基于遗传算法和神经网络的车辆主动悬架控制技术 被引量：24

1

作者 唐传茵 李华 +2 位作者 周炜 周淑文 赵广耀 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第2期6-11,共6页

采用遗传算法与神经网络相结合的控制策略,以四自由度车辆主动悬架半车模型为仿真对象,与传统的被动悬架进行控制性能比较。通过改变神经网络训练参数、遗传算法输入函数以及车速,对系统的响应特性进行了分析。结果表明车辆主动悬架控... 采用遗传算法与神经网络相结合的控制策略,以四自由度车辆主动悬架半车模型为仿真对象,与传统的被动悬架进行控制性能比较。通过改变神经网络训练参数、遗传算法输入函数以及车速,对系统的响应特性进行了分析。结果表明车辆主动悬架控制策略可以减小车辆的振动,改善车辆行驶平顺性。 展开更多

关键词 车辆 主动悬架 神经网络 遗传算法 仿真

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基于ADAMS/Car和Simulink的主动悬架遗传模糊控制 被引量：12

2

作者 郑泉 陈黎卿 +1 位作者 王继先 张小龙 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第5期7-11,共5页

利用ADAMS/Car软件建立了车辆多体动力学模型;基于遗传算法策略设计了主动悬架模糊控制器并通过Matlab编写了控制算法,基于ADAMS/Car和Matlab/Simulink对主动悬架系统进行联合仿真。通过随机路面输入和脉冲路面输入下的仿真结果分析,表... 利用ADAMS/Car软件建立了车辆多体动力学模型;基于遗传算法策略设计了主动悬架模糊控制器并通过Matlab编写了控制算法,基于ADAMS/Car和Matlab/Simulink对主动悬架系统进行联合仿真。通过随机路面输入和脉冲路面输入下的仿真结果分析,表明联合仿真的方法正确、可行,同时通过试验结果分析表明,该控制方法能够有效提高汽车的平顺性能。 展开更多

关键词 汽车 主动悬架 联合仿真 遗传算法 模糊控制

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车辆姿态控制系统悬架阻尼控制策略 被引量：5

3

作者 李静 吴云平 +4 位作者 杨宗昂 郭立书 王军 李幼德 李春峰 《吉林大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第S2期24-28,共5页

提出了车辆姿态控制系统的悬架阻尼控制策略。介绍了调试控制算法的软件在环仿真平台,采用软件在环仿真的方法进行了典型工况阻尼控制算法的调试。结果表明:车辆姿态阻尼控制算法能有效抑制转向“横摆”、“侧偏”与“侧倾”、制动“点... 提出了车辆姿态控制系统的悬架阻尼控制策略。介绍了调试控制算法的软件在环仿真平台,采用软件在环仿真的方法进行了典型工况阻尼控制算法的调试。结果表明:车辆姿态阻尼控制算法能有效抑制转向“横摆”、“侧偏”与“侧倾”、制动“点头”及高速行驶时过大的的悬架动行程和车轮动载荷,改善车辆的操纵稳定性和平顺性。 展开更多

关键词 车辆工程 姿态控制 悬架阻尼 控制算法 软件在环

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大跨度铁路悬索桥风—车—桥耦合动力分析 被引量：23

4

作者 张敏 张楠 夏禾 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第4期14-21,共8页

悬索桥虽跨越能力大但刚度较弱,在列车与风荷载的共同作用下易产生较大振动,影响桥上行车安全。为研究风荷载作用下列车通过铁路悬索桥时的车辆与桥梁动力响应及安全性,以轮轨密贴理论定义竖向轮轨作用力,以简化的Kalker蠕滑理论定义横... 悬索桥虽跨越能力大但刚度较弱,在列车与风荷载的共同作用下易产生较大振动,影响桥上行车安全。为研究风荷载作用下列车通过铁路悬索桥时的车辆与桥梁动力响应及安全性,以轮轨密贴理论定义竖向轮轨作用力,以简化的Kalker蠕滑理论定义横向轮轨作用力,以静风力及抖振风力模拟作用在车辆和桥梁上的风荷载,建立简化的大跨度铁路悬索桥的风—车—桥耦合动力学模型,并给出基于系统间积分的风—车—桥迭代算法。运用该方法对强风条件下列车通过跨度(52+800+800+52)m悬索桥的行车安全性分析表明,系统间迭代算法具有较高的计算效率,仅经过几次迭代即可得到精度较高的计算结果;该大跨度悬索桥在桥面平均风速为25m.s-1时,桥梁跨中竖向动位移较无风状态变化不大,而桥梁跨中竖向加速度及桥跨、桥塔横向动位移和加速度响应则较无风状态有大幅度增加,可见,动风荷载对风—车—桥系统的振动起到控制作用。 展开更多

