基于遺傳算法的饋能型半主動(dòng)懸架模糊控制系統(tǒng)優(yōu)化.pdf

1、饋能型懸架可以回收汽車車軸和簧載質(zhì)量之間的振動(dòng)能量,用于汽車上的其他耗能部件。為進(jìn)一步改善饋能型懸架的使用性能,本文提出對(duì)饋能型懸架實(shí)施半主動(dòng)控制,設(shè)計(jì)了由加速度模糊控制器和輪胎動(dòng)變形模糊控制器構(gòu)成的饋能型半主動(dòng)懸架模糊控制系統(tǒng)(兩輸入模糊控制系統(tǒng)),并利用遺傳算法(GA)以懸架二次型性能指標(biāo)為目標(biāo)函數(shù)對(duì)上述模糊控制系統(tǒng)、基值阻尼及饋能壓力等進(jìn)行了優(yōu)化。
　　 首先,本文介紹了一種饋能型半主動(dòng)懸架,闡述了饋能型半主動(dòng)懸架對(duì)饋能阻

2、尼力進(jìn)行“on-off”半主動(dòng)控制來實(shí)現(xiàn)饋能及減振的工作原理,選用二自由度的1/4汽車懸架模型建立饋能型半主動(dòng)懸架的動(dòng)力學(xué)模型。
　　 其次,針對(duì)1/4汽車懸架模型提出直接采集非簧載質(zhì)量與簧載質(zhì)量加速度數(shù)據(jù),計(jì)算獲得輪胎動(dòng)變形。根據(jù)饋能型半主動(dòng)懸架阻尼力分別與簧載質(zhì)量加速度、輪胎動(dòng)變形之間的方向關(guān)系來確定阻尼力開關(guān)信號(hào)值的原理設(shè)計(jì)了分別以簧載質(zhì)量加速度與輪胎動(dòng)變形為輸入的兩個(gè)模糊控制器,并將兩個(gè)模糊控制器所得開關(guān)信號(hào)加權(quán)求和作為

3、最終阻尼力開關(guān)控制信號(hào)。
　　 再次,運(yùn)用具有全局尋優(yōu)能力的遺傳算法,以懸架二次型性能指標(biāo)為目標(biāo)函數(shù)對(duì)模糊控制器系統(tǒng)的多個(gè)隸屬度函數(shù)、基值阻尼及饋能壓力等進(jìn)行優(yōu)化。仿真結(jié)果顯示,采用遺傳算法優(yōu)化后,饋能型半主動(dòng)懸架的二次型性能指標(biāo)與被動(dòng)懸架相比有了較大的降幅,說明在饋能型半主動(dòng)懸架中運(yùn)用基于GA優(yōu)化的模糊控制策略是有效的。
　　 最后,為饋能型半主動(dòng)懸架分別構(gòu)建了單輸入(簧載質(zhì)量加速度輸入)和理想輸入(簧載質(zhì)量加速度、輪