爆胎汽车协调运动控制方法研究

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1、■ＩＩＨ戀爆胎汽车协调运动控制方法研究ＲｅｓｅａｒｃｈｏｎＣｏｏｒｄｉｎａｔｅｄＭｏｔｉｏｎＣｏｎｔｒｏｌＭｅ化ｏｄｆｏ「ＲｏａｄＶｅｈ－ｉｃｌｅｓａｆｔｅｒａＴｉｒｅＢｌｏｗｏｕｔ作者姓名：王菲专业名称：控制理论与控制方法研究方向：汽车控制指导教师：陈化教授学位类别：工学博上培养单位：通信工程学院论文答辩日期：２０１５年１２月６日授予学位日期：年月日论文评阅人：答辩委员么组成：姓名职称Ｉ；作单位姓名职称作单化官审专家正高级屯子科技人

2、学主化乔彦峰硏究员中科院区养光机所．盲审专家正高级巧北Ｔ．业人学委员高慧斌妍究员中科院松养光机所百审专家正高级哈尔滨Ｉ；业乂学黎乂兵硏究员中科院氏养光机所官审专家副高级东南乂巧李元养教授氏养Ｉ；业人学．亩中专家正高级中国科学院自动化研究所田彦褚教授古林乂学石耍巧：教授占林乂学陈化教授吉林乂巧未经本论文作者的书面授权，依法收存和保管本论文书面版本、电子版本的任何单位和个人，均不得对本论文的全部或部分内容进行任何形式的复制、修改、发行、出租、改编等有碍作者著作权的商

3、业性使用（但纯学术性使用不在此限）。否则，应承担侵权的法律责任。吉林大学博±学位论文原创性声明：所呈交学位论文，是本人在指导教师的指导下本人郑重声明，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中Ｗ明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：蹲日期１９＞：２０巧年月日１刖吕本文围绕高速行独的汽车发生爆胎后的轨迹跟踪及稳定性控制问题展开研

4、究。为了保证爆胎汽车的行驶安全，提出了基于主动前轮转向和差动制动的协调运动控制方法。本文首先Ｗ差动制动作为内环控制，Ｗ前轮转向作为外环控制，结合基于微分平坦的模型预测控制理论及线性状态反馈控制方法，提出了考虑行驶稳定性的爆胎汽车轨迹跟踪双访环控制方法；其次，为了提高系统的可靠性，同时考虑到爆胎轮胎持性的变化难Ｗ直接一测量得到，提出了种新颖的爆胎控制问题描述方式，将沿直线行被时爆胎对汽车侧向运动的影响考虑为扰动，通过采用约束Ｗｏｏ协调运动控制方法，将差动制动控制与主动前轮转向控制进行集成，用于抑制爆胎轮胎

5、特性的变化对汽车侧向运动所造成的影响；再次，针对汽车行驶在直线和弯曲两种类型的商速公路上发生爆胎的行驶安全控制问题，提出了非线性＂＂一三步协调运动控制方法；最后，为了进步提商控制系统的鲁棒稳定、性，针对测量误差模型不确定性等问题，及两个控制输入之间的协调＂问题，提出了非线性鲁棒步协调优化运动控制方法。、本论文对所提出的控制方法进行了明确的理论推导，性能分析结果讨论Ｗ及设计扩展，由于爆胎汽车的实车试验不仅危险性极高而且成本昂贵，本文的研究工作Ｗ高保真汽车动力学仿真软件ｖｅＤＹＮＡ？中的高精度。

6、爆胎汽车模型作为被控对象，进行仿真实验验证摘要爆胎汽车协调运动控制方法研究学生姓名：王菲专业名称：控制理论与控制工程指导教师：陈虹教授巧车诞生的一百多年来一，交通事故紙灭了超过六千万人的生命，其中仅爆胎项…千万人的生命，就夺去了超过。巧车的发明改变了人类的生活但爆胎却是始终伴随着汽车的阴影，尤其当汽车高速行驶时发生爆胎往往会引发极为严重的交通事故。由于导致爆胎的原因多种多样，，目前仍然不能完全避免爆胎的发生因爆胎而引发的恶一性交通事故也直威胁着人们的生命财产安全，尤其是当汽车高速行驶时发生爆胎，

7、往往会造成车毁人亡的可怕后果，因此如何在爆胎后通过主动控制方法保证汽车的行一大难题驶安全是国内外汽车主动安全控制领域亟待解决的。另外，随着科技的进一步，，汽车智能化已经逐渐成为未来汽车的发展方向之在无人驾驶技术逐渐普及的一一同时，如何处理无人驾驶汽车发生爆胎送危险情况也是个极为重要且有着现实意义的问题，，。为此本文围绕高速行驶的汽车发生爆胎后的主动控制方法展开研究旨、碰撞等危险的发生在保证汽车爆胎后仍能在原车道安全行驶，同时防止翻车，提高汽车的行驶安全性。通过对高速公路环境中爆胎汽车运动特性的分析，

8、本文首先提出了考虑行驶稳定性的爆胎汽车轨迹跟踪双闭环控制方法。根据爆胎汽车存在多变量、参数时变等复杂恃性，Ｗ及执行机构饱和等约束条件的特点，结合基于微分平坦的模型预测控制理论设计主动前轮转向控制器实现汽车爆胎后的轨迹跟踪控制，同时对后轮