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汽车磁流变半主动悬架模糊控制技术 被引量:7
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作者 李锐 余淼 +1 位作者 廖昌荣 陈伟民 《重庆大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第3期1-4,共4页
在对磁流变减振器的特性进行理论分析的基础上,建立了1/4车辆的磁流变半主动悬架模 型,设计了双输入单输出的自适应模糊控制器,并进行了仿真研究。仿真结果表明,相对于被动悬架和 简单模糊控制器,自适应模糊控制器能够更好地抑制车身的... 在对磁流变减振器的特性进行理论分析的基础上,建立了1/4车辆的磁流变半主动悬架模 型,设计了双输入单输出的自适应模糊控制器,并进行了仿真研究。仿真结果表明,相对于被动悬架和 简单模糊控制器,自适应模糊控制器能够更好地抑制车身的垂直振动,提高乘坐的舒适性。 展开更多
关键词 汽车 减振器 磁流变半主动悬架 自适应模糊控制 仿真 智能
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磁流变半主动悬架的泰勒级数-LQG时滞补偿控制方法 被引量:14
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作者 陈士安 祖广浩 +1 位作者 姚明 张晓娜 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2017年第8期190-196,243,共8页
提出一种泰勒级数-LQG控制方法进行磁流变半主动悬架时滞补偿控制。该方法利用泰勒级数对LQG控制求取的理想控制力进行时滞补偿,以使磁流变减振器的实际输出力逼近理想半主动控制力。在解析直接结合泰勒级数的LQG控制不能正常工作原因... 提出一种泰勒级数-LQG控制方法进行磁流变半主动悬架时滞补偿控制。该方法利用泰勒级数对LQG控制求取的理想控制力进行时滞补偿,以使磁流变减振器的实际输出力逼近理想半主动控制力。在解析直接结合泰勒级数的LQG控制不能正常工作原因的基础上,提出了一种实用的泰勒级数-LQG控制设计方法,使得LQG控制结合泰勒级数之后LQR函数能够顺利运行。针对时滞较大时泰勒级数对控制的放大现象,并考虑到磁流变减振器性能和成本之间的平衡,以满足99%的减振控制要求确定磁流变减振器库伦阻尼力的幅值。以Smith Predictor-LQG(SLQG)控制方法为比较对象,通过仿真实例验证了泰勒级数-LQG控制方法具有良好的磁流变半主动悬架时滞补偿效果。 展开更多
关键词 磁流变半主动悬架 时滞补偿 LQG 泰勒级数
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装甲车辆磁流变半主动悬架变论域模糊控制 被引量:16
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作者 刘非 李以农 郑玲 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2013年第8期735-739,共5页
根据车辆系统动力学理论,建立了采用磁流变半主动悬架系统的装甲车辆的动力学模型。针对模糊控制过分依赖经验和控制精度不高的问题,提出基于规则的两级变论域模糊控制方法。研究不同车速和路况条件下磁流变半主动悬架系统的控制效果,... 根据车辆系统动力学理论,建立了采用磁流变半主动悬架系统的装甲车辆的动力学模型。针对模糊控制过分依赖经验和控制精度不高的问题,提出基于规则的两级变论域模糊控制方法。研究不同车速和路况条件下磁流变半主动悬架系统的控制效果,并与被动悬架和传统模糊控制进行比较。研究结果表明:基于规则的两级变论域模糊控制方法能有效改善装甲车辆行驶的平顺性,控制效果明显优于传统模糊控制。 展开更多
关键词 装甲车辆 磁流变半主动悬架 论域 模糊控制
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汽车磁流变半主动悬架仿人智能控制研究 被引量:5
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作者 董小闵 余淼 +3 位作者 陈伟民 廖昌荣 黄尚廉 李祖枢 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第7期764-769,共6页
在建立整车动力学模型的基础上,设计了基于整车分姿态协调控制的仿人智能控制器。将汽车看成快速移动的机器人,把汽车运动姿态划分为八种姿态,对不同的运动姿态采用不同的控制模态,并在MATLAB平台上进行了仿真。选用某型号轿车作为试验... 在建立整车动力学模型的基础上,设计了基于整车分姿态协调控制的仿人智能控制器。将汽车看成快速移动的机器人,把汽车运动姿态划分为八种姿态,对不同的运动姿态采用不同的控制模态,并在MATLAB平台上进行了仿真。选用某型号轿车作为试验车辆,用磁流变半主动悬架替代原车被动悬架,在多种条件下进行了实车道路试验,试验结果与仿真结果吻合,表明对整车进行分姿态协调控制是可行的。与被动悬架相比较,仿人智能控制可提高平顺性能近20%,能有效抑制车身的俯仰和侧倾运动,改善轮胎的接地性能,其控制效果优于对各悬架进行独立控制的天棚控制策略。 展开更多
