动控制问题进行研究。应用多维椭球凸模型理论将区间不确定参数悬架系统的振动控制问题转化为确定性问题来处理。基于矩阵摄动法利用凸模型理论分析不确定参数对汽车悬架系统的影响,推导具有不确定参数闭环系统特征值的上、下界计算公式。计算结果表明:所提出方法对两自由度汽车悬架系统有效。 展开更多
关键词 汽车悬架系统 不确定性 振动控制 矩阵摄动 凸模型理论
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追踪控制双频激励下汽车悬架系统的混沌运动 被引量:7
17
作者 高大威 崔玲 王昊 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2010年第5期58-61,共4页
分析双频正弦激励下非线性汽车悬架系统的混沌运动,根据Lyapunov指数及Poincare截面判断系统的混沌运动,指出发生混沌运动时的相应幅值。之后,在系统状态全部可测的情况下设计一种控制器U,并用Lyapunov函数证明对此控制器闭环系统大范... 分析双频正弦激励下非线性汽车悬架系统的混沌运动,根据Lyapunov指数及Poincare截面判断系统的混沌运动,指出发生混沌运动时的相应幅值。之后,在系统状态全部可测的情况下设计一种控制器U,并用Lyapunov函数证明对此控制器闭环系统大范围渐近稳定。最后,使用该控制器对系统的混沌运动进行追踪控制,并对以上控制过程进行数值仿真。数值仿真结果证明控制方法是有效的。 展开更多
关键词 汽车悬架 混沌运动 LYAPUNOV指数 POINCARE截面 追踪控制
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基于改进遗传算法多体模型的汽车悬架参数优化 被引量:6
18
作者 王南 张京军 高瑞贞 《辽宁工程技术大学学报(自然科学版)》 EI CAS 北大核心 2007年第3期435-437,共3页
针对遗传算法普遍存在的概率参数主观选取问题、早熟问题以及汽车悬架优化模型采用集中质量模型问题,提出了改进遗传算法,采用交叉算子和变异算子分别独立作用于父代个体,使父代所有个体都进行交叉和变异来避免概率参数的选取问题;然后... 针对遗传算法普遍存在的概率参数主观选取问题、早熟问题以及汽车悬架优化模型采用集中质量模型问题,提出了改进遗传算法,采用交叉算子和变异算子分别独立作用于父代个体,使父代所有个体都进行交叉和变异来避免概率参数的选取问题;然后按父子混合杰出者选择策略产生子代个体;使用局部多次搜索算子和替换策略来加快遗传算法的收敛速度;建立遗传算法和ADAMS软件的接口,使用专业软件ADAMS来处理复杂目标函数和适应度的求解问题,实现复杂多体模型的遗传算法优化。通过对33自由度的汽车悬架多体模型进行优化分析并和传统优化方法、标准遗传算法和小生境遗传算法进行对比,结果表明该方法明显优于其它方法。 展开更多
关键词 汽车悬架 多体模型 优化 遗传算法 ADAMS软件
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采用改进Bingham模型的非线性汽车悬架的主共振 被引量:11
19
作者 李韶华 杨绍普 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2006年第4期109-111,128,共4页
采用一种改进的B ingham模型描述汽车悬架中的非线性阻尼力,模型中的各参数具有明确的物理意义,都与阻尼器的特性有关。利用平均法研究了单自由度多频激励非线性汽车悬架系统的主共振,得到了一次近似解。然后,对理论解进行了数值验证,... 采用一种改进的B ingham模型描述汽车悬架中的非线性阻尼力,模型中的各参数具有明确的物理意义,都与阻尼器的特性有关。利用平均法研究了单自由度多频激励非线性汽车悬架系统的主共振,得到了一次近似解。然后,对理论解进行了数值验证,并研究了系统参数对主共振的影响,从而可以更加有效地控制汽车振动。 展开更多
关键词 主共振 改进Bingham模型 平均法 多频激励 非线性 汽车悬架
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基于ADAMS软件和改进遗传算法的柔性多体模型汽车悬架参数优化设计 被引量:6
20
作者 张京军 孙扬 高瑞贞 《机械设计》 CSCD 北大核心 2006年第8期33-36,共4页
针对汽车悬架优化模型简单、遗传算法概率参数主观选取问题、早熟问题,建立了汽车悬架柔性多体模型,并且对遗传算法进行了改进。通过建立遗传算法和ADAMS软件接口,首次实现了柔性多体模型汽车悬架参数的遗传算法优化。通过对33自由度的... 针对汽车悬架优化模型简单、遗传算法概率参数主观选取问题、早熟问题,建立了汽车悬架柔性多体模型,并且对遗传算法进行了改进。通过建立遗传算法和ADAMS软件接口,首次实现了柔性多体模型汽车悬架参数的遗传算法优化。通过对33自由度的多刚体模型汽车悬架和42自由度的柔性多体模型汽车悬架进行优化分析,表明应用柔性多体汽车悬架模型的结果要优于多刚体汽车悬架模型的结果。 展开更多
关键词 ADAMS 遗传算法 柔性多体模型 汽车悬架 优化设计
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