磁流變智能車輛懸架的混沌分析與控制.pdf

1、懸架系統(tǒng)作為現(xiàn)代車輛的重要組成部分，其性能的好壞直接影響車輛的乘坐舒適性和操縱穩(wěn)定性。其中，基于磁流變阻尼器(Magneto_ rheological Damper，簡(jiǎn)寫MRD)的半主動(dòng)懸架系統(tǒng)，由于響應(yīng)快、功耗低、可控性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，已成為當(dāng)前該領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。然而MRD具有很強(qiáng)的滯環(huán)特性，使得磁流變懸架系統(tǒng)在激勵(lì)的作用下產(chǎn)生復(fù)雜的非線性動(dòng)力學(xué)行為，這是目前影響磁流變懸架系統(tǒng)得到實(shí)際推廣應(yīng)用的重要制約因素之一。因此，研究磁流變懸架系統(tǒng)的非

2、線性運(yùn)動(dòng)特性，進(jìn)而設(shè)計(jì)出性能優(yōu)良的半主動(dòng)控制器具有重要意義。
　　本文首先以雙自由度1/4車輛模型為研究對(duì)象，采用MRD的滯環(huán)阻尼力-速度模型，建立磁流變懸架系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)方程。用混沌理論分析非線性磁流變懸架系統(tǒng)在簡(jiǎn)諧路面作用下隨激勵(lì)頻率、激勵(lì)幅值的分岔特性，并利用相平面圖、Poincaré截面和功率譜等多種方法詳細(xì)描述了通向混沌振動(dòng)的路徑。同時(shí)，結(jié)合懸架系統(tǒng)半主動(dòng)控制原理，進(jìn)一步探討懸架系統(tǒng)在低頻段和中頻段內(nèi)對(duì)控制電流的敏感性。<

3、br>　　其次，綜合考慮懸架系統(tǒng)的車身加速度、懸架動(dòng)行程和輪胎動(dòng)載荷三項(xiàng)性能指標(biāo)，提出了一種以車身加速度和MRD速度差為輸入變量，以MRD勵(lì)磁電流為輸出的二維模糊控制器。通過諧波激勵(lì)和隨機(jī)路面的仿真實(shí)驗(yàn)，對(duì)控制策略進(jìn)行驗(yàn)證。然后，在半主動(dòng)懸架滑?？刂破鳛榛A(chǔ)上，結(jié)合模糊控制，提出復(fù)合的模糊滑?？刂撇呗浴Ｔ摬呗阅軌?qū)壹芟到y(tǒng)中所產(chǎn)生的混沌振動(dòng)控制到穩(wěn)定的周期軌道，從而抑制了混沌振動(dòng)產(chǎn)生的不利影響，并進(jìn)一步對(duì)比滑?？刂频念l域和時(shí)域仿真結(jié)果，