车辆半主动悬架分数阶天棚阻尼控制器设计

作者：李健; 杨建; 柴星; 闻登沈; 刘遵港; 王春波; 张德龙

来源：机械研究与应用, 2018, 31(05): 140-144.

DOI：10.16576/j.cnki.1007-4414.2018.05.047

• 车辆
• 半主动悬架
• 分数阶微积分
• 天棚阻尼控制
• 平顺性

为研究分数阶微积分在车辆半主动悬架控制中的应用效果,以某重载车辆空气悬架系统为研究对象,建立2自由度1/4车辆动力学控制方程,构建分数阶天棚阻尼控制器模型,讨论微分算子和阻尼系数对控制系统的影响。采用Oustaloup算法来模拟分数阶微积分,得到可在Matlab/Simulink中使用的控制器模型,并对该系统进行了仿真分析。结果表明:在不同路面激励下,在车身加速度和轮胎动载荷控制中,分数阶天棚阻尼控制优于整数阶天棚阻尼控制,被动悬架最差;而在悬架动挠度控制上,整数阶天棚控制最优,分数阶天棚次之,被动控制最差;从综合性能指标来看,分数阶天棚阻尼控制策略更能有效地抑制车身共振,提高驾乘舒适性和安全性。

• 单位
  中国重型机械研究院股份公司