面向轴荷平衡和平顺性的半挂车纵向连通空气悬架优化研究

发布时间：2021-03-12 01:33

　　对于多联轴货车而言,良好的动态轴荷平衡能力有利于减小轮胎力峰值,从而有效预防单轴超载、减缓路面损伤。与钢板平衡悬架和普通空气悬架相比,纵向连通空气悬架可显著提高多联轴货车的动态轴荷平衡能力,然而,面向综合行驶性能的纵向连通空气悬架几何设计参数优化理论、方法的研究较为匮乏。针对上述问题,首先,基于流体力学和热力学,构建了纵向连通空气悬架三联轴半挂车5自由度非线性模型,并根据悬架的偏频和簧载质量,设计了不同路面不平度、车速、载荷下的纵向连通空气悬架高度控制策略;其次,针对上述高度控制策略下的每个空气弹簧高度,采用支持向量回归法分别拟合轴荷平衡、平顺性的评价指标随行驶条件（路面不平度、车速、载荷）和空气悬架几何设计参数（空气管道内径、气囊连接管内径）变化的关系模型;再次,基于区间不确定性理论,设计一种内外嵌套的多目标粒子群（DL-MOPSO）算法以及内外嵌套的第二代非支配排序遗传算法（DL-NSGA-II）,用于路面不平度、车速、载荷变化时空气管道内径和气囊连接管内径的优化,得到每个空气弹簧高度下的多目标优化的帕累托（Pareto）解集前沿。最后,利用逼近理想解排序法（TOPSIS）对Par... 

【文章来源】：合肥工业大学安徽省 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：85 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
致谢
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 研究背景与意义
    1.2 国内外研究现状分析
        1.2.1 多联轴轴组轴荷平衡研究
        1.2.2 连通空气悬架建模研究
        1.2.3 连通空气悬架的性能分析研究
        1.2.4 考虑不确定性的优化方法研究
    1.3 主要研究内容与方法
第二章 5自由度车辆-道路耦合数学模型
    2.1 5 自由度三联轴半挂车数学模型
    2.2 路面不平度时域激励模型
    2.3 车-路耦合模型验证
        2.3.1 轴荷平衡评价标准
        2.3.2 车-路耦合模型精度验证
    2.4 本章小结
第三章 空气弹簧高度控制策略
    3.1 空气弹簧的分类
    3.2 空气弹簧的刚度特性
    3.3 空气弹簧的高度控制策略
    3.4 本章小结
第四章 面向综合行驶性能的多目标优化模型构建
    4.1 基于支持向量回归的评价指标拟合模型
        4.1.1 支持向量回归
        4.1.2 评价指标拟合模型及其精度分析
    4.2 考虑不确定性的多目标优化模型
        4.2.1 不确定性理论
        4.2.2 面向轴荷平衡和平顺性的多目标优化模型
    4.3 本章小结
第五章 基于DL-MOPSO的纵向连通空气悬架关键几何参数多目标优化
    5.1 DL-MOPSO算法的实现
    5.2 基于TOPSIS最优方案的确定
    5.3 DL-MOPSO算法优化结果分析
    5.4 本章小结
第六章 基于DL-NSGA-Ⅱ的纵向连通空气悬架关键几何参数多目标优化
    6.1 DL-NSGA-Ⅱ算法的实现
    6.2 DL-NSGA-Ⅱ算法优化结果分析
    6.3 两种内外层嵌套多目标优化算法结果对比
    6.4 本章小结
第七章 总结与展望
    7.1 总结
    7.2 展望
参考文献
攻读硕士学位期间的学术活动及成果情况



本文编号：3077451