半掛牽引車高速行駛的側(cè)翻估計(jì)及防側(cè)翻可靠性研究.pdf

1、半掛牽引車由于其質(zhì)心位置高，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，在高速行駛時(shí)躲避障礙物、超車或者高速轉(zhuǎn)彎等工況下，與單體貨運(yùn)車輛相比更容易喪失側(cè)向穩(wěn)定性，產(chǎn)生折疊、甩尾、橫擺、側(cè)翻等現(xiàn)象。而且容易占據(jù)其他車輛車道，造成更嚴(yán)重的交通事故。所以，半掛汽車牽引車側(cè)翻的估計(jì)以及側(cè)翻可靠性極具研究價(jià)值。本文通過虛擬仿真技術(shù)研究了半掛汽車牽引車的側(cè)翻估計(jì)及可靠性問題?？煽啃缘哪M用于控制系統(tǒng)，可以提前做出側(cè)翻預(yù)警，以減少發(fā)生側(cè)翻危險(xiǎn)的概率，以達(dá)到更好的安全性。
　　首

2、先，本文建立了牽引車線性三自由度數(shù)學(xué)模型，在Simulink中建立仿真模型。仿真結(jié)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(yùn)動(dòng)特性。
　　其次，對(duì)擴(kuò)展卡爾曼濾波(EKF)和無跡卡爾曼濾波(UKF)估計(jì)進(jìn)行分析對(duì)比，比較各自的優(yōu)缺點(diǎn)，最后選擇無跡卡爾曼濾波估計(jì)進(jìn)行估計(jì)分析。牽引車三自由度側(cè)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(xiàng)的狀態(tài)線性方程與線性量測(cè)方程。然后，對(duì)牽引車三自由度側(cè)翻

3、模型進(jìn)行無跡卡爾曼濾波(UKF)估計(jì)，與Simulink中建立仿真模型進(jìn)行對(duì)比，對(duì)估計(jì)的結(jié)果進(jìn)行分析，之后對(duì)橫向加速度，重心高，載荷遷移率LTR分別進(jìn)行100次，1000次，10000次模擬的無跡卡爾曼濾波(UKF)估計(jì)。
　　最后，對(duì)載荷遷移率LTR的無跡卡爾曼濾波估計(jì)(UKF)結(jié)果進(jìn)行可靠性計(jì)算與分析。對(duì)初始速度15m/s(54km/h)，前輪轉(zhuǎn)角階躍輸入值為0.05rad,運(yùn)用蒙特卡羅的模擬方法對(duì)載荷遷移率LTR進(jìn)行100次