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毕业设计任务下达书学院交通学院专业机械设计及其自动化学号20102814038 姓名刘昌帆现将毕业设计任务下达书发给你。
毕业设计任务下达书内容如下：一、毕业设计题目基于matlab的双横臂独立悬架优化设计二、主要内容分析车辆常见悬架的特点，在此基础上分析双横臂独立悬架的优缺点，建立悬架设计的约束函数，采用matlab进行优化设计计算，得出影响车轮转向和跳动的因素。
三、具体要求1）遵守纪律，按时到指定地点进行设计工作，如有缺勤情况按规定给予处理；2）独立完成，严禁抄袭，严禁请他人代做，保质保量按期完成论文任务；3）设计应中心突出，内容充实，数据可靠，结构紧凑，层次分明，文字流畅，字迹工整；4）毕业设计说明书以不少于10000字为宜；5）电子版和纸纸版文件一份（A4纸质）；6）设计文件格式完全符合要求。
四、主要参考文献[1] 陈家瑞.汽车构造[M].北京：人民交通出版社，1994.3.[2] 王望予. 汽车设计[M]. 北京：机械工业出版社，2000.10.[3] 双横臂独立悬架在车轮转向和跳动时的分析.[D]. 长沙：1997/4.[4] 张贤明. MATLAB语言及应用案例 [M]. 南京：东南大学出版社，2010.9.[5] 余志生.汽车理论[M].北京：机械工业出版社，1990.9.六、本毕业设计任务下达书于2013年12月28日发出。
毕业设计应于2014年5月30日前完成后交指导教师，由指导教师评阅后提交毕业设）答辩委员会。
七、毕业设计任务下达书一式两份，一份给学生，一份留学院存档。
指导教师：签发于2013年12月28日分管院长：签发于2013年12月28日毕业设计开题报告毕业设计结题报告毕业设计成绩评定表学院：交通学院学号：20102814038目录1 绪论 (2)1.1 引言 (2)1.2 国内外对悬架设计的研究概述 (3)1.3 本课题研究内容 (3)2 双横臂悬架与转向梯形 (4)2.1 双横臂独立悬架结构及其应用 (4)2.2 双横臂独立悬架及其转向系统 (5)2.3 本章小结 (8)3 转向梯形断开点位置模型的建立与优化 (9)3.1 转向梯形位置模型的建立 (9)3.2 转向梯形断开点模型的优化 (11)3.3 本章小结 (14)4 总结 (15)参考文献： (15)附录 (16)致谢 (21)鲁东大学本科毕业设计基于MATLAB的双横臂独立悬架优化设计刘昌帆（交通学院机械制造及其自动化专业 2010级机械本1003班20102814038）摘要：汽车悬架设计，传统的设计方法通常采用平面作图法，但是对悬架系统的空间布置有所忽略，优化结果很不理想。
基于MATLAB的悬置系统优化设计及软件开发悬置系统优化设计及软件开发是一个重要的领域，它涉及到机械工程、控制工程、计算机科学等多个学科。
本篇文章将基于MATLAB，介绍一种悬置系统优化设计及软件开发的方法。
1. 悬置系统优化设计悬置系统是指一种涉及到悬浮力、摩擦力和质量等多个因素的机械系统。
它通常是由一个悬置系统模型和一个控制器模型组成。
悬置系统模型可以描述悬浮力、摩擦力和质量等因素对系统性能的影响，从而进行优化设计。
在悬置系统优化设计中，重要的一步是通过建立系统模型，计算系统的动态响应。
MATLAB是一种功能强大的数值计算和科学绘图软件，可以帮助我们方便地计算系统响应。
我们可以利用MATLAB中的ODE solver函数来模拟悬置系统动态响应，对系统进行优化设计。
2. 悬置系统软件开发在悬置系统软件开发中，需要设计一个稳定、高效、易于使用的软件，以实现系统的实时监测和控制。
MATLAB是开发悬置系统软件的一个优秀选择。
首先，我们可以使用MATLAB提供的GUI（图形用户界面）开发工具，创建一个用户友好的界面，以方便用户进行操作。
其次，我们可以将悬置系统模型和控制器模型集成到开发的软件中，实现实时的系统监测和控制。
3. 总结综上所述，基于MATLAB的悬置系统优化设计及软件开发方法是一种高效、易于实现的方法。
它可以帮助我们快速优化悬置系统性能，同时还可以方便地开发一个用户友好的软件，实现实时监测和控制。
对于悬置系统优化设计及软件开发工程师来说，掌握MATLAB技术是非常重要的。
4. 悬置系统优化设计算法悬置系统的优化设计可通过多种优化算法来实现，如遗传算法、粒子群算法和蚁群算法等。
这些算法都是基于数值优化和搜寻的思想，通过不断迭代优化的方式寻找最优解。
在MATLAB中，我们可以使用优化工具箱提供的函数实现悬置系统优化设计。
具体来说，我们需要定义目标函数和约束条件，然后使用优化函数求解最优解。
例如，使用fmincon函数可以实现非线性优化，使用linprog函数可以实现线性优化等。
基于MATLAB仿真的汽车悬架控制的研究摘要随着我国的科学及技术和社会经济的快速发展。
根据公安部和中国汽车流通协会的统计，仅2019年，中国就登记了2578万辆新车，居世界首位。
到2020年，中国汽车保有量已达2.6亿辆，并稳步增长。
这也带来了一系列的问题，其中行车安全性和乘坐的舒适性受到顾客的关注。
而在未来的社会中汽车购买的主力军会是女性，女性对汽车的舒适性是最敏感的，汽车的悬挂系统在汽车舒适性中占据主导地位。
本文主要对汽车的汽车的主动悬架系统进行建模和分析，从而让汽车的安全性、舒适性和平顺性得到明显的提高，使汽车的行驶不在受路面的影响。
通过对汽车的悬架系统的类别、组成、工作的原理和发展的程度进行了概括性的介绍，根据汽车悬架系统的发展情况，对通过数学模型的建立和仿真，探讨了汽车主动悬架系统的结构和工作原理，通过仿真的结果分析汽车主动悬架在汽车行驶期间的工作状态和在不同路况下对汽车行驶的影响。
利用Simulink模块建立整车悬架系统的仿真模型，观察不同悬架类型对汽车行驶的安全性、舒适性和平顺性的影响，根据仿真结果，得出结论，分析主动悬架系统能否发挥理论上的作用。
最后，基于Matlab/SimuLink对车辆主/被动悬架系统进行建模，并进行仿真分析。
得出的结论是，主动悬架系统可以有效地提高车辆的安全性，舒适性和舒适性。
