基于智能体理论的横向互联空气悬架互联状态控制研究
发布时间：2022-09-17 22:26
横向互联空气悬架作为传统空气悬架衍生结构之一,具有更为优良的隔振及消扭性能,可进一步提高车辆行驶平顺性。但横向互联结构会降低车辆的抗侧倾能力,尤其是在转弯时,严重影响车辆的操纵稳定性。若能通过合理的互联状态控制弥补横向互联结构带来的弊端,则可以充分发挥其优势。目前有关横向互联空气悬架互联状态控制的研究较少,本文在深入分析国内外研究现状的基础上,展开对横向互联空气悬架互联状态智能控制的研究。首先,阐述横向互联空气悬架结构特点及工作原理,结合流体力学、工程热力学等相关理论,建立了考虑时滞和节流效应的横向互联空气弹簧数学模型;考虑簧上质量垂向、侧倾、俯仰运动模态以及簧下质量垂向运动模态,推导建立了符合现有试验样车非独立悬架结构的7自由度整车动力学模型;通过空气弹簧特性试验获取空气弹簧参数,结合样车参数在MATLAB/Simulink环境下搭建了带有四轮随机路面激励模型的横向互联空气悬架整车仿真模型。其次,对现有试验样车上的传统空气悬架进行横向互联结构改装;依托改装后的横向互联空气悬架试验样车,基于Arduino平台设计并搭建车辆信息采集与控制系统,采用仿真与试验结果相对比的方式,验证了上文所...
【文章页数】：93 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 课题来源
1.2 课题的研究背景和研究意义
1.2.1 研究背景
1.2.2 研究意义
1.3 国内外相关领域研究现状
1.3.1 空气悬架的概述
1.3.2 互联空气悬架的研究现状
1.3.3 BDI智能体的发展与研究现状
1.3.4 目前研究中存在的主要问题
1.4 主要研究内容和研究思路
1.4.1 主要研究内容
1.4.2 研究思路
第二章 横向互联空气悬架整车模型的建立
2.1 横向互联空气悬架结构和工作原理
2.2 横向互联空气弹簧数学模型建立
2.2.1 空气弹簧模型
2.2.2 互联管路模型
2.3 横向稳定杆模型
2.4 空气悬架7自由度整车模型
2.5 路面激励模型
2.5.1 前左轮路面激励模型
2.5.2 前右轮路面激励模型
2.5.3 后两轮路面激励模型
2.6 整车仿真模型
2.7 本章小结
第三章 横向互联空气悬架互联状态智能控制相关理论基础
3.1 智能体理论
3.1.1 智能体概念
3.1.2 智能体特点
3.1.3 智能体结构分类
3.1.4 BDI智能体概述
3.2 强化学习理论
3.2.1 强化学习概述
3.2.2 探索与利用问题
3.2.3 汤普森抽样算法
3.3 仿天棚互联状态控制理论
3.3.1 仿天棚互联状态控制策略的基本原理
3.3.2 仿天棚互联状态控制策略的实现
3.4 本章小结
第四章 横向互联空气悬架车辆实车试验
4.1 横向互联空气悬架气路改装
4.2 基于CAN总线与Arduino平台的信息采集与控制系统
4.2.1 CAN总线的基本概念
4.2.2 CAN总线的硬件组成
4.2.3 Arduino开源电子原型平台概述
4.2.4 Arduino开源电子原型平台硬件
4.2.5 Arduino开源电子原型平台开发环境
4.2.6 信息采集与控制系统硬件与软件设计
4.2.7 信息采集与控制系统的安装与布置
4.3 仿真模型验证
4.3.1 减速带模型的建立
4.3.2 仿真与试验对比
4.4 仿天棚互联状态控制策略实车试验
4.5 本章小结
第五章 横向互联空气悬架互联状态控制智能体系统的构建与实现
5.1 横向互联空气悬架互联状态控制智能体系统的设计
5.2 横向互联空气悬架互联状态控制智能体系统的实现
5.2.1 传感器信息采集
5.2.2 智能体的感知
5.2.3 智能体的推理
5.2.4 智能体的学习
5.2.5 智能体的决策
5.2.6 智能体动作的执行
5.3 横向互联空气悬架互联状态控制智能体系统仿真与分析
5.3.1 混合行驶工况
5.3.2 仿真结果分析
5.4 本章小结
第六章 研究总结与展望
6.1 主要工作与结论
6.2 主要创新点
6.3 研究展望
参考文献
致谢
攻读硕士学位期间主要研究成果
附录 A
A.1 姿态信息采集模块主函数部分代码
A.2 互联状态控制模块主函数部分代码
A.3 互联状态驱动模块主函数部分代码
【参考文献】：
期刊论文
[1]在线学习方法综述:汤普森抽样和其他方法[J]. 何斯迈,金羽佳,王华,葛冬冬. 运筹学学报. 2017(04)
