時滯減振機理及其在車輛中的應(yīng)用.pdf

1、時滯減振理論的核心思想是主動地利用時滯來實現(xiàn)更好的控制效果。而傳統(tǒng)的時滯研究將時滯看作控制系統(tǒng)中的不利因素，側(cè)重分析時滯對控制系統(tǒng)的影響以及采取各種方法消除其負面作用。時滯減振理論則是力求發(fā)現(xiàn)和利用時滯的有利作用，是結(jié)構(gòu)動力學(xué)控制領(lǐng)域的重要理論創(chuàng)新，是對時滯現(xiàn)象在認識論上的重要突破。本文將時滯減振理論應(yīng)用到車輛減振工程中，研究時滯減振懸架在車輛工程中的應(yīng)用。
　　首先，文章根據(jù)李雅普諾夫穩(wěn)定性理論對車輛動力學(xué)模型進行了穩(wěn)定性分析，

2、給出了時滯系統(tǒng)的全時滯穩(wěn)定區(qū)域，并得到了不同反饋增益所對應(yīng)的臨界時滯。進而利用傅里葉變換確定了衡量減振效果的加權(quán)目標函數(shù)，通過最優(yōu)化方法確定了和外部激勵頻率相關(guān)的最優(yōu)反饋增益系數(shù)和對應(yīng)的時滯量，給出了確定時滯系統(tǒng)控制參數(shù)的通用方法。
　　其次，文章以四分之一車模型、怠速模型和半車模型為研究對象，考察了單時滯和雙時滯減振系統(tǒng)選擇不同狀態(tài)反饋時系統(tǒng)的穩(wěn)定性以及所能達到的減振效果，分析了時滯減振的“帶寬”問題以及對輪胎振動的影響，保證了

3、理論的實用性。論文得出兩個重要結(jié)論：對于特定系統(tǒng)的特定反饋環(huán)路任意大小的時滯都有可能造成系統(tǒng)失穩(wěn)，同時定性的指出對于多自由度系統(tǒng)選取對質(zhì)量較小一方的狀態(tài)反饋往往能取得更好的減振效果。
　　最后，論文將時滯減振推廣到外部激勵為隨機路譜的懸架系統(tǒng)中。利用Pade逼近對模型降維，利用優(yōu)化方法確定最佳時滯量并利用線性二次型最優(yōu)控制實現(xiàn)了多頻率激勵下時滯減振的實時控制，解決了現(xiàn)有理論中時滯減振只能處理單頻率激勵的局限，實現(xiàn)了良好的減振效果，