一种切换阻尼悬架系统的非线性振动分析文献综述

 2022-04-19 18:23:38

一.前言

随着人们生活水平的提高和汽车行业的不断发展,车主对汽车的操纵稳定性和乘坐的舒适性要求逐渐提高。被动悬架不能根据路况的要求改变其阻尼力大小,使得其乘坐舒适性和操纵稳定性差,已不能满足人们的需求。而半主动悬架可以在汽车行驶的过程中随意地切换其阻尼力的大小,工作不需要外部能源,只是依赖其自身的结构和外界的干扰(如路况等),使得汽车的振动幅度与频率得到显著的下降,这种可靠的悬架目前受到了国内外科研学者的广泛关注,其非线性振动也为分析的焦点。虽然二自由度1/4汽车模型[1-3]和单自由度1/4汽车模型[4-6]比较简单,不能准确地反映车辆整体的运动状态,没有充分考虑了汽车在运动过程中产生的垂直、俯仰和侧倾运动,但其汽车模型方便研究,为广大学者深入研究奠定基础。

二.国内外研究现状

2006年,刘韶庆、姚斌、袁善发、刘咏萱、周孔亢提出了一种Fuzzy-PID混合控制的控制策略,具有鲁棒性强、超调量小、抗干扰等特点[7]

2010年,杨建伟、李敏、孙守光为了减小汽车俯仰角、提高汽车平顺性,以磁流变减振器为控制对象,提出了自适应双模糊控制的半主动悬架系统。在实验室实际测试基础上,建立了磁流变减振器阻尼力的非线性Bingham模型和基于该磁流变减振器的半车四自由度汽车半主动悬架数学模型[8 ]

2011年,刘伟、史文库、方德广运用多体动力学方法建立了某款轻型客车整车操纵稳定性仿真模型,设计试制了一款磁流变阻尼器,作为该客车的减振器并通过试验建立其数学模型。以整车操纵稳定性及行驶平顺性为目标提出了一种基于PID神经网络的协调控制策略,实现了汽车半主动悬架与转向系统之间的良好匹配和协调。仿真结果表明,所提出的协调控制策略,在有效改善车辆的操纵稳定性的同时兼顾了车辆的行驶平顺性[ 9]

2013年,郭孔辉、隋记魁针对在研究抑制高速轨道车辆横向振动时,传统天棚阻尼控制方法使车体的横向振动降低的同时,却增加了转向架和轮对的横向振动,导致机车高速运行时脱轨的可能性变大,运行安全性降低的问题,在Adams/Rial中建立了轨道车辆单节拖车的整车模型,利用Matlab/Simulink工具,结合天棚阻尼控制和地棚阻尼控制特点,研究了混合阻尼控制对高速列车横向振动的抑制作用。结果表明,混合天棚阻尼控制综合考虑了高速车辆运行时的舒适性和安全性,使高速车辆具有更好的综合性能[ 10]

2014年,江洪、刘如奎基于流体动力学理论建立空气弹簧数学模型,利用试验数据建立磁流变减振器多项式模型。考虑到空气弹簧刚度和磁流变减振器阻尼的非线性,将其以空气弹簧和磁流变减振器非线性力的形式引入到四分之一车辆动力学模型中。以汽车行驶平顺性,轮胎接地性和操纵稳定性的综合性能为控制目标,利用加权系数u引入混合天地棚控制策略,并分析了不同的u值对悬架各性能指标的影响,当u取0.8时,悬架综合性能最好,簧上质量加速度均方根值改善达23.2%,轮胎动载荷均方根值降低17.4%,悬架动行程略有改善[ 11]

2014年,吴莹、李佳佳、农多敏、刘少宝研究了在减速带激励下具有磁流变阻尼器悬架系统汽车的非线性动力学行为[12]。汽车采用七自由度模型,磁流变阻尼器采用徐赵东[13]等人建立的磁流变阻尼器模型-Sigmoid模型。根据第二类Lagrange方程建立了汽车振动微分方程,并采用四阶Runge-Kutta法进行了数值仿真。

剩余内容已隐藏,您需要先支付 10元 才能查看该篇文章全部内容!立即支付

以上是毕业论文文献综述,课题毕业论文、任务书、外文翻译、程序设计、图纸设计等资料可联系客服协助查找。