側(cè)風(fēng)影響下高速汽車響應(yīng)特性的分析與控制研究.pdf

1、隨著汽車實(shí)際行駛速度的不斷提高，側(cè)向風(fēng)對(duì)汽車行駛穩(wěn)定性的影響開始凸現(xiàn)出來。由于自動(dòng)穩(wěn)定性在汽車動(dòng)力學(xué)中并不是以其全部含義而存在，當(dāng)汽車在側(cè)風(fēng)干擾下偏離預(yù)定行駛路線時(shí)，其修正并不是自動(dòng)進(jìn)行的，而是通過駕駛員來完成，這無疑會(huì)增加駕駛員負(fù)擔(dān)，甚至駕駛員無法及時(shí)作出反應(yīng)。因此，本文通過分析側(cè)風(fēng)作用下高速行駛汽車的響應(yīng)特性，提出了改善汽車側(cè)風(fēng)穩(wěn)定性的控制方法。 文中首先回顧了國內(nèi)外利用側(cè)風(fēng)發(fā)生器進(jìn)行側(cè)風(fēng)穩(wěn)定性試驗(yàn)的情況，并基于其試驗(yàn)數(shù)據(jù)，

2、對(duì)側(cè)風(fēng)作用下高速行駛汽車的動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性進(jìn)行了理論分析和試驗(yàn)驗(yàn)證。 從四輪轉(zhuǎn)向汽車的控制角度出發(fā)，分別建立了考慮側(cè)風(fēng)作用的一自由度和二自由度汽車動(dòng)力學(xué)模型，并對(duì)其轉(zhuǎn)向響應(yīng)特性進(jìn)行了分析?；诮馀汉蟮钠噭?dòng)力學(xué)模型，根據(jù)李雅普諾夫穩(wěn)定性原理推導(dǎo)出自適應(yīng)控制算法，應(yīng)用模型參考自適應(yīng)控制方法設(shè)計(jì)了主動(dòng)四輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。然后采用主動(dòng)四輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)對(duì)幾種不同行駛工況和不同側(cè)風(fēng)作用下高速汽車的動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性進(jìn)行控制，并通過仿真研究證明了控制方法的有效

3、性。 由于汽車參數(shù)在許多情況下是不定常的或者受各種干擾影響而慢時(shí)變的，為了使自適應(yīng)控制器在汽車參數(shù)變化時(shí)仍能保持較好的控制效果，文中利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制解決非線性問題的能力，推導(dǎo)了基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的模型參考自適應(yīng)控制算法，并將其應(yīng)用于主動(dòng)四輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中，對(duì)高速行駛汽車的側(cè)風(fēng)響應(yīng)特性控制進(jìn)行了仿真。 考慮側(cè)風(fēng)作用下汽車車身的側(cè)傾運(yùn)動(dòng)，研究了懸架特性對(duì)汽車側(cè)風(fēng)穩(wěn)定性的影響。結(jié)合具體項(xiàng)口對(duì)油氣懸架的剛度阻尼特性進(jìn)行了試驗(yàn)研究和分析