【关键词】汽车悬架，MATLAB，Simulink，主动悬架，被动悬架Research on Automobile Suspension Control Based onMATLAB SimulationAbstractWith the rapid development of science, technology and social economy in China. According to statistics of the Ministry of public security and China Automobile Circulation Association, in 2019 alone, China registered 25.78 million new cars, ranking first in the world. By 2020, China's car ownership has reached 260 million, with a steady growth. This also brings a series of problems, among which the safety of driving and the comfort of riding are concerned by customers. In the future society, the main force of car purchase will be women. Women are the most sensitive to the comfort of cars. The suspension system of cars plays a leading role in the comfort of cars. In this paper, the active suspension system of the car ismodeled and analyzed, so that the safety, comfort and smoothness of the car can be significantly improved, so that the driving of the car is not affected by the road.This paper introduces the category, composition, working principle and development degree of the automobile suspension system. According to the development of the automobile suspension system, it discusses the structure and working principle of the automobile active suspension system through the establishment and Simulation of the mathematical model. Through the simulation results, it analyzes the working state of the automobile active suspension during the driving period and whether it is working or not The influence of the same road condition on the vehicle driving. The simulation model of the whole vehicle suspension system is established by using the Simulink module, and the influence of different suspension types on the safety, comfort and ride comfort of the vehicle is observed. According to the simulation results, the conclusion is drawn, and whether the active suspension system can play a theoretical role is analyzed.Finally, the vehicle active / passive suspension system is modeled and simulated based on MATLAB / Simulink. The conclusion is that the active suspension system can effectively improve the safety, comfort and comfort of the vehicle.1绪论1.1引言目前，驾驶员在日益复杂的道路交通环境中驾驭汽车时，由于路况的复杂性，他们需要更频繁地改变行驶方向，驾驶员和乘客越来越依赖汽车的悬挂系统，作为汽车的五大总成之一，一个好的悬挂系统将给驾驶员提供一个更稳定的控制感和安全的驾驶体验并且乘客能感受到一个更舒适的乘坐感。
摘要悬架是现代汽车上的重要总成之一,它把车架(或承载式车身)与车轴(或与车轮)弹性的连接起来.其主要任务是传递作用在车轮与车架(或承载式车身)之间的一切力和力矩,并且缓和不平路面传给车架(或承载式车身)的冲击载荷,衰减由冲击载荷引起的承载系统的震动,以保证汽车的正常行驶。
本次文就是对载货汽车后悬架主副簧进行设计并对设计结果进行校核，保证设计满足汽车对安全方面的要求。
本次设计首先根据汽车后轴载荷和非簧载质量确定每副钢板弹簧的载荷，通过钢板弹簧满载和空载载荷的不同来确定主副簧的刚度分配，同时根据汽车轴距来确定钢板弹簧的长度。
根据公式算出钢板弹簧所需总惯性矩，这样就能算出钢板弹簧的大致厚度和宽度。
用画图法可以确定每个钢板弹簧的长度。
最后对钢板弹簧进行校核，保证钢板弹簧满足要求。
关键词：钢板弹簧；复合簧；后悬架。
