磁流变阻尼器建模及半主动悬架振动控制研究
发布时间：2022-10-21 09:14
磁流变阻尼器作为性能突出的半主动装置,具有短时出力大、阻尼力连续可调、耐久性好、结构简单等优点,可以显著提高悬架阻尼系统的性能。然而,磁流变阻尼器所表现出的强非线性较难描述,国内外学者已提出多种不同形式的（非）参数模型,这些模型普遍存在拟合精度与表达式简易度无法兼顾的特点,而且针对模型所使用的参数辨识算法仍有待改进。通过理论分析、试验研究及数值仿真相结合的方法,引出一种精度与效率兼顾的参数辨识算法——模式搜索算法,提出一种全新的磁流变阻尼器指数模型,并且基于该模型讨论车辆悬架系统的振动控制。简述参数辨识流程,验证模式搜索算法有效性。利用HT-9711型材料疲劳试验机对磁流变阻尼器进行加载试验,获得多种工况下的试验数据;详细介绍并对比非线性最小二乘法、遗传算法、模式搜索算法的流程与特点,简单交代几种常见的磁流变阻尼器参数模型的描述特性。基于以上内容,检验模式搜索算法在参数识别方面的表现:通过横向性的算法对比,纵向性使用多种模型和工况下的试验数据进行拟合,充分证实了模式搜索算法在参数辨识领域的有效性与高效率。总结主流模型特征,提出磁流变阻尼器指数模型。基于模式搜索算法进行参数识别,对比指数...
【文章页数】：62 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 引言
1.2 磁流变液力学特性
1.3 磁流变阻尼器研究背景及应用
1.3.1 磁流变阻尼器动力模型
1.3.2 磁流变阻尼器工程应用
1.4 参数辨识研究现状
1.4.1 参数辨识简介
1.4.2 参数辨识算法应用
1.5 本文研究内容和创新点
第二章 基于模式搜索算法MRD模型参数识别
2.1 引言
2.2 参数辨识算法
2.2.1 参数辨识实质
2.2.2 非线性最小二乘法
2.2.3 遗传算法
2.2.4 模式搜索算法
2.2.5 其他算法
2.3 磁流变阻尼器力学试验
2.3.1 试验设备简介
2.3.2 力学试验方法
2.3.3 试验数据分析
2.4 磁流变阻尼器参数模型
2.4.1 Bingham模型
2.4.2 Sigmoid模型
2.4.3 非线性双粘性模型
2.4.4 其他模型
2.5 模式搜索算法检验
2.5.1 算法对比
2.5.2 模型辨识
2.5.3 数据拟合
2.6 本章小结
第三章 磁流变阻尼器指数模型建模
3.1 引言
3.2 磁流变阻尼器动力学建模
3.2.1 指数模型的提出
3.2.2 指数模型
3.2.3 “S”型Bingham改进模型
3.3 指数模型检验
3.3.1 参数物理意义
3.3.2 参数模型对比
3.3.3 试验数据拟合
3.4 本章小结
第四章 半主动悬架控制仿真
4.1 引言
4.2 半主动悬架动力学模型
4.3 主动悬架动力学模型
4.4 控制策略
4.4.1 非线性相对控制
4.4.2 持续控制
4.5 振动仿真
4.5.1 确定激励下仿真
4.5.2 随机激励下仿真
4.6 本章小结
第五章 结论与展望
5.1 结论
5.2 展望
参考文献
致谢
个人简历、在学期间的研究成果及发表的学术论文
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于MATLAB仿真的电动汽车主动悬架研究[J]. 王龙,谭玉婷. 湖北工程学院学报. 2018(06)
[2]基于蚁群优化遗传算法的智能自动组卷算法研究[J]. 杨晓吟. 现代电子技术. 2018(21)
[3]基于改进遗传算法和BP神经网络的人脸识别方法[J]. 龚晗义,苏赋文,高汉军. 武汉理工大学学报(信息与管理工程版). 2018(05)
[4]基于磁流变半主动控制山地车前叉的设计与分析[J]. 郑基楠,陈淑梅. 液压气动与密封. 2018(10)
[5]基于粒子群优化算法的磁流变阻尼器多项式动力学建模方法[J]. 董致臻,冯志敏,伍广彬,刘小锋. 中国机械工程. 2018(12)
[6]考虑能控特性的天棚阻尼半主动控制算法性能分析[J]. 彭虎,张进秋,张雨,彭志召,韩朝帅,王辉. 噪声与振动控制. 2018(03)
[7]含MRD的拖拉机驾驶室悬置系统半主动控制研究[J]. 单红艳. 机械设计与制造. 2018(06)
[8]磁流变减振器力学模型校验及天棚ON-OFF控制[J]. 彭虎,张进秋,张建,彭志召,张杨. 装甲兵工程学院学报. 2018(01)