关键词 悬索桥 风-车-桥耦合 动力响应 迭代算法 轮轨相互作用 风荷载 行车安全 数值模拟

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基于改进粒子群算法的车辆被动悬架优化与仿真研究 被引量：8

5

作者 安宗权 王匀 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2018年第1期63-68,共6页

针对车辆行驶过程中容易受到地面白噪声影响问题,创建了四自由度四分之一车辆被动悬架模型,推导出车辆垂直方向动力学方程式。构造了混合目标函数,采用改进粒子群算法对四自由度四分之一车辆被动悬架模型约束参数进行优化。建立车辆被... 针对车辆行驶过程中容易受到地面白噪声影响问题,创建了四自由度四分之一车辆被动悬架模型,推导出车辆垂直方向动力学方程式。构造了混合目标函数,采用改进粒子群算法对四自由度四分之一车辆被动悬架模型约束参数进行优化。建立车辆被动悬架系统仿真模型,在不同行驶速度下,通过Matlab/Simulink软件进行动力学仿真,与优化前仿真结果进行对比。仿真结果显示,优化后车辆被动悬架驾驶员头部垂直方向加速度、簧载垂直方向行程及非簧载垂直方向位移的均方根最大值分别减少了51.0%、45.4%和40.7%,车辆垂直方向振动峰值明显降低。采用改进粒子群算法优化车辆被动悬架系统,可以提高车辆行驶的稳定性,改善驾驶员乘坐的舒适度。 展开更多

关键词 改进粒子群算法 车辆被动悬架 优化 仿真

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基于遗传算法的车辆座椅悬架最优控制器的应用 被引量：2

6

作者 孟杰 陈庆樟 张凯 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2013年第5期775-780,共6页

常规LQG控制器在车辆座椅主动悬架应用中,存在权值矩阵确定的问题。设计了一种基于遗传算法优化LQG权值矩阵的方法。该方法利用遗传算法的全局优化算法,以主动座椅悬架性能指标为目标函数对权值矩阵进行优化设计,并在Matlab/Simulink环... 常规LQG控制器在车辆座椅主动悬架应用中,存在权值矩阵确定的问题。设计了一种基于遗传算法优化LQG权值矩阵的方法。该方法利用遗传算法的全局优化算法,以主动座椅悬架性能指标为目标函数对权值矩阵进行优化设计,并在Matlab/Simulink环境下建立了系统模型并进行仿真模拟。仿真结果表明:基于遗传算法优化的LQG控制器能够解决了最优控制器中存在的权值确定问题,提高悬架的设计效率,同时对于乘坐舒适性的改善有良好的效果。 展开更多

关键词 车辆 座椅悬架 遗传算法 最优控制器 仿真

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多轴车辆半主动悬架控制技术分析与仿真 被引量：3

7

作者 朱学斌 高峰 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第8期33-37,61,共6页

从工程应用的角度出发,采用半主动悬架技术实现整车姿态控制。在多轴车辆运动特性要求综合分析的基础上,提出了基于"天棚"阻尼原理的整车姿态控制方法,同时采用模糊控制方法监测行驶平顺性。通过六轴车仿真数据对比,结果表明... 从工程应用的角度出发,采用半主动悬架技术实现整车姿态控制。在多轴车辆运动特性要求综合分析的基础上,提出了基于"天棚"阻尼原理的整车姿态控制方法,同时采用模糊控制方法监测行驶平顺性。通过六轴车仿真数据对比,结果表明,采用这种方法的半主动悬架系统可以有效地降低整车在车道变换和转弯制动工况的侧倾角,随机道路输入条件下的平顺性也明显提高。 展开更多

