磁流變智能車輛懸架的混沌分析與控制.pdf

1、懸架系統(tǒng)作為現(xiàn)代車輛的重要組成部分，其性能的好壞直接影響車輛的乘坐舒適性和操縱穩(wěn)定性。其中，基于磁流變阻尼器(Magneto_ rheological Damper，簡寫MRD)的半主動懸架系統(tǒng)，由于響應(yīng)快、功耗低、可控性強等優(yōu)點，已成為當(dāng)前該領(lǐng)域的研究熱點。然而MRD具有很強的滯環(huán)特性，使得磁流變懸架系統(tǒng)在激勵的作用下產(chǎn)生復(fù)雜的非線性動力學(xué)行為，這是目前影響磁流變懸架系統(tǒng)得到實際推廣應(yīng)用的重要制約因素之一。因此，研究磁流變懸架系統(tǒng)的非

2、線性運動特性，進(jìn)而設(shè)計出性能優(yōu)良的半主動控制器具有重要意義。
　　本文首先以雙自由度1/4車輛模型為研究對象，采用MRD的滯環(huán)阻尼力-速度模型，建立磁流變懸架系統(tǒng)的動力學(xué)方程。用混沌理論分析非線性磁流變懸架系統(tǒng)在簡諧路面作用下隨激勵頻率、激勵幅值的分岔特性，并利用相平面圖、Poincaré截面和功率譜等多種方法詳細(xì)描述了通向混沌振動的路徑。同時，結(jié)合懸架系統(tǒng)半主動控制原理，進(jìn)一步探討懸架系統(tǒng)在低頻段和中頻段內(nèi)對控制電流的敏感性。<

3、br>　　其次，綜合考慮懸架系統(tǒng)的車身加速度、懸架動行程和輪胎動載荷三項性能指標(biāo)，提出了一種以車身加速度和MRD速度差為輸入變量，以MRD勵磁電流為輸出的二維模糊控制器。通過諧波激勵和隨機路面的仿真實驗，對控制策略進(jìn)行驗證。然后，在半主動懸架滑?？刂破鳛榛A(chǔ)上，結(jié)合模糊控制，提出復(fù)合的模糊滑模控制策略。該策略能夠?qū)壹芟到y(tǒng)中所產(chǎn)生的混沌振動控制到穩(wěn)定的周期軌道，從而抑制了混沌振動產(chǎn)生的不利影響，并進(jìn)一步對比滑?？刂频念l域和時域仿真結(jié)果，