Abstractsuspension assembly is one of the most important part of modern automotive, it links the frame (or Unibody) and axle (or wheel) . Its main task is to pass the effect of all force and torque between the wheel and the frame, and relax the impact load of the frame passed from rough road to ensure the normal running of the car. The article is to design the primary and secondary spring of rear suspension, and check the design to ensure the design meets automotive safety requirements. The design is first based on the vehicle rear axle load and non-sprung mass to determine the load of each leaf spring, according the different loads of full and no load to distribution the stiffness, while use the vehicle wheelbase to determine calculate the approximate thickness and width. Drawing method can be used to determine the length of each leaf spring. Finally, check the leaf springs to ensure it meet the requirements.Keywords: leaf spring; composite spring; rear suspension目录引言 ...................................................................................................................................1.1 汽车的发展历史......................................................................................................1.2 汽车的构造 .......................................................................................................................1.3 汽车悬架系统的作用、组成与分类................................................................................1.3.1 汽车悬架系统的作用............................................................................................1.3.2 汽车悬架系统的组成............................................................................................1.3.3 汽车悬架系统的分类............................................................................................1.4 该项研究的目的与意义 ...................................................................................................1.5 国内外研究现状、发展动态 ...........................................................................................1.6 钢板弹簧 ...........................................................................................................................1.6.1 钢板弹簧的基本结构和作用原理........................................................................2 钢板弹簧的布置方案及材料选择.............................................................................3 汽车后悬架系统钢板弹簧的设计计算.....................................................................3.1 设计给定参数 ...................................................................................................................3.2 钢板弹簧主要参数的确定 ...............................................................................................3.2.1 