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基于模型参考方法的车辆非线性主动悬架反推控制
被引量:
3
1
作者
庞辉
陈嘉楠
+1 位作者
梁军
陈英
《兵工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第10期1761-1769,共9页
针对车辆悬架系统存在的参数不确定性,提出一种基于模型参考控制的车辆非线性主动悬架反推控制器设计方法。建立悬架系统非线性模型,引入高低通滤波器,根据悬架动行程改变高低通滤波器的通频带宽,设计一种理想的模型参考系统。在此基础...
针对车辆悬架系统存在的参数不确定性,提出一种基于模型参考控制的车辆非线性主动悬架反推控制器设计方法。建立悬架系统非线性模型,引入高低通滤波器,根据悬架动行程改变高低通滤波器的通频带宽,设计一种理想的模型参考系统。在此基础上,构造被控悬架系统与模型参考系统之间的车身位移和速度跟踪误差,基于反推控制方法和Lypaunov理论设计了误差跟踪反推控制器。通过仿真实验验证了所提出的误差跟踪反推控制器的有效性和跟踪精度。
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关键词
兵器科学与技术
非线性主动悬架
反推控制
跟踪误差
模型参考控制
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职称材料
具有时滞反馈控制的非线性主动悬架系统的稳定性、分岔和混沌
被引量:
8
2
作者
邵素娟
任传波
+1 位作者
荆栋
颜廷浩
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2021年第7期281-290,共10页
研究了具有时滞反馈控制的非线性主动悬架系统模型,该模型考虑了悬架弹簧和阻尼的非线性特性。运用广义Sturm准则推导了时滞无关稳定区域的临界增益和稳定性开关的临界时滞。在不同稳定性区间内选取参数组合进行数值模拟,验证理论分析...
研究了具有时滞反馈控制的非线性主动悬架系统模型,该模型考虑了悬架弹簧和阻尼的非线性特性。运用广义Sturm准则推导了时滞无关稳定区域的临界增益和稳定性开关的临界时滞。在不同稳定性区间内选取参数组合进行数值模拟,验证理论分析的有效性。在动力学方程的基础上,利用分岔图、庞加莱映射图和时域图,研究了在路面激励下的悬架系统的非线性动力学行为。结果表明,在增益系数和阻尼系数g~ζ1平面内存在一个小的参数区间来实现时滞无关稳定性,并且区间范围随着悬架阻尼系数的增加而增大。当受控系统不具有时滞无关稳定性时,系统会随着时滞的变化而发生稳定性切换,这些稳定性开关对应时滞跨越临界值时发生的Hopf分岔。数值仿真验证了理论分析的正确性。时滞作为分岔参数,观察到系统由准周期运动通往混沌运动的途径:准周期环面破裂。
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关键词
非线性主动悬架
系统
时滞反馈控制
稳定性开关
分岔
混沌
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职称材料
主动悬架非线性滑模容错控制研究
被引量:
4
3
作者
刘树博
周焕银
+2 位作者
罗先喜
邓文娟
余颖
《东华理工大学学报(自然科学版)》
CAS
2016年第3期293-297,共5页
以1/4车非线性主动悬架模型为研究对象,针对未知的作动器故障,提出了一种滑模容错控制方法。选取合适的滑模面,以保证悬架系统的隔振性能。在无需掌握系统的非线性及作动器故障信息的前提下,基于Lyapunov稳定性理论设计滑模容错控制律,...
以1/4车非线性主动悬架模型为研究对象,针对未知的作动器故障,提出了一种滑模容错控制方法。选取合适的滑模面,以保证悬架系统的隔振性能。在无需掌握系统的非线性及作动器故障信息的前提下,基于Lyapunov稳定性理论设计滑模容错控制律,使其切换增益能实现自适应调节以消除故障影响。最后,通过理论推导证明了该控制律能够满足悬架系统的硬约束要求。仿真结果表明,基于容错控制律设计得到的主动悬架系统,在作动器出现故障的情况下,有效改善车辆乘坐舒适性,体现出了较好的容错性。
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关键词
非线性主动悬架
滑模容错控制
自适应调节
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职称材料
基于闭环力反馈原理的非线性液压主动阻尼悬架模型的研究及优化设讨
4
作者
涂华刚
王庆丰
《汽车工程》
EI
CSCD
北大核心
2002年第3期245-249,共5页
本文在理论上建立了一套基于主动力反馈原理的新型主动阻尼悬架的设计和优化方法。首先提出了该主动阻尼悬架的实现模型,该模型是在传统的液力减振器的基础上,应用半主动控制的思想,结合力反馈的原理建立起来的内部液压反馈阻尼网络模...