关键词 汽车 磁流变半主动悬架 仿人智能控制 图式理论
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汽车磁流变半主动悬架整车分姿态协调控制研究 被引量:5
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作者 董小闵 余淼 +3 位作者 廖昌荣 黄尚廉 李祖枢 陈伟民 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第5期793-795,共3页
在推导考虑侧倾影响的整车动力学模型的基础上,将汽车行进中可能出现的运动姿态划分为8种,对每种运动姿态采用不同的控制策略,设计了分姿态协调控制的仿人智能控制器。进而通过道路试验来考查其性能,与原车相比较,磁流变半主动汽车的车... 在推导考虑侧倾影响的整车动力学模型的基础上,将汽车行进中可能出现的运动姿态划分为8种,对每种运动姿态采用不同的控制策略,设计了分姿态协调控制的仿人智能控制器。进而通过道路试验来考查其性能,与原车相比较,磁流变半主动汽车的车身垂直振动得到了降低,侧倾和俯仰运动得到了抑制,提高了车辆运行的平顺性能。 展开更多
关键词 磁流变半主动悬架 姿态协调 动觉智能图式 仿人智能控制
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磁流变半主动悬架时滞的LQG-Pade逼近合拍控制 被引量:6
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作者 陈士安 祖广浩 +1 位作者 姚明 张晓娜 《机械设计与制造》 北大核心 2017年第7期14-18,共5页
为降低时滞对磁流变半主动悬架工作效果的负面影响,提出一种有别于常规控制量预测时滞补偿的LQG-Pade逼近合拍(LQG-Pade approximation rhythmic,LQGPAR)时滞控制方法。首先,建立考虑时滞的1/4车2自由度的磁流变半主动悬架模型,并基于... 为降低时滞对磁流变半主动悬架工作效果的负面影响,提出一种有别于常规控制量预测时滞补偿的LQG-Pade逼近合拍(LQG-Pade approximation rhythmic,LQGPAR)时滞控制方法。首先,建立考虑时滞的1/4车2自由度的磁流变半主动悬架模型,并基于此模型设计LQG控制器求得理想主动力信号。其次,通过对理想主动力信号进行Pade逼近操作获取考虑时滞的滞后主动力信号,并根据该信号和悬架相对运动速度求取磁流变减振器的控制电流,进而使磁流变减振器的实际响应和悬架相对运动速度合拍。最后,以无时滞控制措施的LQG(无措施LQG)控制器、理想LQG控制器(无时滞)、史密斯预估-LQG(Smith Predictor-LQG,SPLQG)时滞补偿控制器及被动悬架为比较对象,进行悬架性能对比与分析。结果显示:时滞对悬架系统高频振动影响比较明显,尤其是对振动能量集中在高频段内的车轮动载荷的影响最为明显,时滞越大,悬架系统高频振动的抑制效果越差,其中无措施LQG控制器所受影响最为明显;与被动悬架相比,时滞分别为25ms和30ms时,SPLQG控制器能使悬架综合性能分别改善18.69%和8.75%,而LQGPAR控制器可使悬架综合性能分别改善32.24%及29.28%。 展开更多
关键词 磁流变半主动悬架 时滞 LQG PADE逼近 合拍控制
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车辆磁流变半主动悬架复合控制策略研究 被引量:5
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作者 李刚 黄庆生 +3 位作者 倪龙 周筱明 周聪辉 胡国良 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2022年第8期1-9,38,共10页
为提升复杂路况下配备磁流变半主动悬架车辆的综合隔振性能,基于开关函数提出一种复合控制策略。首先,对车辆磁流变半主动悬架系统所用磁流变阻尼器进行阻尼特性试验,使用基于Levenberg-Marquardt优化算法的最小二乘法对可调Sigmoid模... 为提升复杂路况下配备磁流变半主动悬架车辆的综合隔振性能,基于开关函数提出一种复合控制策略。首先,对车辆磁流变半主动悬架系统所用磁流变阻尼器进行阻尼特性试验,使用基于Levenberg-Marquardt优化算法的最小二乘法对可调Sigmoid模型进行参数辨识;其次,以磁流变半主动悬架1/4车辆模型为研究对象,设计了一种基于线性矩阵不等式的非确定结构参数的H_(∞)控制策略;然后,基于磁流变半主动悬架1/4车辆参考模型,计算分析了基于径向基函数的滑模控制的磁流变半主动悬架的性能指标;最后,利用开关函数复合以上2种控制方式,研究表明,复合控制策略能够提升车辆的行驶可靠性和操纵稳定性,综合性能指标优化率为5.93%。 展开更多