前后悬架静挠度和动挠度的选择........................................................................3.2.2 钢板弹簧满载弧高的选择....................................................................................3.2.3 钢板弹簧长度的确定............................................................................................3.2.4 悬架主、副钢板弹簧的刚度分配........................................................................3.2.5 钢板弹簧所需的总惯性矩的计算........................................................................3.2.6 根据强度要求计算钢板弹簧总截面系数............................................................3.2.7 钢板弹簧平均厚度的计算....................................................................................3.2.8 验算在最大动行程时的最大应力........................................................................3.2.9 钢板弹簧叶片断面形状及尺寸的选择................................................................3.3 钢板弹簧的设计及校核 ...................................................................................................3.3.1 钢板弹簧各片长度的确定....................................................................................3.3.2 钢板弹簧刚度的验算............................................................................................3.4 钢板弹簧总成在自由状态下的弧高和曲率半径计算....................................................3.4.1 钢板弹簧总成在自由状态下的弧高....................................................................3.4.2 钢板弹簧总成在自由状态下的曲率半径............................................................3.4.3 钢板弹簧叶片在自由状态下曲率半径的计算....................................................3.4.4 钢板弹簧各叶片在自由状态下的曲率半径和弧高的计算................................3.4.5 钢板弹簧总成弧高的核算....................................................................................3.5 叶片端部形状的选择 .......................................................................................................3.6 钢板弹簧两端与车架的连接 ...........................................................................................3.7 钢板弹簧弹簧销和卷耳的设计........................................................................................3.7.1 弹簧销的设计........................................................................................................3.7.2 卷耳尺寸的确定.................................................................................................... 4结论 ............................................................................................................................参考文献 ...........................................................................................................................5 致谢 .............................................................................................................................引言1.1 汽车的发展历史自1886年世界上第一辆汽车诞生以来，汽车已经历了120多年的发展来历程。
