基于双MPC的半挂汽车列车侧翻控制系统的研究

发布时间：2021-10-10 02:32

　　随着我国经济的快速增长,交通运输业得以快速发展,半挂汽车列车由于其在公路运输中综合经济效益好的优势具有广阔的发展空间。但由于半挂汽车列车自身结构复杂、重心高、轮距相对较窄,高宽比大,极易发生侧翻等严重的交通事故,造成巨大的人员、财产损失。为此,本文对半挂汽车列车侧翻控制系统开展研究。首先,基于车辆动力学原理,并利用MATLAB/Simulink软件,搭建半挂汽车列车五自由度横摆侧倾简化模型和三自由度横摆简化模型。其次,通过对遗传算法在适应度值和自适应交叉、变异概率两方面的改进,提出改进遗传算法,并基于改进遗传算法对车辆数学模型中的八个关键参数在角阶跃工况下进行参数辨识,设计双移线工况、移线工况和正弦转向工况对辨识结果进行验证。仿真结果表明:数学模型输出曲线与TruckSim车辆模型输出曲线的均方误差（Mean-Square Error,MSE）,在角阶跃辨识工况下MSE最大为0.0420,在三种仿真验证工况下MSE最大为0.1138,均满足辨识精度要求。说明基于改进遗传算法辨识得到的参数准确性高,辨识效果好,使车辆数学模型能够很好地表征实际车辆状态,为后续侧翻控制系统的研究提供可靠的车... 

【文章来源】：广西大学广西壮族自治区 211工程院校

【文章页数】：97 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图１－１?２０１１－２０１６年半桂车产量??Ｆｉｇ．?１－１?Ｓｅｍｉ－ｔｒａｉｌｅｒ?ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ?ｉｎ?２０１１－２０１６??

如北美、西欧等，半挂汽车列车的运输量可达到总运输量的７０％至８０％［｜］。??目前由于我国经济的快速发展，极大地刺激了交通运输业的发展，其中半挂汽车列车因??其在公路运输中综合经济效益好的优势赢得了广阔的发展空间，如图１－１为２０１１年至??２０１６年我国半挂车产量情况［２］，截止到２０１６年，我国半挂汽车产量呈持续上涨趋势，??其中２０１６年我国半挂车行业产量约４４．５万辆，同比２０１５年的２８．６万辆增长了?５５．６％，??商用半挂汽车在国民经济中的作用越来越重要，产业经济效益巨大。??５０－??４４．５??Ｉ??５?：Ｕ）?■?２８．６??Ｌｉ?ｉｌｌ??Ｍｉｌ??２０１１?２０１２?２０１３?２０１１?２０１５?２０１？??时间（年）??图１－１?２０１１－２０１６年半桂车产量??Ｆｉｇ．?１－１?Ｓｅｍｉ－ｔｒａｉｌｅｒ?ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ?ｉｎ?２０１１－２０１６??随着我国高速公路网络的发展，半挂汽车列车得以更高的车速行驶，似半挂汽车列??车由于在装满货物时惯性大、重心高、体积大，车速较高行驶时车辆稳定性降低，极易??发生侧翻、摆振和折叠等事故（如图１－２所示），严重危害国民生命及财产安全［３，４］。我??国由于货车本身的产销量和保有量基数均较人，造成巾货车引起的交通亊故损宵严听。??其中仅在２０１６年

一侧倾运动


本文编号：3427473