基于遗传算法的馈能型半主动悬架模糊控制系统优化

来源 :江苏大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:hongLIXUAN
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
馈能型悬架可以回收汽车车轴和簧载质量之间的振动能量,用于汽车上的其他耗能部件。为进一步改善馈能型悬架的使用性能,本文提出对馈能型悬架实施半主动控制,设计了由加速度模糊控制器和轮胎动变形模糊控制器构成的馈能型半主动悬架模糊控制系统(两输入模糊控制系统),并利用遗传算法(GA)以悬架二次型性能指标为目标函数对上述模糊控制系统、基值阻尼及馈能压力等进行了优化。   首先,本文介绍了一种馈能型半主动悬架,阐述了馈能型半主动悬架对馈能阻尼力进行“on-off”半主动控制来实现馈能及减振的工作原理,选用二自由度的1/4汽车悬架模型建立馈能型半主动悬架的动力学模型。   其次,针对1/4汽车悬架模型提出直接采集非簧载质量与簧载质量加速度数据,计算获得轮胎动变形。根据馈能型半主动悬架阻尼力分别与簧载质量加速度、轮胎动变形之间的方向关系来确定阻尼力开关信号值的原理设计了分别以簧载质量加速度与轮胎动变形为输入的两个模糊控制器,并将两个模糊控制器所得开关信号加权求和作为最终阻尼力开关控制信号。   再次,运用具有全局寻优能力的遗传算法,以悬架二次型性能指标为目标函数对模糊控制器系统的多个隶属度函数、基值阻尼及馈能压力等进行优化。仿真结果显示,采用遗传算法优化后,馈能型半主动悬架的二次型性能指标与被动悬架相比有了较大的降幅,说明在馈能型半主动悬架中运用基于GA优化的模糊控制策略是有效的。   最后,为馈能型半主动悬架分别构建了单输入(簧载质量加速度输入)和理想输入(簧载质量加速度、轮胎动变形和悬架动挠度输入)模糊控制系统,结合两输入模糊控制系统分析输入状态对悬架性能的影响。仿真结果显示,在三种输入状态反馈能量相差不大的同时,单输入、两输入以及理想输入状态下馈能型半主动悬架的悬架二次型性能指标相对被动悬架分别下降了12.31%、17.36%和20.75%,说明两输入和理想输入状态的模糊控制系统性能比较接近。由于精确采集悬架动挠度数据目前还存在困难,因此两输入状态模糊控制系统更具可行性。
其他文献
铁路是国民经济的大动脉,是最重要的交通方式之一,承担了主要的交通运输任务。我国经济的快速发展促使铁路运输向高速、高密度和重载方向发展。随着列车的数次提速和行车密度
机器人技术的进步推动了国内外助力外骨骼的研究发展,针对行动能力缺陷者的运动康复是外骨骼技术研究、应用的一个重要领域。足下垂是脑卒中病患中典型的并发症,主要表现为由
近年来,我国综放工作面的装备水平在高产高效矿井建设过程中得到了大力提高,综放工作面配套设备正不断向大功率、高强度、高可靠性方向发展,但与国外先进水平相比,国产工作面配套
重用设计是一种基于知识工程的新型设计方法,通过对已有的设计信息的重用,来进行新产品的设计,可以极大地缩短新设计所需要的时间,快速响应市场,并降低设计成本。鞋靴造型设计是一
学位
在低温条件下使钛酸丁酯水解制备了锐钛型纳米TiO2溶胶,并通过浸烘工艺将其负载于棉纤维表面得到纳米TiO2整理棉织物,然后分别使用粒度分析、XRD、SEM和FTIR等方法对得到的纳米
期刊
1935年9月,张国焘在红一、四方面军会师后与中央闹分裂,率领红四方面军南下,并于10月间成立第二“中央”。为使张国焘率红四方面军北上,毛泽东、张闻天、周恩来、博古等中央领导人苦苦相
随着社会的发展,人们的生活水平日渐提高。人们开始对健康环保舒适愈发重视,当然对衣着的舒适性要求也越来越高,尤其勘称“人体第二肌肤”的内衣的接触舒适性更是受到消费者
Right amount of UV radiation is beneficial to human health, but chronic exposure toultraviolet light will cause great harm to human body.Along with the rapid de
钛合金以其良好的比强度、热强度、耐腐蚀性以及优良的低温性能,广泛应用于航空航天、武器制造以及医疗化工等领域。钛合金是飞机及其发动机的理想制造材料,能够有效减轻飞机重