摘要汽车悬架系统是整个汽车中非常重要的一个环节，它性能的好坏直接影响到汽车的平顺性和安全性，而主动悬架系统能使汽车的乘坐舒适性以及操纵稳定性和安全性得到很大程度的提高，因此，主动悬架系统是现代汽车的一个发展方向。
本文分别对汽车的被动悬架系统和主动悬架系统建立了双轴四自由度的模型，列出了这两种模型的状态方程，并结合现代控制理论中的线性调节器理论对主动悬架的控制原理进行了分析。
本人在分析悬架系统工作特性的基础上使用了c 语言对MATLAB软件进行了二次开发，开发出的这套软件它能对不同型号的被动悬架系统和主动悬架系统汽车进行模拟仿真，并进行分析，因此命名为SAS软件(以下简称SAS)。
利用SAS软件对被、主动悬架进行了模拟分析，根据模拟的结果对被动悬架和主动悬架汽车的性能进行了对比分析，并对其平顺性进行了评价。
关键词:悬架、主动、被动、MATLAB模拟ABSTACTSuspension system is one of the most important part in the whole automobiles. Its performance influences directly on ride comfort and safety of auto. Active-suspension is able to improve greatly the performances of auto such as ride comfort, security and stability. Hence developing and designing the active-suspension is the important direction in the future.In the paper ,I set up two four-freedom models about passive suspension and active-suspension of vehicles, and list their state space equations. Moreover, I analyze the controlling principle of active-suspension by using the modern controlling theory.I develop a set of software based on the MATLAB software by using C language according to suspension performance. Its main functions are to simulate the passive-suspension and active suspension about vehicles whose construction parameters are variable and then analyze the suspension. So I call this software SAS software (short for SAS). Using SAS software, I simulate the passive-suspension and active-suspension. According to the result after simulating, I analyze and compare performances of two kinds of suspensions, and furthermore evaluate the ride comfort on vehicles.Keywords: suspension active passive MATLAB simulation第一章绪论1. 1悬架系统的功能、结构及分类汽车悬架系统是指车身与车轴之间连接的所有组合体零件的总称，也可以说是车架(或承载式车身)与车桥(或车轮)之间的一切传力装置的总称。
基于MATLAB的汽车悬架仿真研究汽车悬架系统是车辆重要的组成部分之一，对于车辆的操控性能和乘坐舒适性有着重要的影响。
因此，研究和优化汽车悬架系统是提高车辆性能和安全性的重要途径之一、本文将基于MATLAB平台，进行汽车悬架系统的仿真研究。
首先，我们需要建立一个适合于汽车悬架系统仿真的数学模型，用于描述悬架系统的动力学特性。
一般情况下，我们可以将汽车悬架系统简化为质点模型，即将悬架系统抽象为质点在垂直方向上的运动。
然后，可以采用多体动力学的方法，建立基于质点模型的数学方程。
基于质点模型的数学方程可以使用MATLAB进行求解。
首先，需要定义汽车悬架系统的参数，包括悬架刚度、阻尼系数、质量以及悬架系统的几何参数等。
然后，可以通过MATLAB中的ODE45函数来求解悬架系统的动力学方程。
ODE45函数是一种常用的求解常微分方程组的数值方法，可以计算出质点的运动轨迹和关键参数，如振动频率、振幅等。
通过悬架系统的仿真研究，我们可以得到一些有关于汽车悬架系统性能的重要信息。
例如，可以分析质点在不同路面条件下的运动特性，进而评估悬架系统对激励的响应能力和减震效果。
同时，也可以研究不同悬架参数对悬架系统性能的影响，例如刚度、阻尼系数、质量等。
通过调整悬架参数，可以优化悬架系统的性能。
此外，也可以进行不同悬架系统的对比研究。
例如，可以对比传统悬架系统和主动悬架系统的性能差异。
主动悬架系统可以根据路况调整悬架刚度和阻尼系数，以提供更好的悬架系统性能。
通过与传统悬架系统的对比研究，可以评估主动悬架系统的优势和应用前景。
总的来说，基于MATLAB的汽车悬架仿真研究可以提供有关汽车悬架系统性能和优化方案的重要信息。
通过这些仿真研究，可以提高汽车悬架系统的性能和安全性，提升车辆的乘坐舒适性和操控性能。
除此之外，可以应用这些研究成果，为汽车悬架系统的设计和优化提供理论和方法支持。
汽车悬架的半主动控制系统MATLAB/SIMULNK仿真S0705234 沙小伟摘要:分析当前轿车的悬架系统，对之进行简化。
首先建立其1/4模型，利用仿真软件MATLAB里面的附件Simulink对悬架的简化模型进行仿真，考察其加速度，输出位移等特性。
在此基础上进一步建立悬架系统的1/2模型，继续考察车身的加速度，输出位移，转角等系列特性。
