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以车辆悬架系统为研究对象,建立了1/4车辆模型。在路面不平度和发动机惯性力及其转矩两种输入同时存在的条件下,运用遗传算法对悬架参数进行了优化设计。最后对比了优化前后悬架的性能指标(车身加速度、悬架动挠度、车轮动变形),车身加速度改进后(0.94249 m/s2)比改进前(1.52236m/s2)的均方根值降低了约38%,对比结果表明通过本文方法实现的悬架最优化设计对改善车辆的乘坐舒适性及平顺性是有效的。 相似文献
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本文以车辆主动悬架系统为研究对象,建立了1/4车辆模型,在此基础上建立simulink模型,并设计了PID控制器,然后运用遗传算法对相关参数进行了优化设计,实现了主动悬架的最优PID控制.最后对比了主、被动悬架的性能指标(车身加速度、悬架动挠度、车轮动位移),结果表明通过本文方法实现的最优PID控制器对于改善车辆的行驶平顺性和稳定性是有效的. 相似文献
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为进一步改善车辆座椅乘坐舒适性,设计了3种分别基于负刚度结构单元(NSE)、阻尼结构单元(DE)及负刚度-阻尼单元(NSDE)的座椅悬架系统.建立了座椅悬架动力学模型,以悬架位移幅和座椅加速度的均方根值为评价目标,考察了不同设计参数对座椅乘坐舒适性的影响特性,并利用遗传算法对悬架设计参数进行了优化分析.研究结果表明：基于NSE和DE单元的悬架设计参数对评价目标的影响较大,通过参数优化分析发现DE的阻尼力比NSE的恢复力低98.3%,说明DE结构单元对改善座椅隔振性能作用有限.但引入NSE结构单元后,NSDE悬架系统的振动位移幅和座椅加速度的均方根值明显减小,有效提升了座椅的隔振效果,提高了驾驶员的乘坐舒适性. 相似文献
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对有限频段内汽车悬架系统的时滞反馈控制参数优化问题进行研究。首先,建立时滞加速度反馈控制下 1/4 汽车悬架系统力学模型,推导出车身和车轮加速度幅值的解析表达式;其次,通过对系统稳定性分析,得到关于反馈增益系数和时滞的稳定性分区图,以数值计算验证稳定性分析的正确性;最后,在有限频段内以最大车身加速度变化的百分比为优化目标,以反馈增益系数和时滞为优化参数,利用粒子群优化算法获得有限频段内最优反馈增益系数和时滞。实验结果表明,与被动汽车悬架系统相比较,最优时滞反馈控制下汽车悬架系统的隔振性能获得了明显提高,在最优时滞反馈控制参数取值下,有限频段内车身加速度幅值至少降低37.27%。 相似文献
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为提高车辆半主动空气悬架在不同路面下的平顺性和控制性能,以驾驶员座椅和车辆俯仰角的加权加速度均方根值为控制目标,提出了一种基于模糊最优控制和车辆实际模型的机器学习方法.研究结果表明：车辆在72 km/h以上高速行驶时,软路面对车辆的平顺性有明显影响.基于机器学习,软路面工况下采用模糊控制的座椅和车辆俯仰角的加权加速度均方根值分别降低了30.20%和19.95%,而硬路面工况下无控制策略的座椅加速度和俯仰角加速度的加权加速度均方根值分别降低了34.36%和21.66%.这说明不同仿真条件下,该方法均能提高车辆的行驶平顺性.此外,为提高机器学习的效率,需要对其学习数据进行不断更新,以适应车辆的各种运行工况. 相似文献
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《东南大学学报》2021,(2)
为了改善驾驶室座椅的隔振性能,提出了基于负刚度结构的工程机械驾驶室座椅悬架系统优化模型.通过设计座椅负刚度悬架结构(NSS),建立了负刚度非线性动力学方程,基于MATLAB对悬架系统的不同参数及其对动刚度的影响进行了分析,得到悬架系统最为理想的配置参数范围;同时提出了NSS优化模型,采用不同方法对振动传递特性进行了仿真分析.研究结果表明:优化后的座椅悬架系统的位移幅值与加速度幅值均明显减小,座椅垂直振动方向的四次功率振动剂量值与加权加速度均方根值分别下降了86%和87%,座椅有效振幅传递率和悬架系统振动传递率均下降,传递给驾驶员的振动的峰值频率均不在容易引起人体不适的关键频率值附近.这表明座椅悬架系统的设计对驾驶员受振后的身体健康状况没有任何影响,NSS悬架系统具有良好的隔振性能,提高了驾驶员的乘坐舒适度. 相似文献
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《实验室研究与探索》2017,(5):44-47
路面的激励作用会使车辆在行驶过程中产生颠簸和振动,严重影响汽车行驶平顺性和乘坐舒适性。建立了1/4汽车主动悬架数学模型,提出一种基于模糊神经网络的控制策略。该方法利用了模糊控制鲁棒性强和神经网络控制收敛速度快的特点,对系统参数进行实时在线调整;同时,以悬架动行程、车轮动载荷以及车身垂直加速度为衡量指标进行仿真分析和测试研究。结果表明,所提出的控制策略可以有效减小汽车在行驶中因路面激励作用而产生的振动,大幅改善了车辆操纵稳定性、汽车行驶平顺性及乘坐舒适性,鲁棒性强,有一定可借鉴意义。 相似文献
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邱浩 《深圳职业技术学院学报》2006,5(4):14-17
以汽车半主动悬架为研究对象,建立了汽车二自由度1／4车体模型,提出了一种汽车半主动悬架的神经网络控制方法,设计了神经网络控制器,并利用MATLAB进行仿真。仿真结果表明,该神经网络控制器用于半主动悬架的车身加速度和车身重心高度位移控制是行之有效的。 相似文献