[2]横向互联空气悬架动侧倾角刚度特性[J]. 李仲兴,于文浩,刘亚威,江洪. 华中科技大学学报(自然科学版). 2017(09)
[3]CAN总线在汽车电气控制中的应用[J]. 符晓芬. 电子技术与软件工程. 2017(11)
[4]滤波白噪声路面时域模拟方法与悬架性能仿真[J]. 殷珺,陈辛波,吴利鑫,刘怡伶. 同济大学学报(自然科学版). 2017(03)
[5]基于主动脉冲后轮转向的侧翻稳定性仿真与试验[J]. 张宝珍,阿米尔,谢晖. 汽车工程. 2016(07)
[6]互联式空气悬架动态特性试验研究[J]. 李仲兴,崔振,徐兴,邱亚东. 科学技术与工程. 2014(14)
[7]四轮非平稳随机激励路面模型的研究[J]. 孙涛,徐桂红,柴陵江. 汽车工程. 2013(10)
[8]考虑相干性的四轮随机路面输入模型的研究[J]. 陈渊峰,张智,张士路. 汽车科技. 2013(04)
[9]汽车电控空气悬架发展与研究现状综述[J]. 黄启科,麻友良,王保华. 湖北汽车工业学院学报. 2013(02)
[10]现代气动技术理论与实践 第二讲:固定容腔的充放气[J]. 蔡茂林. 液压气动与密封. 2007(03)
博士论文
[1]多智能体深度强化学习方法及应用研究[D]. 张悦.西安电子科技大学 2018
[2]车辆电子控制空气悬架理论与关键技术研究[D]. 崔晓利.中南大学 2011
[3]基于赞助搜索的关键字广告最优策略研究[D]. 陈李钢.哈尔滨工业大学 2011
[4]空气悬架控制器研究[D]. 于军.武汉理工大学 2009
[5]半主动空气弹簧悬架智能控制算法的仿真及试验研究[D]. 陈燕虹.吉林大学 2005
[6]基于BDI Agent的CGF主体行为建模理论与技术研究[D]. 陈中祥.华中科技大学 2004
硕士论文
[1]电动汽车CAN总线实时性能研究[D]. 李海龙.吉林大学 2018
[2]基于多智能体理论的横向互联空气悬架控制研究[D]. 黄建宇.江苏大学 2018
[3]牵引车电控空气悬架控制策略研究[D]. 张学臣.吉林大学 2018
[4]基于BDI决策的购房选址研究[D]. 裴颖.辽宁师范大学 2017
[5]基于BDI的管制员Agent建模技术[D]. 刘岳鹏.南京航空航天大学 2016
[6]游戏中智能Agent行为控制系统的研究与实现[D]. 肖可.湖南大学 2015
[7]基于BDI模型的网络舆情演变过程中群体行为分析与仿真[D]. 夏子然.南京理工大学 2015
[8]战场环境下基于HLA的BDI Agent仿真研究与实现[D]. 李云芳.南京航空航天大学 2012
[9]MAS中的本体构建及Agent协商模型的研究[D]. 吴恒高.东华大学 2012
[10]减速带激励下非线性汽车悬架系统动力学特性研究[D]. 郑剑.重庆大学 2010
本文编号：3680050
【文章页数】：93 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 课题来源
1.2 课题的研究背景和研究意义
1.2.1 研究背景
1.2.2 研究意义
1.3 国内外相关领域研究现状
1.3.1 空气悬架的概述
1.3.2 互联空气悬架的研究现状
1.3.3 BDI智能体的发展与研究现状
1.3.4 目前研究中存在的主要问题
1.4 主要研究内容和研究思路
1.4.1 主要研究内容
1.4.2 研究思路
第二章 横向互联空气悬架整车模型的建立
2.1 横向互联空气悬架结构和工作原理
2.2 横向互联空气弹簧数学模型建立
2.2.1 空气弹簧模型
2.2.2 互联管路模型
2.3 横向稳定杆模型
2.4 空气悬架7自由度整车模型
2.5 路面激励模型
2.5.1 前左轮路面激励模型
2.5.2 前右轮路面激励模型
2.5.3 后两轮路面激励模型
2.6 整车仿真模型
2.7 本章小结
第三章 横向互联空气悬架互联状态智能控制相关理论基础
3.1 智能体理论
3.1.1 智能体概念
3.1.2 智能体特点
3.1.3 智能体结构分类
3.1.4 BDI智能体概述
3.2 强化学习理论
3.2.1 强化学习概述
3.2.2 探索与利用问题
3.2.3 汤普森抽样算法
3.3 仿天棚互联状态控制理论
3.3.1 仿天棚互联状态控制策略的基本原理
3.3.2 仿天棚互联状态控制策略的实现
3.4 本章小结
第四章 横向互联空气悬架车辆实车试验
4.1 横向互联空气悬架气路改装
4.2 基于CAN总线与Arduino平台的信息采集与控制系统
