四分之一車模型的非線性懸架隨機(jī)最優(yōu)控制.pdf

1、懸架系統(tǒng)性能的優(yōu)劣直接影響車輛的乘坐舒適性和操縱穩(wěn)定性。傳統(tǒng)被動(dòng)懸架由于其參數(shù)固定,從而在根本上造成兩者的矛盾。主動(dòng)懸架能根據(jù)實(shí)時(shí)工況,產(chǎn)生所需的懸架控制力,使懸架處于最優(yōu)的減振狀態(tài)。因此,本文研究車輛懸架的隨機(jī)振動(dòng)控制,重點(diǎn)分析具有非線性阻尼及彈簧遲滯特性的1/4車非線性懸架的隨機(jī)振動(dòng)響應(yīng),并對其在不同工況下進(jìn)行隨機(jī)最優(yōu)控制。
　　 本文首先研究了單自由度懸架的平穩(wěn)及非平穩(wěn)響應(yīng)。介紹了等效線性化方法的基本思想以及其在非線性系統(tǒng)

2、中的應(yīng)用?？紤]輪胎與地面的接觸情況,將路面隨機(jī)激勵(lì)視為空間白噪聲的二階濾波輸出。分析了非線性因素及線性阻尼比對被動(dòng)懸架在定速度行駛情況下平穩(wěn)隨機(jī)響應(yīng)的影響,基于隨機(jī)最優(yōu)控制理論設(shè)計(jì)了無限時(shí)間的隨機(jī)最優(yōu)控制律,對主動(dòng)與被動(dòng)懸架的各個(gè)性能進(jìn)行了分析比較。隨后研究了單自由度懸架由于速度變化或激勵(lì)突變導(dǎo)致的非平穩(wěn)隨機(jī)響應(yīng),分析了非線性因素及線性阻尼比對被動(dòng)懸架非平穩(wěn)響應(yīng)的影響,設(shè)計(jì)了有限時(shí)間的隨機(jī)最優(yōu)控制律,并對主動(dòng)、被動(dòng)懸架性能進(jìn)行比較。

3、r>　　 隨后,將等效線性化方法推廣至兩自由度懸架系統(tǒng),將路面不平度視為空間白噪聲的一階濾波平穩(wěn)輸出。分析了權(quán)系數(shù)對定速度行駛下主動(dòng)懸架性能指標(biāo)的影響,從乘坐舒適性角度考慮,選擇了一組合適的權(quán)系數(shù),對主動(dòng)、被動(dòng)懸架性能進(jìn)行了比較。研究了主動(dòng)控制下定速度行駛車輛由于制動(dòng)等因?yàn)閯驕p速至靜止的非平穩(wěn)響應(yīng)情況,并對其進(jìn)行主動(dòng)控制。
　　 最后用Monte-Carlo模擬方法對兩自由度非線性懸架勻加速情況進(jìn)行了數(shù)值模擬,驗(yàn)證等效線性化方