基于智能PID控制的車輛磁流變阻尼器座椅懸架研究.pdf

1、座椅是影響汽車安全性和舒適性的重要部件之一。特別是農(nóng)用車輛、林用車輛以及工程車輛等非公路車輛長期作業(yè)和行駛在惡劣環(huán)境中。由于其自身車輛懸架性能以及制造成本的限制，多數(shù)采用結(jié)構(gòu)簡陋的被動座椅懸架，對于惡劣的路況，在運行時會產(chǎn)生強烈的振動，使得這些車輛的駕駛者長時間承受低頻高強度的乘坐振動，容易引發(fā)脊椎畸變和胃病等職業(yè)性疾病，嚴重損害司機的身心健康，大大降低工作效率。另外，座椅懸架做為汽車減振環(huán)節(jié)之一，是最容易該進的部件。而國內(nèi)對高性能的車

2、輛座椅懸架的研究較少，因此研究結(jié)構(gòu)簡單高性能的座椅懸架是十分必要的。
　　本文提出的車輛磁流變阻尼器半主動座椅懸架，旨在降低車輛座椅懸架的振動強度，提高乘員乘坐舒適性。本文首先研究了磁流變阻尼器的數(shù)學模型，并且利用MATLAB對磁流變阻尼器Bingham模型和修正的Bouc-Wen模型進行仿真研究，根據(jù)磁流變阻尼器仿真特性曲線的力與位移特性和力與速度特性以及磁流變阻尼器滯回特性，選擇了修正的Bouc-Wen模型做為本文研究的半主動

3、座椅懸架此流變阻尼器模型。其次，針對本文所研究的磁流變阻尼器座椅懸架系統(tǒng)提出了五自由度“人體-座椅”模型，并建立其動力學和數(shù)學模型。最后，借助MATLAB軟件對基于PID控制、改進的單神經(jīng)元控制、模糊PID控制以及帶死區(qū)的PID控制策略進行了大量的仿真研究。驗證了其有效性。并采用智能PID控制策略為車輛磁流變阻尼器半主動懸架設(shè)計了四種控制器，利用MATLAB對半主動座椅懸架進行了仿真研究，把結(jié)果與傳統(tǒng)的被動座椅懸架進行分析對比。仿真結(jié)果