本文在理论上建立了一套基于主动力反馈原理的新型主动阻尼悬架的设计和优化方法。首先提出了该主动阻尼悬架的实现模型,该模型是在传统的液力减振器的基础上,应用半主动控制的思想,结合力反馈的原理建立起来的内部液压反馈阻尼网络模型。理论优化分析和计算机仿真表明,通过该液阻网络模型,即可以实现电控的主动阻尼悬架的功能,它可以根据汽车行驶路况的好坏,自适应地调节悬架阻尼大小以实现主动阻尼悬架的最优控制。
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关键词
闭环力反馈原理
非线性
液压
主动
阻尼
悬
架
力反馈
液阻网络
优化设计
汽车
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职称材料
基于多目标遗传算法的主动悬架滑模控制器设计
被引量:
6
5
作者
高坤明
秦志昌
+2 位作者
郭宗和
马驰骋
马迎坤
《三峡大学学报(自然科学版)》
CAS
北大核心
2020年第3期106-112,共7页
为提高车辆的乘坐舒适性和行驶稳定性,针对主动悬架的车身垂直加速度、悬架动行程和轮胎动载荷性能冲突,以及考虑参数不确定与外界干扰带来的鲁棒性问题,本文拟采用滑模控制方法对汽车非线性主动悬架进行主动减振控制研究,并结合多目标...
为提高车辆的乘坐舒适性和行驶稳定性,针对主动悬架的车身垂直加速度、悬架动行程和轮胎动载荷性能冲突,以及考虑参数不确定与外界干扰带来的鲁棒性问题,本文拟采用滑模控制方法对汽车非线性主动悬架进行主动减振控制研究,并结合多目标遗传算法对滑模控制器进行多目标参数优化.首先,根据1/4车辆主动悬架系统模型利用Lyapunov稳定性理论进行滑模控制器设计;其次,基于滑模控制到达条件和滑模面的稳定条件,结合Hurwitz稳定判据选择合适的滑模面参数;然后,为改进滑模控制方法中按经验选取参数时的不足,采用多目标遗传算法对滑模控制器参数进行多目标优化;最后,进行数值仿真模拟.仿真结果表明,采用多目标遗传算法对滑模控制器进行参数优化后显著地改善了汽车的乘坐舒适性和行驶稳定性,对汽车非线性主动悬架的减振控制起到了一定的推动作用.
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关键词
非线性主动悬架
滑模控制
Hurwitz判据
遗传算法
多目标优化设计
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职称材料
基于多目标粒子群算法的主动座椅悬架滑模控制器设计
被引量:
7
6
作者
高坤明
郭宗和
+1 位作者
马驰骋
秦志昌
《科学技术与工程》
北大核心
2019年第29期319-326,共8页
为提高汽车的乘坐舒适性和行驶稳定性,对车辆主动座椅悬架提出一种基于多目标粒子群算法的滑模控制器设计方法。首先,在建立三自由度1/4车辆主动座椅悬架系统模型的基础上设计了满足李雅普诺夫稳定性理论的滑模控制器;其次,基于滑模控...
为提高汽车的乘坐舒适性和行驶稳定性,对车辆主动座椅悬架提出一种基于多目标粒子群算法的滑模控制器设计方法。首先,在建立三自由度1/4车辆主动座椅悬架系统模型的基础上设计了满足李雅普诺夫稳定性理论的滑模控制器;其次,基于滑模控制到达条件和滑模面的稳定条件结合Hurwitz稳定判据选择合适的滑模面参数;然后,以汽车悬架动挠度、轮胎动载荷和控制器控制力输出为约束,形成以座椅质心垂直加速度、座椅悬架动行程以及轮胎动位移为控制目标的多目标优化问题,对滑模控制器参数进行优化设计;最后,在MATLAB环境下基于多目标粒子群算法进行求解,并进行数值仿真模拟。仿真结果显示,经过多目标参数优化后各目标值明显减小,表明基于多目标粒子群算法的滑模控制器参数优化显著地改善了汽车的乘坐舒适性和行驶稳定性,为汽车主动座椅悬架系统的研究提供了理论依据。
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关键词
非线性
主动
座椅
悬
架
滑模控制
Hurwitz判据
粒子群算法
多目标优化设计
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职称材料
题名
基于模型参考方法的车辆非线性主动悬架反推控制
被引量:
3
1
作者
庞辉
陈嘉楠
梁军
陈英
机构
西安理工大学机械与精密仪器工程学院
出处
《兵工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第10期1761-1769,共9页
基金
国家自然科学基金项目(51305342)
陕西省自然科学基金项目(2014JQ7240)
+1 种基金
陕西省教育厅科研计划项目(2013JK1027)
西安理工大学科研基金项目(2015cx004)
文摘
针对车辆悬架系统存在的参数不确定性,提出一种基于模型参考控制的车辆非线性主动悬架反推控制器设计方法。建立悬架系统非线性模型,引入高低通滤波器,根据悬架动行程改变高低通滤波器的通频带宽,设计一种理想的模型参考系统。在此基础上,构造被控悬架系统与模型参考系统之间的车身位移和速度跟踪误差,基于反推控制方法和Lypaunov理论设计了误差跟踪反推控制器。通过仿真实验验证了所提出的误差跟踪反推控制器的有效性和跟踪精度。
关键词
兵器科学与技术
非线性主动悬架
反推控制
跟踪误差