关键词 车辆 多轴车 半主动悬架 姿态控制 闭环仿真

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汽车座椅悬架振动的模糊控制研究 被引量：1

8

作者 孟杰 杨海鹏 +2 位作者 陈庆樟 张凯 焦洪宇 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2013年第2期37-40,105,共5页

建立了车辆座椅悬架系统和路面输入模型,应用模糊控制理论,对车辆座椅半主动悬架模糊控制器进行设计,并在Matlab/Simulink环境下对此模糊控制器进行了仿真,将它与被动悬架以及用模糊控制器控制的半主动悬架做了比较及性能分析。仿真结... 建立了车辆座椅悬架系统和路面输入模型,应用模糊控制理论,对车辆座椅半主动悬架模糊控制器进行设计,并在Matlab/Simulink环境下对此模糊控制器进行了仿真,将它与被动悬架以及用模糊控制器控制的半主动悬架做了比较及性能分析。仿真结果证明,相对于其他两种悬架来说,具有模糊控制器作用的半主动悬架在改善座椅悬架振动加速度、速度和乘坐舒适性方面有明显效果。 展开更多

关键词 车辆座椅 悬架 模糊控制器 仿真

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采用混合算法优化车辆被动悬架参数及仿真 被引量：7

9

作者 王秀梅 张庆涛 王雨 《中国工程机械学报》 北大核心 2019年第1期24-28,共5页

为了降低车辆行驶受路面激励产生振动幅度,采取混合算法优化车辆振动模型.创建1/4车辆振动模型简图,构建车辆垂直方向动力学方程式.设置车辆参数优化目标函数,采用混合算法对1/4车辆振动设计参数进行优化.优化参数变量分别为座椅质量、... 为了降低车辆行驶受路面激励产生振动幅度,采取混合算法优化车辆振动模型.创建1/4车辆振动模型简图,构建车辆垂直方向动力学方程式.设置车辆参数优化目标函数,采用混合算法对1/4车辆振动设计参数进行优化.优化参数变量分别为座椅质量、簧上质量、簧下质量、座椅刚度系数、弹簧刚度系数、轮胎刚度系数、座椅阻尼系数及弹簧阻尼系数.在Matlab软件中建立车辆振动仿真模型,并输出仿真结果,与优化前仿真结果形成对比.仿真曲线显示:优化后的车辆不仅垂直方向的位移、加速度及座椅加速度峰值有所降低,而且振动幅度波动较小.采用混合算法优化车辆被动悬架系统参数,能够抑制车辆行驶受路面激励的干扰,提高车辆行驶的稳定性和舒适度. 展开更多

关键词 混合算法 车辆被动悬架 振动模型 优化 仿真

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基于差分进化算法优化车辆非线性液压悬架双环PID控制研究 被引量：5

10

作者 邱天宇 《机床与液压》 北大核心 2019年第13期133-136,143,共5页

车辆行驶经过障碍物时,容易造成悬架振动幅度较大,影响车辆运动的稳定性和舒适度。对此,创建了车辆液压悬架简图模型,根据牛顿定律推导出非线性控制方程式。采用双动液压系统驱动车辆悬架机构,给出了液压驱动控制方程式。构造优化目标函... 车辆行驶经过障碍物时,容易造成悬架振动幅度较大,影响车辆运动的稳定性和舒适度。对此,创建了车辆液压悬架简图模型,根据牛顿定律推导出非线性控制方程式。采用双动液压系统驱动车辆悬架机构,给出了液压驱动控制方程式。构造优化目标函数,采用差分进化算法优化PID控制的内环和外环参数,给出了车辆液压悬架优化控制流程。将优化控制参数和初始运动参数导入到MATLAB软件中进行仿真,输出轮胎行程、悬架行程及车身加速度仿真曲线。仿真曲线表明:在受到路面正弦曲线障碍物干扰时,优化后的车辆液压悬架控制系统,不仅响应控制时间短,而且轮胎行程、悬架行程及车身加速度峰值较小、整体波动幅度较小。车辆液压悬架参数采用差分进化算法优化PID控制,能够降低路面干扰物造成的振动幅度,有利于保持车辆行驶的稳定性。 展开更多

