【摘 要】
:
近年来,智能汽车得到快速发展,L3级别及以下的智能汽车将会率先实现规模化应用。此级别的智能汽车可以通过车机系统辅助驾驶员进行驾驶。但是,当车辆处于人机共驾工况时,由于突发性交通事故风险下驾驶员应激过度转向导致的事故时有发生。因此,本文对该工况下车辆的侧向稳定性控制进行研究,以期提高人机共驾智能汽车紧急避撞工况下的侧向稳定裕度。首先,对国内外现有的关于人机共驾系统中驾驶员认知特征与应激反应、车辆侧向
论文部分内容阅读
近年来,智能汽车得到快速发展,L3级别及以下的智能汽车将会率先实现规模化应用。此级别的智能汽车可以通过车机系统辅助驾驶员进行驾驶。但是,当车辆处于人机共驾工况时,由于突发性交通事故风险下驾驶员应激过度转向导致的事故时有发生。因此,本文对该工况下车辆的侧向稳定性控制进行研究,以期提高人机共驾智能汽车紧急避撞工况下的侧向稳定裕度。首先,对国内外现有的关于人机共驾系统中驾驶员认知特征与应激反应、车辆侧向稳定性判别方法与车辆侧向稳定性控制研究等几个方面进行了分析,指出现有研究中对于本文具有借鉴意义的成果以及尚有不足的方面,并在此基础上提出了本文的主要研究内容。接着,以驾驶员应激转向实车试验数据为基础,建立人机共驾智能汽车驾驶员应激转向模型,并对驾驶员应激程度的影响因素进行分析。该模型可以表征驾驶员驾驶状态突变时的应激程度与驾驶员操作方向盘转向的驾驶行为特征。然后,以驾驶员模型为转向输入,建立考虑车身侧倾与轮胎非线性特征的车辆三自由度非线性动力学模型,利用非线性动力学中Hopf分岔理论与Hurwitz稳定性判据对不同参数下的车辆稳定性进行计算。绘制β-β相平面图,分析相平面图稳定区域与稳定边界关于前轮转角、纵向车速以及路面附着系数的变化趋势。在此基础上,量化分析车辆的失稳可能性与失稳可能程度,并在Simulink中搭建失稳程度预测模型,通过驾驶员的应激转向特性预测车辆在不同参数下产生的失稳可能性与失稳可能程度。之后,以失稳程度预测模型的结果为参考,设计预镇定机制,采用基于滑模变结构控制的主动前轮转向控制方法,通过横摆角速度误差为反馈输入计算所需附加前轮转角,并与驾驶员模型输出的转角相叠加后作用于整车动力学模型,以纠正驾驶员应激输入下的过度前轮转角。最后,基于Simulink/Car Sim平台,搭建联合仿真模型并设计实车试验对所建立的模型与所设计的控制算法进行验证。验证结果表明侧向加速度、质心侧偏角与横摆角速度等参数的峰值在控制算法的介入下分别降低13.5%、16.7%、12.7%。这表明该算法可有效地降低车辆的失稳可能性,提高车辆的稳定裕度。
其他文献
近年来,随着化石能源大量消耗及其对环境的影响日益严重,新能源发电技术及其应用得到大力发展,可应用于可再生能源发电、微电网、电动汽车、航天航空、UPS等系统的双向DC/DC变换器受到极大重视。本文所研究的CLLC谐振型双向DC/DC变换器(简称CLLC谐振变换器),是从LLC谐振变换器二次侧加入额外的谐振电容演化而来,其不仅很好地继承了LLC谐振变换器能够实现软开关的优点,而且还具备了双向的电能传输
原生广告作为传统广告迈向互联网移动广告的进阶,虽然是乘势而上的创新成果,但其运行不仅与《广告法》的法定要求相抵牾,而且衍生出侵害消费者权益、阻滞市场监管和妨碍社会诚信建设等法律风险和挑战。对上述风险追本溯源发现是原生广告表现手法、应用技术和当前消费决策的信息困境共同造成了原生广告的弱识别性。在构建规制原生广告整体体系路径中,如何提高原生广告可识别性是亟待解决的逻辑先在性问题。形式异化的新兴原生广告