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汽车磁流变半主动悬架的模糊控制 总被引：1，自引：0，他引：1
为带有磁流变液智能阻尼器的半主动汽车悬架系统设计了一种模糊控制器：将半主动悬架相对位移的误差及误差变化率作为模糊控制器的输入,阻尼力作为其输出,利用磁流变液智能阻尼器的阻尼力随电流变化的特性使车身的振动降到最小。仿真实验给出了最优被动悬架和模糊控制智能半主动悬架在随机路面激励情况下的响应曲线,结果表明,磁流变半主动悬架系统采用模糊控制效果较理想,其车身垂直加速度等参数变化幅度也有所降低。 相似文献
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建立了四连杆式悬架多刚体系统模型，并对车轮定位参数等特性进行了仿真，运用多目标函数的最优化方法对悬架的结构参数进行了优化，将优化前后的车轮定位参数运动学特性进行了对比，结果表明，悬架结构参数的优化对提高悬架性能具有重要作用。 相似文献
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为了提高振动压路机的平顺性,提出了一种座椅悬架的半主动悬架(SAS)和准零刚度结构(QZSS)的组合.建立了3-D振动压路机的动力学模型,在弹塑性土壤各种工作条件下,对座椅的SAS和QZSS进行仿真与性能分析.将驾驶员座椅的加权加速度均方根值(aws)和功率谱密度加速度(PSD)作为目标函数,进行了试验研究,以验证模型的准确性.研究结果表明,与座椅的被动悬架相比,座椅的SAS显著提高了振动压路机的平顺性,而座椅被动悬架中添加QZSS比座椅的SAS更能提高平顺性.特别是QZSS添加在座椅SAS中,驾驶员座椅的aws和最大PSD值相比座椅的被动悬架分别降低了75.7%和74.3%.因此,将QZSS添加在座椅SAS中,可以进一步提高振动压路机的平顺性. 相似文献
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针对不同悬架的性能特点,分别建立了被动悬架、主动悬架的车身与车轮两自由度振动模型,基于Matlab软件用白噪声法模拟了路面不平度随机输入,在此基础上,对被动悬架与主动悬架的性能进行了仿真对比.仿真结果表明:主动悬架能更好地衰减振动,因此具有更佳的平顺性. 相似文献
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《东南大学学报》2017,(2)
为了分析和评价具有半主动模糊控制的重型卡车空气悬挂系统性能,基于Matlab/Simulink软件建立了具有16自由度的三维非线性动力学模型.以座椅的平均垂直加速度响应、驾驶室的俯仰和倾斜角及动载系数(DLC)为目标函数,用半主动模糊控制方法对不同工况下的车辆空气悬挂系统进行了优化分析.结果表明:在ISO D级和ISO E级路面上,当车速超过27.5 m/s时,驾驶室侧倾角对重型卡车乘坐舒适性影响非常明显;在ISO B级路面车速为20 m/s时,车辆座椅的平均垂向加速度、驾驶室俯仰角及驾驶室倾侧角分别降低了24%,30%和25%.此外,在不同路况条件下,车辆的动载系数均有较大的降低.特别地,在ISO B级路面车速为27.5 m/s且满载时,车辆驱动轴处的动载系数降低了27.4%. 相似文献
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《邢台职业技术学院学报》2017,(3):92-95
为了增强BSC赛车的越野性能,提高赛车的操控稳定性,针对邢职车队BSC赛车的前轮前束进行了优化设计。利用solidworks软件绘制BSC赛车的前悬架模型,提取前悬架各个硬点坐标,然后在ADAMS/View仿真软件中建立前悬架模型,对车轮上下跳动的运动模型进行仿真,利用目标函数对车轮上下跳动时前轮前束角度的变化曲线进行测量和优化。结果显示优化后的前轮前束角明显改善了悬架的运动学特性和赛车的操控稳定性。 相似文献
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建立了半主动悬架支撑下1/4车的振动模型,推导了其运动微分方程,运用matlab/simulink工具箱模拟了汽车在40m/s和100m/s两种工况作用下B级路面的随机激励,并编写了1/4车模型在随机激励作用下频域响应求解的仿真框图程序。结果表明,带有PID控制器的半主动悬架与被动悬架相比,明显地降低了车身加速度,即明显改善了汽车平顺性：在时速为40m/s时,车体的振动能量峰值减少了69.8%;在时速为100m/s时,车体的振动能量峰值减少了65.5%;相较于高速工况下,半主动悬架在车速为中低速时,对于平顺性的改善的作用更加明显。 相似文献
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火车、汽车、自行车等交通工具都是内驱动作用系统.本文以日常生活中使用最普遍的自行车为例,分析内驱动作用系统的加速度、牵引力和功率问题.车辆的功率P=Fv,式中F是牵引力,v为行驶速率,在中学物理和普通物理教科书中有很多习题都将主动轮所受的静摩擦力作为牵引力,但静摩擦力是被动力,而且也不作功,说静摩擦力是牵引力,使人难以理解.在确定车辆行驶的加速度时,根据质心运动定理,应由外力矢量和决定,然而外力矢量和是一个未知量.加速度的大小实质上与内驱动作用力的大小密切相联系.“内”和“外”究竟如何联系?此类问题只有应用功能原理才能得到解释,车辆运动时,车身连同载荷作平动,车轮作转动.设m为平动物体的质量,m_0为车轮质量(假设前后轮质量相等)f_1和f_2为分别作用于后轮和前轮的静摩擦力,N_1和N_2分别为作用于后轮和前轮的支持力,δ_1和δ_2分别为后轮和前轮的滚动摩擦因数,F_r为车辆所受的空气阻力.如图所示. 相似文献