关键词 差分进化算法 车辆 液压悬架 PID控制 优化 仿真

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履带车辆电磁主动悬挂LQR控制研究 被引量：2

11

作者 岳杰 张进秋 +2 位作者 彭志召 张磊 彭颜铭 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2014年第12期1907-1911,共5页

针对军用履带车辆悬挂系统对车辆行驶中的振动控制需求,采用了磁流变阻尼器与电磁作动器相复合的方式,引入履带车辆电磁主动悬挂,建立了悬挂动力学模型。采用滤波白噪声方法生成路面随机输入激励,并导出了悬挂系统状态方程,进而设计和... 针对军用履带车辆悬挂系统对车辆行驶中的振动控制需求,采用了磁流变阻尼器与电磁作动器相复合的方式,引入履带车辆电磁主动悬挂,建立了悬挂动力学模型。采用滤波白噪声方法生成路面随机输入激励,并导出了悬挂系统状态方程,进而设计和仿真分析了LQR最优主动控制算法。研究结果表明,采用该控制方法对于提高履带车辆行驶的安全性和乘坐舒适性是可行的。在某型履带车辆上,当负重轮相对动载荷均方根值仅增加2.82%和悬挂动行程小于三分之一最大行程时,车体加速度均方根值能降低40.74%。 展开更多

关键词 振动 最优控制 变阻尼 履带车辆 电磁悬挂 主动控制 LQR算法

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基于ADAMS/CAR的某SUV汽车操纵稳定性仿真实验分析及优化 被引量：1

12

作者 刘克铭 吴雪莹 +2 位作者 王宝来 孙志扬 姜长鹏 《辽宁工程技术大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2024年第3期333-341,共9页

操纵稳定性是车辆正常行驶时受到外界扰动后保持稳定运行或迅速恢复稳定的一种能力,对车辆安全平稳运行至关重要。为优化车辆的操纵稳定性,对某SUV汽车进行动力性分析,建立物理模型和数学模型,阐述悬架对汽车操纵稳定性的影响。采用ADAM... 操纵稳定性是车辆正常行驶时受到外界扰动后保持稳定运行或迅速恢复稳定的一种能力,对车辆安全平稳运行至关重要。为优化车辆的操纵稳定性,对某SUV汽车进行动力性分析,建立物理模型和数学模型,阐述悬架对汽车操纵稳定性的影响。采用ADAMS/CAR进行整车建模,运用MATLAB软件对操纵稳定性评价指标进行评分。选取悬架的力学特性参数作为优化变量,以操纵稳定性评价指标的评分作为优化目标,通过对比选取最优方案。研究结果表明:NGSA-II算法对道路实验评价指标的优化效果较好,能够显著提升整车的操纵稳定性。 展开更多

关键词 仿真实验 操纵稳定性 性能优化 悬架 整车建模 NGSA-II算法

原文传递

基于RS-LSSVM的AUV耦合控制方法 被引量：1

13

作者 宋晓茹 宋保维 +1 位作者 雷志勇 梁庆卫 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第4期614-619,共6页

针对AUV不可避免的横滚运动引起的俯仰和偏航运动间的耦合效应,提出了基于RS-LSSVM的综合解耦控制方法。首先分析建立了AUV的俯仰-偏航模型,并构建了RS-LSSVM解耦控制模型,重点研究其解耦控制方法。以某型号的AUV为研究对象,着重对非零... 针对AUV不可避免的横滚运动引起的俯仰和偏航运动间的耦合效应,提出了基于RS-LSSVM的综合解耦控制方法。首先分析建立了AUV的俯仰-偏航模型,并构建了RS-LSSVM解耦控制模型,重点研究其解耦控制方法。以某型号的AUV为研究对象,着重对非零横滚角引起的俯仰与偏航间的耦合进行解耦控制仿真,其结果与标准PID解耦控制仿真结果对比表明,该方法有效地消除了俯仰和偏航运动的耦合,为AUV的解耦控制提供了一种新的方法。 展开更多

