半掛牽引車高速行駛的側翻估計及防側翻可靠性研究.pdf

1、半掛牽引車由于其質心位置高，結構復雜，在高速行駛時躲避障礙物、超車或者高速轉彎等工況下，與單體貨運車輛相比更容易喪失側向穩(wěn)定性，產生折疊、甩尾、橫擺、側翻等現(xiàn)象。而且容易占據(jù)其他車輛車道，造成更嚴重的交通事故。所以，半掛汽車牽引車側翻的估計以及側翻可靠性極具研究價值。本文通過虛擬仿真技術研究了半掛汽車牽引車的側翻估計及可靠性問題。可靠性的模擬用于控制系統(tǒng)，可以提前做出側翻預警，以減少發(fā)生側翻危險的概率，以達到更好的安全性。
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2、先，本文建立了牽引車線性三自由度數(shù)學模型，在Simulink中建立仿真模型。仿真結果表明在某些工況下所建立的三自由度模型能很好的模擬半掛汽車列車的基本運動特性。
　　其次，對擴展卡爾曼濾波(EKF)和無跡卡爾曼濾波(UKF)估計進行分析對比，比較各自的優(yōu)缺點，最后選擇無跡卡爾曼濾波估計進行估計分析。牽引車三自由度側翻模型狀態(tài)方程通過matlab程序離散，然后建立含有噪聲加載項的狀態(tài)線性方程與線性量測方程。然后，對牽引車三自由度側翻

3、模型進行無跡卡爾曼濾波(UKF)估計，與Simulink中建立仿真模型進行對比，對估計的結果進行分析，之后對橫向加速度，重心高，載荷遷移率LTR分別進行100次，1000次，10000次模擬的無跡卡爾曼濾波(UKF)估計。
　　最后，對載荷遷移率LTR的無跡卡爾曼濾波估計(UKF)結果進行可靠性計算與分析。對初始速度15m/s(54km/h)，前輪轉角階躍輸入值為0.05rad,運用蒙特卡羅的模擬方法對載荷遷移率LTR進行100次