[9]基于磁流变材料的汽车悬架半主动控制[J]. 王青云,王芃,袁姝,陈宁. 科学技术与工程. 2018(01)
[10]基于动态迟滞单元的磁流变阻尼器建模与辨识[J]. 赵新龙,吴双江,潘海鹏. 浙江理工大学学报(自然科学版). 2018(02)
博士论文
[1]汽车磁流变半主动悬架控制系统研究[D]. 余淼.重庆大学 2003
硕士论文
[1]汽车悬架磁流变阻尼器设计与优化研究[D]. 王洋.东北林业大学 2010
本文编号：3695357
【文章页数】：62 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 引言
1.2 磁流变液力学特性
1.3 磁流变阻尼器研究背景及应用
1.3.1 磁流变阻尼器动力模型
1.3.2 磁流变阻尼器工程应用
1.4 参数辨识研究现状
1.4.1 参数辨识简介
1.4.2 参数辨识算法应用
1.5 本文研究内容和创新点
第二章 基于模式搜索算法MRD模型参数识别
2.1 引言
2.2 参数辨识算法
2.2.1 参数辨识实质
2.2.2 非线性最小二乘法
2.2.3 遗传算法
2.2.4 模式搜索算法
2.2.5 其他算法
2.3 磁流变阻尼器力学试验
2.3.1 试验设备简介
2.3.2 力学试验方法
2.3.3 试验数据分析
2.4 磁流变阻尼器参数模型
2.4.1 Bingham模型
2.4.2 Sigmoid模型
2.4.3 非线性双粘性模型
2.4.4 其他模型
2.5 模式搜索算法检验
2.5.1 算法对比
2.5.2 模型辨识
2.5.3 数据拟合
2.6 本章小结
第三章 磁流变阻尼器指数模型建模
3.1 引言
3.2 磁流变阻尼器动力学建模
3.2.1 指数模型的提出
3.2.2 指数模型
3.2.3 “S”型Bingham改进模型
3.3 指数模型检验
3.3.1 参数物理意义
3.3.2 参数模型对比
3.3.3 试验数据拟合
3.4 本章小结
第四章 半主动悬架控制仿真
4.1 引言
4.2 半主动悬架动力学模型
4.3 主动悬架动力学模型
4.4 控制策略
4.4.1 非线性相对控制
4.4.2 持续控制
4.5 振动仿真
4.5.1 确定激励下仿真
4.5.2 随机激励下仿真
4.6 本章小结
第五章 结论与展望
5.1 结论
5.2 展望
参考文献
致谢
个人简历、在学期间的研究成果及发表的学术论文
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于MATLAB仿真的电动汽车主动悬架研究[J]. 王龙,谭玉婷. 湖北工程学院学报. 2018(06)
[2]基于蚁群优化遗传算法的智能自动组卷算法研究[J]. 杨晓吟. 现代电子技术. 2018(21)
[3]基于改进遗传算法和BP神经网络的人脸识别方法[J]. 龚晗义,苏赋文,高汉军. 武汉理工大学学报(信息与管理工程版). 2018(05)
[4]基于磁流变半主动控制山地车前叉的设计与分析[J]. 郑基楠,陈淑梅. 液压气动与密封. 2018(10)
[5]基于粒子群优化算法的磁流变阻尼器多项式动力学建模方法[J]. 董致臻,冯志敏,伍广彬,刘小锋. 中国机械工程. 2018(12)
[6]考虑能控特性的天棚阻尼半主动控制算法性能分析[J]. 彭虎,张进秋,张雨,彭志召,韩朝帅,王辉. 噪声与振动控制. 2018(03)
[7]含MRD的拖拉机驾驶室悬置系统半主动控制研究[J]. 单红艳. 机械设计与制造. 2018(06)
[8]磁流变减振器力学模型校验及天棚ON-OFF控制[J]. 彭虎,张进秋,张建,彭志召,张杨. 装甲兵工程学院学报. 2018(01)
[9]基于磁流变材料的汽车悬架半主动控制[J]. 王青云,王芃,袁姝,陈宁. 科学技术与工程. 2018(01)
[10]基于动态迟滞单元的磁流变阻尼器建模与辨识[J]. 赵新龙,吴双江,潘海鹏. 浙江理工大学学报(自然科学版). 2018(02)
博士论文
[1]汽车磁流变半主动悬架控制系统研究[D]. 余淼.重庆大学 2003
硕士论文
[1]汽车悬架磁流变阻尼器设计与优化研究[D]. 王洋.东北林业大学 2010
本文编号：3695357
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/qiche/3695357.html
