隨機激勵下汽車懸架的非線性特性分析.pdf

1、汽車懸架通常由隔振彈簧、減振裝置和導(dǎo)向機構(gòu)三部分組成。而按控制力又可分為被動控制、半主動控制和主動控制三大類。作為新型減振器的磁流變阻尼器具有相應(yīng)速度快、阻尼連續(xù)可調(diào)、功耗小、阻尼力大、動態(tài)范圍廣、頻響高等特點，是傳統(tǒng)汽車減振器的上佳替代品。 本文首先通過對磁流變減振器的參數(shù)化模型和非參數(shù)化模型進行對比分析，指出了應(yīng)綜合發(fā)揮兩種模型各自的優(yōu)勢，進而深入研究總結(jié)精確實用的數(shù)學模型，以利于減振器設(shè)計與控制器設(shè)計。接著具體通過對Bou

2、c-Wen模型進行的數(shù)值分析，揭示了14個參數(shù)對模型阻尼力的影響，證明了通過合理有效地選擇參數(shù)可設(shè)計出符合工程實際應(yīng)用的磁流變阻尼器。然后運用隨機理論對汽車采用磁流變阻尼器的Bouc-Wen模型進行了理論分析，對采用磁流變阻尼器的汽車懸架模型進行了模擬仿真分析，并與傳統(tǒng)線性阻尼器進行了對比，指出了采用非線性的阻尼器模型更準確描述了汽車懸架的物理特性，而要更好地改善汽車整體的舒適性，還是要尋找優(yōu)良的控制策略。繼而，通過對比半主動可調(diào)磁流變

3、阻尼控制與被動控制、主動控制和半主動on-off控制在正弦激勵和隨機激勵下的各種性能特性，證明了磁流變阻尼器在汽車控制工程中的可行性，說明磁流變阻尼有很好的應(yīng)用價值。 非線性在汽車系統(tǒng)中可謂無處不在，而控制策略也已由傳統(tǒng)線性控制轉(zhuǎn)向非線性控制。本文接著在考慮懸架彈簧非線性的情況下，討論了汽車的隨機特性，并對FPK方程進行了展望。運用微分幾何理論對非線性汽車主動懸架進行輸出——干擾解耦條件的判斷，得出含有非線性彈簧的主動懸架符合此