模型参考控制
Keywords
ordnance science and technology
nonlinear active suspension
backstepping control
tracking error
model reference control
分类号
U463.331 [机械工程—车辆工程]
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职称材料
题名
具有时滞反馈控制的非线性主动悬架系统的稳定性、分岔和混沌
被引量:
8
2
作者
邵素娟
任传波
荆栋
颜廷浩
机构
山东理工大学机械工程学院
山东理工大学交通与车辆工程学院
出处
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2021年第7期281-290,共10页
文摘
研究了具有时滞反馈控制的非线性主动悬架系统模型,该模型考虑了悬架弹簧和阻尼的非线性特性。运用广义Sturm准则推导了时滞无关稳定区域的临界增益和稳定性开关的临界时滞。在不同稳定性区间内选取参数组合进行数值模拟,验证理论分析的有效性。在动力学方程的基础上,利用分岔图、庞加莱映射图和时域图,研究了在路面激励下的悬架系统的非线性动力学行为。结果表明,在增益系数和阻尼系数g~ζ1平面内存在一个小的参数区间来实现时滞无关稳定性,并且区间范围随着悬架阻尼系数的增加而增大。当受控系统不具有时滞无关稳定性时,系统会随着时滞的变化而发生稳定性切换,这些稳定性开关对应时滞跨越临界值时发生的Hopf分岔。数值仿真验证了理论分析的正确性。时滞作为分岔参数,观察到系统由准周期运动通往混沌运动的途径:准周期环面破裂。
关键词
非线性主动悬架
系统
时滞反馈控制
稳定性开关
分岔
混沌
Keywords
nonlinear active suspension systems
time delay feedback control
stability switch
bifurcation
chaos
分类号
O322 [理学—一般力学与力学基础]
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职称材料
题名
主动悬架非线性滑模容错控制研究
被引量:
4
3
作者
刘树博
周焕银
罗先喜
邓文娟
余颖
机构
东华理工大学江西省新能源工艺及装备工程技术研究中心
出处
《东华理工大学学报(自然科学版)》
CAS
2016年第3期293-297,共5页
基金
国家自然科学基金(51409047
61463003)
+1 种基金
博士科研启动基金项目(DHBK1015)
江西省新能源工艺及装备工程技术中心开放基金项目(JXNE2015-10)
文摘
以1/4车非线性主动悬架模型为研究对象,针对未知的作动器故障,提出了一种滑模容错控制方法。选取合适的滑模面,以保证悬架系统的隔振性能。在无需掌握系统的非线性及作动器故障信息的前提下,基于Lyapunov稳定性理论设计滑模容错控制律,使其切换增益能实现自适应调节以消除故障影响。最后,通过理论推导证明了该控制律能够满足悬架系统的硬约束要求。仿真结果表明,基于容错控制律设计得到的主动悬架系统,在作动器出现故障的情况下,有效改善车辆乘坐舒适性,体现出了较好的容错性。
关键词
非线性主动悬架
滑模容错控制
自适应调节
Keywords
nonlinear active suspension
sliding fault tolerant control
adaptive adjustment
分类号
TP273 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
基于闭环力反馈原理的非线性液压主动阻尼悬架模型的研究及优化设讨
4
作者
涂华刚
王庆丰
机构
浙江大学
出处
《汽车工程》
EI
CSCD
北大核心
2002年第3期245-249,共5页
基金
高等学校骨干教师资助计划资助
文摘
本文在理论上建立了一套基于主动力反馈原理的新型主动阻尼悬架的设计和优化方法。首先提出了该主动阻尼悬架的实现模型,该模型是在传统的液力减振器的基础上,应用半主动控制的思想,结合力反馈的原理建立起来的内部液压反馈阻尼网络模型。理论优化分析和计算机仿真表明,通过该液阻网络模型,即可以实现电控的主动阻尼悬架的功能,它可以根据汽车行驶路况的好坏,自适应地调节悬架阻尼大小以实现主动阻尼悬架的最优控制。
关键词
闭环力反馈原理
非线性
液压
主动
阻尼
悬
架
力反馈
液阻网络
优化设计
汽车
Keywords
Non-linear hydraulic suspension Force feedback Hydraulic damping networks Optimal design
分类号
U463.33 [机械工程—车辆工程]
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职称材料
题名
基于多目标遗传算法的主动悬架滑模控制器设计
被引量:
6
5
作者
高坤明
秦志昌
郭宗和
马驰骋
马迎坤
机构
山东理工大学交通与车辆工程学院
郑州宇通重工有限公司
出处
《三峡大学学报(自然科学版)》
CAS
北大核心
2020年第3期106-112,共7页
基金
国家自然科学基金项目(11702162)
山东省自然科学基金项目(ZR2016EEM12,ZR2018LA009)。