关键词 AUV 解耦控制 LSSVM RS

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采用改进神经网络PID控制的车辆悬架振动仿真研究 被引量：5

14

作者 孙亮 《井冈山大学学报（自然科学版）》 2019年第4期67-71,共5页

为了研究车辆悬架振动模型,创建了车辆悬架平面简图,并根据牛顿定律推导出车辆悬架振动微分方程式。引用BP神经网络PID控制器,对传统粒子群算法进行改进,将改进粒子群算法用于优化BP神经网络PID可知结构。通过MATLAB软件中对车辆悬架位... 为了研究车辆悬架振动模型,创建了车辆悬架平面简图,并根据牛顿定律推导出车辆悬架振动微分方程式。引用BP神经网络PID控制器,对传统粒子群算法进行改进,将改进粒子群算法用于优化BP神经网络PID可知结构。通过MATLAB软件中对车辆悬架位移、速度和加速度进行仿真验证;同时,与BP神经网络PID控制器仿真结果进行比较和分析。结果表明,车辆悬架采用BP神经网络PID控制器,悬架行程、轮胎位移和车身加速度均方根值较大,车辆整体振动幅度较大;而采用改进BP神经网络PID控制器,悬架行程、轮胎位移和车身加速度均方根值较小,车辆整体振动幅度较小。采用改进神经网络PID控制车辆悬架,能够抑制路面噪声激励对车辆振动幅度的影响,提高车辆行驶的安全性。 展开更多

关键词 车辆悬架 改进粒子群算法 BP神经网络 PID控制 仿真

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特征速率方法用于微型共轴直升机姿态控制

15

作者 柯吉 王伟 +1 位作者 李爱军 王长青 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第2期290-296,共7页

微型共轴直升机因对控制输入和外在扰动较敏感,且本身具有较高的动态脉宽,使得其难于控制。提出一种基于特征速率配置(characteristic ratio assignment,CRA)的多项式设计方案来控制直升机的姿态回路。因CRA综合考虑时域稳态指标、系统... 微型共轴直升机因对控制输入和外在扰动较敏感,且本身具有较高的动态脉宽,使得其难于控制。提出一种基于特征速率配置(characteristic ratio assignment,CRA)的多项式设计方案来控制直升机的姿态回路。因CRA综合考虑时域稳态指标、系统鲁棒性以及广义时间常量来配置系统特征多项式,从而设计控制器。针对CRA设计控制器阶次的不明确,提出依据CRA设计满足一定性能指标的定阶次的类PID控制器。仿真分析证实了提出的控制方法简单可行。 展开更多

关键词 特征速率配置 代数方法 微型直升机 姿态回路 跟踪控制

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飞行器姿态控制系统的实时仿真模型

16

作者 费景高 荣秀文 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 1994年第3期71-80,共10页

本文对飞行器姿态控制系统实时仿真模型提出一种构造方法。对于线性环节的传递函数的数字仿真给出小步合成方法，而对于非线性环节中的间断问题采用Ｈｏｗｅ的解析平均方法，并且估计解析平均方法的误差。这些方法的组合，得到非常有效... 本文对飞行器姿态控制系统实时仿真模型提出一种构造方法。对于线性环节的传递函数的数字仿真给出小步合成方法，而对于非线性环节中的间断问题采用Ｈｏｗｅ的解析平均方法，并且估计解析平均方法的误差。这些方法的组合，得到非常有效的实时仿真模型。对于非常大的积分步长，它仍能得到很精确的结果。最后，应用单轴卫星姿态控制系统的例子来验证本文给出的构造方法的优良性能。 展开更多

关键词 飞行器 姿态控制系统 实时仿真

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基于改进人工蜂群算法优化的汽车主动悬架PID控制 被引量：5

