试析车辆半主动悬架路面激励下的仿真研究

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1、河南农业大学硕士学位论文车辆半主动悬架路面激励下的仿真研究姓名：吕金龙申请学位级别：硕士专业：农业机械化工程指导教师：史景钊20090601摘要悬架是汽车的重要组成部分之一，它对汽车行驶的平顺性和操纵的稳定性等多种使用性能有着很大的影响。目前，汽车上普遍采用的是由弹性元件和减振器组成的被动悬架。被动悬架难以同时改善车辆在不平道路上高速行使时的稳定性和平顺性，为了克服被动悬架对汽车性能改善的限制，近年来出现的半主动悬架成为改善汽车悬架性能的一条新途径。半主动悬架能够根据路面激励情况及汽车运行的实际情况进行优化控制，使汽车整体性能达到较佳。(1)本课题以半主动悬架为研究对象，建立了1／4车体二

2、自由度的半主动恳架动力学模型，进而对半主动悬架的控制器进行了设计，概述了悬架性能的三个评价指标，即车身垂直加速度、悬架尔挠度和轮胎动载荷。(2)半主动悬架控制策略较多，在本课题中选取人工神经网络中的BP网络，尤其适合于非线性控制。利用MATLAB7．O／Simulink建立被动悬架和半主动悬架的仿真模型，并以自噪声路面输入信号进行了仿真。仿真结果表明，BP网络控制的半主动悬架明显改善了车辆乘坐的舒适性和操纵稳定性，性能明显优于被动悬架。(3)通过本文仿真研究，检验出神经网络控制方法较好的协调了平顺性和操纵稳定性之间的矛盾，它能有效的降低车身加速度，使振动变化平缓，使车辆的综合性能得剑了较大

3、的提高。(4)本课题采用神经网络控制策略运用于半主动悬架系统控制，并通过仿真检验其可行性，该控制方法的理论研究对半主动悬架系统产晶的开发提供了理论参考。关键词：车辆；半主动悬架；神经网络控制方法；仿真河南农业大学硕士学位论文StudyonSimulationofVehicleSemi—activeSuspensionunderRoadSurfaceExitationSupervisor：Prof．ShiJingzhaoMasterCandidate：LvJinlongABSTRACT：Suspensionf．0rkisanimportantpartofthevehicle．Ithasagr

4、eateffectonVariousperformanceaboutVehiclertmningsmoothnessandthestabilityofthecontr01．Now，Thevehicleiswidelyusedpassivesuspensionwhichismadeupofelasticelementandshockabsorber．Passivesuspensionisdifficulttoimprovethesmoothnessandstabilityofthevehicleatthesametimewhenthevehicleisrunningontheunevenro

5、adatahighspeed．Inordertoovercometherestrictionsofthepassivesuspensiononimprovingvehicleperformance．Semi—activesuspensionisanewavenuetoimprovethevehicleperformance．Accordingtoroadconditionsandthevehicleactualrunningsituation．Semi—activesuspensionCanoptimizethecontroltoachievebeaeroverallperformance

6、．Thissubjectstudiesonthesemi-activesuspensionandbuildsadynamicmodelofsemi·activesuspensionbyaquarterofthevehicleandtwodegreesoffreedom．Thenthecontrollerofthesuspensionhasbeendesigned．Thissubjectoverviewsthereindicatorsofthevehicleperformance．Namely，theverticalbodyacceleration，suspensiondeflectiona

7、ndthewheelofEastdynamicload．Semi-activesuspensionhasmuchmorecontrolstrategies．SelectingtheBPnetworkoftheartificialneuralnetworkinthissubject．Especiallyitissuitablefornonlinearcontr01．Thesimulationmodelofpassivesu