4.2.1 CAN总线的基本概念
4.2.2 CAN总线的硬件组成
4.2.3 Arduino开源电子原型平台概述
4.2.4 Arduino开源电子原型平台硬件
4.2.5 Arduino开源电子原型平台开发环境
4.2.6 信息采集与控制系统硬件与软件设计
4.2.7 信息采集与控制系统的安装与布置
4.3 仿真模型验证
4.3.1 减速带模型的建立
4.3.2 仿真与试验对比
4.4 仿天棚互联状态控制策略实车试验
4.5 本章小结
第五章 横向互联空气悬架互联状态控制智能体系统的构建与实现
5.1 横向互联空气悬架互联状态控制智能体系统的设计
5.2 横向互联空气悬架互联状态控制智能体系统的实现
5.2.1 传感器信息采集
5.2.2 智能体的感知
5.2.3 智能体的推理
5.2.4 智能体的学习
5.2.5 智能体的决策
5.2.6 智能体动作的执行
5.3 横向互联空气悬架互联状态控制智能体系统仿真与分析
5.3.1 混合行驶工况
5.3.2 仿真结果分析
5.4 本章小结
第六章 研究总结与展望
6.1 主要工作与结论
6.2 主要创新点
6.3 研究展望
参考文献
致谢
攻读硕士学位期间主要研究成果
附录 A
A.1 姿态信息采集模块主函数部分代码
A.2 互联状态控制模块主函数部分代码
A.3 互联状态驱动模块主函数部分代码
【参考文献】：
期刊论文
[1]在线学习方法综述:汤普森抽样和其他方法[J]. 何斯迈,金羽佳,王华,葛冬冬. 运筹学学报. 2017(04)
[2]横向互联空气悬架动侧倾角刚度特性[J]. 李仲兴,于文浩,刘亚威,江洪. 华中科技大学学报(自然科学版). 2017(09)
[3]CAN总线在汽车电气控制中的应用[J]. 符晓芬. 电子技术与软件工程. 2017(11)
[4]滤波白噪声路面时域模拟方法与悬架性能仿真[J]. 殷珺,陈辛波,吴利鑫,刘怡伶. 同济大学学报(自然科学版). 2017(03)
[5]基于主动脉冲后轮转向的侧翻稳定性仿真与试验[J]. 张宝珍,阿米尔,谢晖. 汽车工程. 2016(07)
[6]互联式空气悬架动态特性试验研究[J]. 李仲兴,崔振,徐兴,邱亚东. 科学技术与工程. 2014(14)
[7]四轮非平稳随机激励路面模型的研究[J]. 孙涛,徐桂红,柴陵江. 汽车工程. 2013(10)
[8]考虑相干性的四轮随机路面输入模型的研究[J]. 陈渊峰,张智,张士路. 汽车科技. 2013(04)
[9]汽车电控空气悬架发展与研究现状综述[J]. 黄启科,麻友良,王保华. 湖北汽车工业学院学报. 2013(02)
[10]现代气动技术理论与实践 第二讲:固定容腔的充放气[J]. 蔡茂林. 液压气动与密封. 2007(03)
博士论文
[1]多智能体深度强化学习方法及应用研究[D]. 张悦.西安电子科技大学 2018
[2]车辆电子控制空气悬架理论与关键技术研究[D]. 崔晓利.中南大学 2011
[3]基于赞助搜索的关键字广告最优策略研究[D]. 陈李钢.哈尔滨工业大学 2011
[4]空气悬架控制器研究[D]. 于军.武汉理工大学 2009
[5]半主动空气弹簧悬架智能控制算法的仿真及试验研究[D]. 陈燕虹.吉林大学 2005
[6]基于BDI Agent的CGF主体行为建模理论与技术研究[D]. 陈中祥.华中科技大学 2004
硕士论文
[1]电动汽车CAN总线实时性能研究[D]. 李海龙.吉林大学 2018
[2]基于多智能体理论的横向互联空气悬架控制研究[D]. 黄建宇.江苏大学 2018
[3]牵引车电控空气悬架控制策略研究[D]. 张学臣.吉林大学 2018
[4]基于BDI决策的购房选址研究[D]. 裴颖.辽宁师范大学 2017
[5]基于BDI的管制员Agent建模技术[D]. 刘岳鹏.南京航空航天大学 2016
[6]游戏中智能Agent行为控制系统的研究与实现[D]. 肖可.湖南大学 2015
[7]基于BDI模型的网络舆情演变过程中群体行为分析与仿真[D]. 夏子然.南京理工大学 2015
[8]战场环境下基于HLA的BDI Agent仿真研究与实现[D]. 李云芳.南京航空航天大学 2012
[9]MAS中的本体构建及Agent协商模型的研究[D]. 吴恒高.东华大学 2012
[10]减速带激励下非线性汽车悬架系统动力学特性研究[D]. 郑剑.重庆大学 2010
本文编号：3680050
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