情感分析,是指人们针对某些事件、物品及其属性的观点、情感、评价和态度的分析。近年来,随着自媒体的不断发展,人们表达其观点和态度时,已经不仅仅满足于文本,而是呈现出图像、音频、视频等多种形式,由此多模态情感分析逐渐成为理论界和产业界都极为关注的热点。文章在对情感分析相关概念介绍的基础上,着重介绍了文本情感分析、语音情感分析相关研究进展,并对多模态情感分析相关研究问题进行了分析。
机器人作为一种高度灵活的智能设备,在医疗康复和工业生产等领域执行任务的时候会直接和环境进行交互,而传统的位置控制可能会导致交互力过大,造成自身设备的损坏或对环境造成伤害。因此,机器人需要具备合适的柔顺性来保证机器人与环境交互时的安全。串联弹性执行器(Series Elastic Actuator,SEA)作为被动柔顺控制的重要组件,其输出阻抗小、耐冲击和弹性、能源存储效率高以及力传输平稳等特点,可
燃料电池汽车具有无污染、零排放的优点,是新能源汽车发展的重要方向。燃料电池工作温度控制是燃料电池汽车开发与研究的热点和难点问题之一,集成热管理系统是燃料电池汽车重要组成部分,主要用于控制燃料电池工作温度。集成热管理系统包括冷却子系统和余热利用子系统两个部分,冷却子系统通过散热器将流经散热回路的冷却液携带的燃料电池热量耗散到空气中去;余热利用子系统通过液液交换器将流经热交换回路的冷却液携带的燃料电池
传统的被动悬架使用线性弹簧作为隔振元件,无法在各种工况下均实现较好的隔振效果。而记忆元件能够根据工况被动地实现参数的自适应调节,为悬架系统的发展提供了新思路。在此背景下,本文对目前仍然鲜见报道的忆弹簧元件进行研究,将其视为一种理想记忆元件,对位移,位移积分及位移二次积分依赖的忆弹簧进行数学建模,并通过能量法建立了位移依赖型忆弹簧与传统线性弹簧的刚度等效关系,通过理论推导和仿真分析证明了忆弹簧的自适
气体轴承是目前为止精密度最好的轴承,可以满足超精度加工的需求,广泛应用于机械、航空、航天、微电子和国防工业等各种行业内。为提高气体轴承的工作性能,达到超精度的工作标准,本文设计了一种动静压气体磁悬浮混合轴承,并对其动、静态特性进行了仿真研究,同时对控制系统进行了研究。根据动静压气体轴承和磁悬浮轴承的不同工作特点,动静压气体轴承在回转精度达到微米级后,很难通过改变结构和加工精度进一步提高回转精度,将
双三相永磁同步电机(Permanent Magnet Synchronous Motor,PMSM)具有高输出功率、低转矩脉动、高效率等优点,因此在电动飞机、舰船推进等场合拥有广阔的应用前景。然而,空间矢量脉宽调制(Space Vector Pulse Width Modulation,SVPWM)的引用使得电机在开关频率倍频处出现大量的谐波电流,导致电磁干扰和振动噪声等问题。此外,三角载波的应用
高速多体船是目前新型船舶的研究热点之一。与单体船相比,高速多体船的排水体与主体使用流线型支柱连接而成,拥有细长的船体结构和宽阔的甲板面积。高速多体船这种特殊的结构使其在海上航行时产生的横摇较小,具有非常好的横向稳定性。然而,在高海况时,高速多体船在恶劣的浪、流等扰动作用下,会产生幅度过大的升沉和纵摇运动,造成垂向稳定性变差、航行速度变慢和船员的晕船率变高,制约了其应用和发展。因此,如何有效减少升沉
近年来,传统锂离子电池越来越难以满足社会对高安全、高能量密度动力电池的迫切需求。基于固态电解质的锂金属电池成为解决这一问题的关键研究方向之一。然而传统的固态电解质都具有各自明显的优势,但也存在先天性的缺点。例如,硫化物电解质对水汽极为敏感,生产要求高;氧化物电解质成本较高、加工性能差、界面阻抗高;聚合物固态电解质室温下离子电导率相对较低。因此,工业领域尚没有一种非常明确的固态锂金属电池技术路线。本