关键词 磁流变半主动悬架 阻尼器 参数辨识
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磁流变半主动悬架的史密斯预估-LQG时滞补偿控制方法 被引量:3
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作者 王健 祖广浩 《重庆理工大学学报(自然科学)》 CAS 2017年第8期65-72,80,共9页
为提高磁流变半主动悬架时滞补偿效果,设计一种史密斯预估-LQG(SLQG)时滞补偿控制器。首先,建立含时滞的1/2车四自由度磁流变半主动悬架模型,利用LQG控制求取理想控制力,并在此基础上利用史密斯预估器对时滞进行补偿,使得磁流变减振器... 为提高磁流变半主动悬架时滞补偿效果,设计一种史密斯预估-LQG(SLQG)时滞补偿控制器。首先,建立含时滞的1/2车四自由度磁流变半主动悬架模型,利用LQG控制求取理想控制力,并在此基础上利用史密斯预估器对时滞进行补偿,使得磁流变减振器输出的阻尼力逼近理想半主动控制力。其次,分析了不同时滞情况下,无时滞补偿措施的LQG(无措施LQG)控制和SLQG控制的控制效果。最后,以无措施LQG控制以及被动控制作为比较对象,通过仿真实例验证了SLQG控制具有较好的磁流变半主动悬架时滞补偿效果。 展开更多
关键词 磁流变半主动悬架 时滞补偿 LQG 史密斯预估器
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基于磁流变半主动悬架的整车姿态补偿控制
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作者 汪若尘 盛富鹏 +2 位作者 丁仁凯 孟祥鹏 孙泽宇 《江苏大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2022年第5期524-532,共9页
针对车辆行驶工况及路面不平引起的车身姿态变化和垂向振动问题,基于磁流变半主动悬架系统,设计了一种整车半主动悬架控制方法,其主要包括姿态补偿控制算法、磁流变减振器控制算法与精确状态观测器设计方法.姿态补偿控制算法综合考虑整... 针对车辆行驶工况及路面不平引起的车身姿态变化和垂向振动问题,基于磁流变半主动悬架系统,设计了一种整车半主动悬架控制方法,其主要包括姿态补偿控制算法、磁流变减振器控制算法与精确状态观测器设计方法.姿态补偿控制算法综合考虑整车姿态控制和悬架垂向振动控制,并通过磁流变减振器控制算法对半主动悬架系统进行等效阻尼控制,以实现车身姿态优化和车辆乘坐舒适性改善.为了更为精确地估计所需速度信号,利用实际等效阻尼实时更新观测器中参数矩阵,设计了精确状态观测器.仿真和试验结果表明:在该控制算法下,悬架系统的质心、俯仰角以及侧倾角加速度均得以改善,其均方根值分别降低了14.03%、18.26%和21.39%,验证了所设计控制算法的有效性. 展开更多
关键词 磁流变半主动悬架 姿态补偿控制 减振器控制 状态观测器 等效阻尼控制
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馈能磁流变半主动悬架模糊滑模控制 被引量:4
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作者 葛宇超 刘刚 +1 位作者 苗丰 张弘扬 《液压与气动》 北大核心 2022年第9期180-188,共9页
为优化悬架减振性能和馈能性能,提出了一种馈能磁流变减振器结构,并设计了相应的半主动悬架模糊滑模控制策略。建立了磁流变减振器力学模型和馈能模型,以及相应的二自由度半主动悬架系统数学模型。针对半主动悬架系统的不确定性,基于混... 为优化悬架减振性能和馈能性能,提出了一种馈能磁流变减振器结构,并设计了相应的半主动悬架模糊滑模控制策略。建立了磁流变减振器力学模型和馈能模型,以及相应的二自由度半主动悬架系统数学模型。针对半主动悬架系统的不确定性,基于混合天地棚阻尼控制系统,设计了滑模变结构控制器。使用饱和函数缓解系统抖振,并运用模糊控制优化滑模控制器。用谐波叠加法生成路面激励输入,分别对被动悬架、基于混合天地棚阻尼控制的半主动悬架以及基于模糊滑模控制的半主动悬架进行对比仿真。结果表明:基于模糊滑模控制的半主动悬架减振性能更好,能耗更小,且有良好的馈能性能,验证了馈能磁流变减振器结构的可行性和模糊滑模控制策略的有效性。 展开更多
关键词 馈能磁流变半主动悬架 混合天地棚阻尼控制 饱和函数 模糊滑模控制 谐波叠加法
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磁流变半主动悬架加速度驱动阻尼控制策略仿真分析 被引量:4