17

作者 荆航 续彦芳 《机械制造与自动化》 2023年第5期232-235,共4页

针对汽车主动悬架PID控制器参数整定需依赖反复试验和丰富经验的问题,以1/4主动悬架为研究对象,以车身垂向加速度、悬架动行程和轮胎动位移为评价指标建立目标函数,设计一种基于搜索方式和选择策略改进的人工蜂群算法优化的主动悬架PID... 针对汽车主动悬架PID控制器参数整定需依赖反复试验和丰富经验的问题,以1/4主动悬架为研究对象,以车身垂向加速度、悬架动行程和轮胎动位移为评价指标建立目标函数,设计一种基于搜索方式和选择策略改进的人工蜂群算法优化的主动悬架PID控制器。在Simulink环境下的仿真结果表明:相同B级路面条件下,改进后ABC-PID控制的1/4主动悬架3个性能指标相较于改进前分别优化了15.1%、26.3%、15.4%。 展开更多

关键词 汽车 主动悬架 人工蜂群算法 SIMULINK仿真 参数整定

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工程车辆半主动悬架系统的增量式PID控制 被引量：14

18

作者 董炳辰 孙建民 +2 位作者 姚德臣 刘祥 张帅 《中国科技论文》 CAS 北大核心 2020年第10期1203-1208,共6页

以工程车辆半主动悬架为研究对象,建立半主动悬架系统模型。为提高车辆行驶平顺性和操作稳定性,基于比例积分微分(proportional-integral-derivative,PID)和增量式算法原理提出了用于工程车辆半主动悬架的增量式PID控制方法。以车身垂... 以工程车辆半主动悬架为研究对象,建立半主动悬架系统模型。为提高车辆行驶平顺性和操作稳定性,基于比例积分微分(proportional-integral-derivative,PID)和增量式算法原理提出了用于工程车辆半主动悬架的增量式PID控制方法。以车身垂向加速度作为系统控制目标,对不同路面等级和行驶速度下的工程车辆半主动悬架系统进行了时域和频域仿真分析。结果表明:与PID控制悬架系统相比,运用增量式PID控制悬架系统的车身垂向加速度均方根值降低了82.4%;在低频范围内,增量式PID功率谱密度降低了61.1%,悬架性能得以提升,改善了车辆行驶平顺性和操作稳定性。 展开更多

关键词 工程车辆 半主动悬架系统 增量式PID控制算法 车身垂向加速度 仿真

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车体姿态仿真的一种算法

19

作者 陶化成 李增录 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 1994年第1期71-74,共4页

车辆姿态仿真是自行高炮仿真中的一个重要环节。该文给出了车辆姿态仿真的一种新算法，该算法采取了一系列措施，在基本上不降低仿真精度的情况下，使仿真时间大大减少。

关键词 算法 车辆姿态 仿真 自行高炮

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汽车半主动座椅悬架主要参数优化研究

20

作者 罗潇逸 高琳琳 +3 位作者 姚建红 陈黎光 吴正阳 王威 《常熟理工学院学报》 2024年第2期101-106,共6页

半主动座椅悬架能有效改善驾驶平顺性,减少人体垂向振动,提升车内驾乘人员的乘坐体验.其中,半主动悬架的初始性能参数对悬架性能起到决定性作用.为此,本文针对半主动座椅悬架的初始性能参数(弹簧刚度和阻尼系数)的优化问题展开研究,在... 半主动座椅悬架能有效改善驾驶平顺性,减少人体垂向振动,提升车内驾乘人员的乘坐体验.其中,半主动悬架的初始性能参数对悬架性能起到决定性作用.为此,本文针对半主动座椅悬架的初始性能参数(弹簧刚度和阻尼系数)的优化问题展开研究,在使用了随机路面模型、六自由度半车模型的基础上,以优化前后座椅垂向加速度之比作为适应度函数,利用遗传算法对半主动座椅悬架的刚度及阻尼系数进行优化.最后,利用MATLAB软件对优化结果进行仿真分析.结果表明,经算法优化后,座椅垂向加速度的均方根减少了16.4%,最大值下降了11.3%;座椅相对位移的均方根减少了36%,最大值下降了39.2%. 展开更多

关键词 半主动座椅悬架 遗传算法 六自由度半车模型 MATLAB仿真分析

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