【摘 要】
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针对履带式车辆自主行驶控制中滑动参数难以精确估计和在复杂地面条件下难以稳定跟踪目标路径的问题,提出一种考虑履带车辆滑动转向特性的改进模型,并以此为被控对象设计基于深度强化学习方法的路径跟踪控制器.首先,基于球?面接触原理建立履带车辆的动力学模型.其次,提出基于实车稳态转向实验数据的滑移率估计方法,并结合履带车辆的滑动转向特性,提出改进模型.然后,基于深度确定性策略梯度算法,同时考虑跟踪目标路径时的位置、航向角、速度误差和控制量的平稳性4个控制目标,设计四级奖励函数用于路径跟踪控制器的训练.最后,在平整地面
【机 构】
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北京科技大学机械工程学院,北京,100083;比亚迪汽车工业有限公司产品规划及汽车新技术研究院,广东深圳,518118
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针对履带式车辆自主行驶控制中滑动参数难以精确估计和在复杂地面条件下难以稳定跟踪目标路径的问题,提出一种考虑履带车辆滑动转向特性的改进模型,并以此为被控对象设计基于深度强化学习方法的路径跟踪控制器.首先,基于球?面接触原理建立履带车辆的动力学模型.其次,提出基于实车稳态转向实验数据的滑移率估计方法,并结合履带车辆的滑动转向特性,提出改进模型.然后,基于深度确定性策略梯度算法,同时考虑跟踪目标路径时的位置、航向角、速度误差和控制量的平稳性4个控制目标,设计四级奖励函数用于路径跟踪控制器的训练.最后,在平整地面上训练控制器,在不平地面上进行自抗扰性的验证.研究结果表明:在相同的输入下,改进后模型的转向半径和横摆角速度与实车的实验数据吻合.控制器在地面不平条件下仍然能够实现稳定的路径跟踪控制,跟踪正弦曲线的位置绝对误差小于0.06 m,航向角绝对误差小于0.25 rad,控制算法的有效性和自抗扰性得到验证.
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针对大跨度桥梁纵向振动控制问题,提出新型黏滞?软钢阻尼器组合系统,旨在利用质量较小的黏滞阻尼器抵抗温度、列车行车荷载、制动力、风及小地震作用,利用软钢阻尼器抵御大地震作用.首先,从概念上阐述黏滞?软钢阻尼器组合系统的工作机理;其次,以我国某特大铁路悬索桥设计方案为例,合理选择组合系统中黏滞阻尼器和软钢阻尼器的设计参数,并分别验证两者单独使用下的减振(震)效果;最后,对组合系统在各种动力荷载作用下的减振(震)效果进行分析,讨论系统锁定的延时效应.研究结果表明:新型黏滞?软钢阻尼器组合系统在列车行车荷载、制动
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为了研究砂土中各方向水平荷载作用下斜桩单桩的变形及承载特性,基于数值模拟探究正、负斜桩在水平荷载作用下桩周土的位移区范围、桩?土接触应力及桩身位移、剪力和弯矩分布,并进一步分析水平斜交荷载作用下斜桩单桩的承载力,给出不同倾斜角度、斜交角度时斜桩水平承载比预测经验公式.研究结果表明:在相同水平荷载作用下,负斜桩的桩周土塑性区范围最大,竖直桩次之,正斜桩最小;负斜桩的位移发展区沿桩身深度范围和竖直桩的基本一致,而反弯区沿桩身深度范围比竖直桩的小,正斜桩的位移发展区沿桩身深度范围比竖直桩的大,反弯区沿桩身深度范
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