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作者 张丽霞 张文彩 +1 位作者 庞齐齐 潘福全 《科学技术与工程》 北大核心 2020年第30期12596-12602,共7页
加速度驱动阻尼(acceleration driven damper,ADD)控制策略原理简单、易于工程化应用,但其阻尼系数的选择对控制效果有重要的影响,选择最优的阻尼系数能更好地验证ADD控制策略对磁流变半主动悬架的控制效果。基于理想ADD控制悬架系统模... 加速度驱动阻尼(acceleration driven damper,ADD)控制策略原理简单、易于工程化应用,但其阻尼系数的选择对控制效果有重要的影响,选择最优的阻尼系数能更好地验证ADD控制策略对磁流变半主动悬架的控制效果。基于理想ADD控制悬架系统模型,分析不同阻尼系数对悬架响应的影响;建立悬架系统综合性能目标函数,仿真得到理想ADD控制策略最优阻尼系数。基于磁流变半主动悬架系统仿真模型,进行ADD控制策略阶跃和随机路面激励仿真。仿真结果表明:在随机激励下,车身加速度可以降低11.83%,但会恶化轮胎动载荷及悬架动挠度指标,使得轮胎动载荷和悬架动挠度分别增加7.98%、15.45%;与被动悬架系统相比,ADD控制磁流变半主动悬架对较高频激振下的车身加速度有较好的抑制作用;同时,ADD控制算法在车身加速度过零时,阻尼力高频切换会引起颤振现象。研究得到最优阻尼系数下的ADD控制的磁流变主动悬架对较高频激振下的车身加速度有较好的抑制作用。 展开更多
关键词 ADD控制策略 最大阻尼系数 磁流变半主动悬架 仿真
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Semi-active control of a vehicle suspension using magneto-rheological damper
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作者 蒋学争 王炅 胡红生 《Journal of Central South University》 SCIE EI CAS 2012年第7期1839-1845,共7页
A semi-active magneto-rheological (MR) damper was experimentally investigated and compared to an original equipment manufacturer (OEM) damper for a passenger vehicle, by using a quarter car models. A full-scale tw... A semi-active magneto-rheological (MR) damper was experimentally investigated and compared to an original equipment manufacturer (OEM) damper for a passenger vehicle, by using a quarter car models. A full-scale two-degree-of-freedom quarter car experimental set-up was constructed to study the vehicle suspension. On-off skyhook controller and Fuzzy-Lyapunov skyhook controller (FLSC) were employed to control the input current for MR damper so as to achieve the desired damping force. Tests were done to evaluate the ability of MR damper for controlling vehicle vibration. Test results show that the semi-active MR vehicle suspension vibration control system is feasible. In comparison with OEM damper, on-off and FLSC controlled MR dampers can effectively reduce the acceleration of vehicle sprtmg mass by about 15% and 24%, respectively. 展开更多
关键词 magneto-rheological damper vehicle suspension semi-active control
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