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《河北工程大学》 2011年
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模糊滑模控制的研究及其在汽车半主动悬架上的应用

韩卫沙  
【摘要】:悬架是车辆的重要部件之一,车辆行驶的平顺性、操纵稳定性等都与悬架性能的好坏有直接的关系。汽车悬架可划分为被动悬架、半主动悬架和全主动悬架。传统的被动悬架,由于其参数固定,所以不能随路面的变化而变化,因此难以使汽车具有良好的平顺性。主动悬架需要靠外加作用力实现对悬架的控制,因此会提高车辆的能耗,增加车辆的自身重量。相比主动悬架,由弹性元件和阻尼可调减振器组成的半主动悬架有结构简单,耗能少,易实现等优点,但在性能上又接近于主动悬架,具有广泛的应用前景。 系统的控制策略设计作为整个半主动悬架系统控制技术的核心,对悬架特性的影响举足轻重。滑模控制对系统模型不精确和外部扰动具有较强的鲁棒性,因此获得了广泛应用。但滑模控制的非连续切换带来的高频抖振现象却成为限制其应用的主要障碍。模糊控制作为利用专家知识和经验的有效方法,特别适用于复杂、非线性、时变的系统,但大多数模糊控制系统缺少保证系统性能的分析方法,将模糊控制与滑模控制相结合可实现模糊滑模控制。 本论文以二自由度四分之一汽车半主动悬架系统为研究控制对象,天棚阻尼系统作为参考对象,进行模糊滑模控制仿真研究。首先,在Matlab/Simulink环境下建立半主动悬架和天棚阻尼系统的动力学模型;然后,设计滑模控制器和模糊滑模控制器,利用Matlab软件进行仿真;最后,对所有的仿真结果进行对比,验证了模糊滑模控制的有效性。上述研究可以改善汽车半主动悬架系统性能,为提高汽车悬架设计水平提供可靠的技术保证,并为以后综合研究汽车行驶性能奠定基础。
【学位授予单位】:河北工程大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:U463.33;TP273.4

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【参考文献】
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