文摘
为提高车辆的乘坐舒适性和行驶稳定性,针对主动悬架的车身垂直加速度、悬架动行程和轮胎动载荷性能冲突,以及考虑参数不确定与外界干扰带来的鲁棒性问题,本文拟采用滑模控制方法对汽车非线性主动悬架进行主动减振控制研究,并结合多目标遗传算法对滑模控制器进行多目标参数优化.首先,根据1/4车辆主动悬架系统模型利用Lyapunov稳定性理论进行滑模控制器设计;其次,基于滑模控制到达条件和滑模面的稳定条件,结合Hurwitz稳定判据选择合适的滑模面参数;然后,为改进滑模控制方法中按经验选取参数时的不足,采用多目标遗传算法对滑模控制器参数进行多目标优化;最后,进行数值仿真模拟.仿真结果表明,采用多目标遗传算法对滑模控制器进行参数优化后显著地改善了汽车的乘坐舒适性和行驶稳定性,对汽车非线性主动悬架的减振控制起到了一定的推动作用.
关键词
非线性主动悬架
滑模控制
Hurwitz判据
遗传算法
多目标优化设计
Keywords
nonlinear active suspension
sliding mode control
Hurwitz criterion
genetic algorithm
multi-objective optimization
分类号
U463.33 [机械工程—车辆工程]
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职称材料
题名
基于多目标粒子群算法的主动座椅悬架滑模控制器设计
被引量:
7
6
作者
高坤明
郭宗和
马驰骋
秦志昌
机构
山东理工大学交通与车辆工程学院
出处
《科学技术与工程》
北大核心
2019年第29期319-326,共8页
基金
国家自然科学基金(11702162)
山东省自然科学基金(ZR2016EEM12,ZR2018LA009)资助
文摘
为提高汽车的乘坐舒适性和行驶稳定性,对车辆主动座椅悬架提出一种基于多目标粒子群算法的滑模控制器设计方法。首先,在建立三自由度1/4车辆主动座椅悬架系统模型的基础上设计了满足李雅普诺夫稳定性理论的滑模控制器;其次,基于滑模控制到达条件和滑模面的稳定条件结合Hurwitz稳定判据选择合适的滑模面参数;然后,以汽车悬架动挠度、轮胎动载荷和控制器控制力输出为约束,形成以座椅质心垂直加速度、座椅悬架动行程以及轮胎动位移为控制目标的多目标优化问题,对滑模控制器参数进行优化设计;最后,在MATLAB环境下基于多目标粒子群算法进行求解,并进行数值仿真模拟。仿真结果显示,经过多目标参数优化后各目标值明显减小,表明基于多目标粒子群算法的滑模控制器参数优化显著地改善了汽车的乘坐舒适性和行驶稳定性,为汽车主动座椅悬架系统的研究提供了理论依据。
关键词
非线性
主动
座椅
悬
架
滑模控制
Hurwitz判据
粒子群算法
多目标优化设计
Keywords
nonlinear active seat suspension
sliding mode control
Hurwitz criterion particle swarm
optimization algorithm
multi-objective optimization
分类号
U463.33 [机械工程—车辆工程]
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作者
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1
基于模型参考方法的车辆非线性主动悬架反推控制
庞辉
陈嘉楠
梁军
陈英
《兵工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016
3
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职称材料
2
具有时滞反馈控制的非线性主动悬架系统的稳定性、分岔和混沌
邵素娟
任传波
荆栋
颜廷浩
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2021
8
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职称材料
3
主动悬架非线性滑模容错控制研究
刘树博
周焕银
罗先喜
邓文娟
余颖
《东华理工大学学报(自然科学版)》
CAS
2016
4
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职称材料
4
基于闭环力反馈原理的非线性液压主动阻尼悬架模型的研究及优化设讨
涂华刚
王庆丰
《汽车工程》
EI
CSCD
北大核心
2002
0
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职称材料
5
基于多目标遗传算法的主动悬架滑模控制器设计
高坤明
秦志昌
郭宗和
马驰骋
马迎坤
《三峡大学学报(自然科学版)》
CAS
北大核心
2020
6
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职称材料
6
基于多目标粒子群算法的主动座椅悬架滑模控制器设计
高坤明
郭宗和
马驰骋
秦志昌
《科学技术与工程》
北大核心
2019
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