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基于模糊控制的汽车主动悬架系统仿真研究吴慧峰【期刊名称】《计算机仿真》【年(卷),期】2012(29)3【摘要】汽车悬架直接影响汽车在行驶过程中抑制不平路面对车身的冲击力及车身倾斜度,传统被动悬架遇冲击自动调节能力较差,抗振能力不强,针对上述问题,通过对悬架受力特点分析,建立了1/4车体二自由度主动悬架数学模型,结合自动控制理论,设计车辆的主动悬架模糊控制器,利用MATLAB/Simulink模糊工具箱对其进行仿真,在相同输入的情况下,对主动悬架与被动悬架模型部分性能参数分析比较,仿真结果表明采用此模糊控制器的主动悬架在提高车辆乘坐的舒适性和操纵的稳定性方面明显优于被动悬架.实验证明,研究结果对汽车主动悬架系统的设计具有一定参考价值.%Automobile suspension affects the ability of inhibiting the impact of uneven road to body and gradient of body to automobile in the running process, and old suspension has poor ability of automatic adjustment and weak ca pability of antivibration. By analyzing the forcing characteristics of suspension, we built a mathematical model of two -degree of freedom active suspension model of a quarter of vehicle, and designed of fuzzy controller for vehicle active suspension for the above reasons combining the automatic control theory. Using the MATLAB/Simulink fuzzy toolbox, we designed fuzzy controller for the active suspension, and under the same input conditions, analyzed and compared some performance parameters of active suspension model and passive suspension model. Thesimulation result shows that active suspension with fuzzy controller is significantly better than the passive suspension on ride comfort and handling stability. Experiment shows that the study has certain reference value for the practical application of active suspension system.【总页数】4页(P363-366)【作者】吴慧峰【作者单位】桂林航天工业高等专科学校,广西桂林541004【正文语种】中文【中图分类】TP301.6【相关文献】1.汽车液压半主动悬架模糊控制系统仿真研究 [J], 王恩涌;陈翔;钱永生2.基于MATLAB的汽车主动悬架模糊控制系统仿真 [J], 马娇;朱炎;王建锋;李永新3.基于Simulink的液压半主动悬架模糊控制系统仿真 [J], 白月飞;陈翔4.基于模糊控制的汽车主动悬架仿真研究 [J], 张正;高志彬5.基于模糊控制的磁流变减振器半主动悬架系统仿真分析 [J], 姚行艳;胡力月;田雨因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
车辆半主动悬架的模糊控制与仿真由于现代汽车越来越多地采用独立悬架, 因此对悬架系统的研究大都是针对2自由度1/4汽车模型进行的, 这种分析方法简单且不失研究的重要性。
1 仿真工具简介AMESim是面向工程系统的高级建模仿真软件, 它使您能对任何元件和系统的动态性能进行仿真计算。
友好的用户界面和不断改进的基于工程实践的众多应用库使得软件的使用简单可靠,从而为工程设计提供了快速、准确的解决方案。
它是一个图形化的开发环境, 适合于工程系统的建模, 仿真和动态性能分析。
MATLAB是以复数矩阵作为基本单元的一种程序设计工具,MATLAB中集成了具有动态系统建模、仿真工具的SIMULINK。
SIMULINK是面向传递函数、方框图的动态仿真工具。
SIMULINK仿真具有可视化的编程效果, 能够实时控制参数, 有效地对数据输入输出进行分析。
AMESIM建立模型具有简单、形象的特点, SIMULINK则更偏重于体现其数学模型本身, 逻辑性绞强。
两者利用接口技术, 有机地结合在一起, 使模型建立既直观且不失研究的准确性。
2 车体模型及路面谱此系统模型, 如图1所示。
m2为非簧载质量, m1为簧载质量,k2为悬架弹簧刚度, k1为车轮弹簧刚度, c为阻尼器。
由于现代汽车越来越多的采用独立悬架, 故分别讨论前轮载荷与前轴, 后轮载荷与后轴所构成的两个双质量系统的振动, 即1/4 车体模型,方法简单且可靠。
图1 1/4 车体模型由于仿真需要路面信号输入, 该计算机仿真模型, 这里用两种方法得到路面谱:(1) 当行驶车速稳定时, 在时间域内路面速度的输入为白噪声, 当车速恒定(v=20m/s) 时, 汽车垂直功率谱为一常数, 于是路面轮廓可由白噪声通过一个积分器产生;(2) 整形滤波器得到的随机路面轮廓, 该路面激励由谱分析以及相关知识可得可以消除时间序列中的直流分量和均值漂移成分。
(以A级公路路面谱为例, 由AMESIM可建立随机路面白噪声输入模型和整型滤波器输入模型, 如图2所示。
基于模糊理论的车辆主动悬架控制策略与仿真研究的开题报告一、研究背景及意义随着汽车产业的不断发展和人们生活水平的提高，汽车行驶的安全性、舒适性和稳定性等方面的要求也越来越高。
汽车悬架系统是保障车辆行驶安全和舒适的关键部件之一，而车辆主动悬架系统则是改善汽车悬架系统性能的重要途径之一。
车辆主动悬架系统是指通过电子控制技术对悬架系统进行控制，使车辆悬架系统能够根据不同路况和行驶状态调整悬架系统的阻尼、弹性和高度等参数，从而保证车辆行驶的稳定性、舒适性和安全性等。
目前，主动悬架系统已经成为高档车型的标配，而随着技术的不断发展和成本的不断降低，主动悬架系统的应用将会越来越广泛。
在车辆主动悬架系统的设计和控制中，模糊理论是一种非常有效的数学工具。
模糊理论可以很好地解决复杂系统建模和控制问题，尤其是在面对模糊性较高的问题时，模糊理论更是具有独特的优势。
因此，在车辆主动悬架系统的控制研究中，应用模糊理论对悬架控制策略进行建模和优化是非常有必要和有意义的。
二、研究内容和方法本文的研究内容是基于模糊理论的车辆主动悬架控制策略与仿真研究。
主要包括以下几个方面：（1）分析车辆悬架系统的基本工作原理和主动悬架系统的各种控制策略，并对其优缺点进行比较分析。
（2）应用模糊理论对车辆主动悬架系统的控制策略进行建模和优化，选择合适的控制参数和控制策略，提高车辆行驶的稳定性和舒适性。
（3）设计车辆主动悬架系统的控制器，采用实时控制算法对悬架系统进行控制，并对控制器进行仿真验证和实际试验。
（4）通过对模拟仿真和实验结果的分析，评估车辆主动悬架系统的控制效果和性能，为悬架系统的设计和实际应用提供参考。
本文的研究方法主要是理论分析和仿真实验相结合的方法。
在理论分析阶段，主要是通过文献调研和综合分析，确定车辆主动悬架系统的控制策略和模糊控制模型。
在仿真实验阶段，主要是采用MATLAB仿真软件和实验平台对车辆主动悬架系统进行仿真和实验验证。
基于自适应模糊控制的汽车悬架的仿真分析摘要：本文主要探讨了一种自适应模糊控制器（A FC），以实现鲁棒性和适应性。
控制目标是压制道路干扰的影响。
该驱动力的测定是基于运动特性的簧载质量。
通过m atlab 软件进行仿真分析，比较汽车悬架在自适应模糊控制（A FC）的控制下与在最优控制LQ R 控制下在特定输入下得响应情况。
为汽车悬架的新控制系统的开发提供数据参考和技术支持。
关键词：自适应模糊控制悬架仿真分析悬架是现代汽车上的重要总成之一，它把车架( 或车身) 与车轴( 或车轮) 弹性地连接在一起。
汽车悬架的运动特性是指当汽车车轮上下跳动时, 前轮定位参数、轮距、侧倾中心高度等参数相应的变化规律，通过各物理参数的变化传递作用在车轮和车架( 或车身) 之间的一切力和力矩；缓和路面传给车架( 或车身) 的冲击载荷，衰减由此引起的承载系统的振动，保证汽车具有足够好的行驶平顺性和操纵稳定性等运动性能[2] 以及轮胎的使用寿命。
因此进行独立悬架运动特性研究是合理地选择独立悬架导向机构几何尺寸参数的重要前提。
1 悬架系统的数学模型一个常规1/4 汽车两自由度模型，如：图1 所示。
据推测，轮胎不离开地面，而Z S 和Z U是从静态的平衡位置测量。
该系统的动力学方程为：2 自适应模糊控制器的数学模型采用自适应模糊控制器的优点是简单的线性参数估计方法可用于分析和综合的性能和自适应模糊系统的鲁棒性。
如果没有语言规则的情况下，自适应模糊系统简化为一个标准的非线性自适应控制器。
L y a p u n o v 稳定性分析是常用的方法来证明和评价的非线性控制器的收敛性，例如：滑模控制，模糊控制系统。
在这里，L y a p u n o v 分析是用来探讨所提出控制系统的稳定性。
悬架的运动状态方程：其中γ>0 是一个设计参数。
V 的时间导数是角速度的数值选择在ωr =7.7 弧度/ 秒，振幅小弧度正弦波频率造成超过0.05m，模拟参数选择使路面振幅= 弧度×激励频率。
磁流变悬架灰预测模糊控制仿真与
试验研究
磁流变悬架灰预测模糊控制仿真与试验研究是一种用于车辆悬架系统中的新型控制方法，它采用磁流变设备作为传感器，能够检测到车辆行驶中的悬架运动信息，并将其应用到控制中。
磁流变悬架灰预测模糊控制仿真与试验研究旨在针对车辆在不同情况下的悬架参数进行优化，以期获得更好的悬架控制效果。
磁流变悬架灰预测模糊控制的核心思想是使用磁流变传感器来检测到车辆行驶中悬架的运动信息，然后将其作为灰预测模糊控制的输入，结合灰预测模糊控制理论，可以实现悬架系统的有效调节。
该系统中，可以利用磁流变传感器实时检测预测模糊控制参数，以及悬架控制系统的工作状态。
该系统采用MATLAB/Simulink软件进行仿真，利用磁流变悬架灰预测模糊控制理论，通过仿真模拟出车辆行驶过程中的悬架参数变化特性，并进行相应的控制调整。
同时，仿真结果也可以用来和实际试验结果进行对比，以检验仿真模型的准确性和有效性。
另外，磁流变悬架灰预测模糊控制还可以提高车辆行驶的稳定性，从而提高车辆安全性。
因此，在该系统中，不仅要进行仿真研究，而且还要进行实际试验，以检验该系统的有效性。
实验中，将通过不同的车辆行驶条件，从而检测到悬架系统的变化状态，以及悬架的控制效果，以确定磁流变悬架灰预测模糊控制系统的有效性。
综上所述，磁流变悬架灰预测模糊控制仿真与试验研究旨在建立一种新型的悬架控制系统，用于车辆行驶过程中的悬架参数优化，以获得更好的悬架控制效果，同时也可以提高车辆行驶的稳定性，从而提高车辆安全性。