Simulink软件在整个的仿真过程中显示出强大的能力。
关键词：汽车悬架，半主动控制，仿真Abstract: Analyze the suspension system of modern car, and then simplify it. First the model was analyzed with 2 degrees of freedom by the software simulink. Based on this, and then building 12 degrees of the suspension system. Inspect the acceleration and rotation angle and some other characters. In the whole process, the software simulink displayed powerful capacity.Keywords: car suspension,semi – active control, simulation汽车悬架系统的类型和工作原理。
根据现代车辆对悬架提出的各种性能要求，悬架的结构形式和振动控制方法随时都在更新和完善[3]。
一般地说悬架的形式和结构很多，分类也不尽相同，导向构的形式，可分为独立悬架和非独立悬架。
按控制力则可分为被动悬架、半主动悬架、主动悬架三种基本类型，其简化模型如图所示kx2x1x0k2x2x1x0力发生器图1 悬架简化模型悬架系统的1/4模型建立为研究车辆振动的半主动控制，需建立车辆悬架系统的动力学模型，而二自由度悬架系统的模型具有普遍意义[15]。
问题描述及空间状态表达式的建立1.1问题描述汽车减震系统主要用来解决路面不平而给车身带来的冲击，加速车架与车身振动的衰减，以改善汽车的行驶平稳性。
如果把发动机比喻为汽车的“心脏”，变速器为汽车的“中枢神经”，那么底盘及悬挂减震系统就是汽车的“骨骼骨架”。
减震系统不仅决定了一辆汽车的舒适性与操控性同时对车辆的安全性起到很大的决定作用，随着人们对舒适度要求的不断提高，减震系统的性能已经成为衡量汽车质量及档次的重要指标之一。
图1.悬架减震系统模型汽车减震系统的目的是为了减小路面的颠簸，为人提供平稳、舒适的感觉。
图2，是一个简单的减震装置的原理图。
它由一个弹簧和一个减震器组成。
从减震的角度看，可将公路路面看作是两部分叠加的结果：一部分是路面的不平行度，在汽车的行驶过程中，它在高度上有一些快速的小幅度变化，相当于高频分量；另一部分是整个地形的坡度，在汽车的行驶过程中，地形的坡度有一个缓慢的高度变化，相当于低频分量。
减震系统的作用就是要在汽车的行驶过程中减小路面不平所引起的波动。
因此，可以将减震系统看成是一个低通滤波器。
图2.减震系统原理图1.2空间状态表达式的建立对该系统进行受力分析得出制约底盘运动的微分方程（数学模型）是：22()()()()()d y t dy t dx t M b ky t kx t b dt dt dt++=+ 其中，M 为汽车底盘的承重质量，k 为弹簧的弹性系数，b 为阻尼器的阻尼系数。
将其转化为系统传递函数：222()()()2()n n n n s H s s s ωεωεωω+=++ 其中，n ω为无阻尼固有频率，ε为阻尼系数。
并且，n ω=2n b M ξω= 通过查阅相关资料，我们知道，汽车减震系统阻尼系数ε=0.2～0.4，而我们希望n ω越大越好。
在下面的计算中，我们规定n ω=6，ε=0.2。
所以，系统传递函数，可以转化为：2() 2.436() 2.436Y s s U s s s +=++ 根据现代控制理论知识，结合MATLAB 工具，将传递函数转化为状态空间矩阵和输出矩阵表示。
课程设计说明书学院：机械电子工程学院班级：交通运输学生：略指导老师：略任务书本次课程设计的任务如下：第一组：建立汽车的前悬架模型，然后测试，细化，优化该模型，建立目标函数，最后与MATLAB实现联合仿真。
1.测量车轮接地点侧向滑移量2.测量车轮侧偏角3.测量车轮前束值4.测量车轮跳动量5.测量主销后倾角第二组：建立整车模型，实现该车在A,B,C三级道路路面上的仿真。
第一部分创建前悬架模型（1）创建新模型双击桌面上得ADAMS/View得快捷图标，创建一个名称为：FRONT_SUSP的新模型。
（2）设置工作环境在ADAMS/View选择菜单中得单位命令将长度单位，质量单位，力的单位，时间单位，角度单位和频率单位分别设置为毫米，千克，牛顿，秒，度和赫兹。
在工作网格命令中将网格的X方向和Y方向分别设置为750和800，将网格距设置为50。
同时将图标大小设置为50。
( 3 ) 创建设计点在ADAMS/View中的零件库中选择点命令，创建八个设计点，其名称和位置如下图：（4）创建主销，上横臂，下横臂，拉臂，转向拉杆，转向节在ADAMS/View中的零件库中选择圆柱体命令，定义不同的参数值，在对应点之间创建主销，上横臂，下横臂，拉臂，转向拉杆，转向节。
在ADAMS/View中的零件库中选择球体命令，分别在上横臂，下横臂，转向横拉杆上相应点作为参考点创建铰接球。
图形如下：（5）创建车轮，测试平台及弹簧在ADAMS/View中的零件库中选择圆柱体命令，选择转向节两端点作为设计点。
并在ADAMS/View中的零件库中选择倒角命令，定义倒圆半径为50，完成车轮倒角的设计。
应用ADAMS/View中的零件库中选择圆柱体和长方体命令，在创建的（-350，-320，-200）设计点上创建测试平台。
在上横臂上选择创建一点（174.6，347.89，24.85），在大地上创建点（174.6，647.89，24.85），点击ADAMS/View力库的弹簧，设置其刚度和阻尼，选择创建的两点绘制弹簧。
基于MATLAB的汽车悬架仿真研究汽车悬挂系统是汽车的重要组成部分，其性能直接影响了车辆的操控性、乘坐舒适性和安全性。
为了优化汽车悬挂系统的设计，提高车辆的性能和乘坐舒适度，研究人员利用MATLAB进行悬挂系统仿真研究。
首先，进行汽车悬挂系统的建模。
悬挂系统主要由弹簧和减震器组成，其目的是吸收和减轻车辆运动中的震动和冲击力。
通过在MATLAB中建立悬挂系统的数学模型，可以模拟和分析悬挂系统在不同路况条件下的工作原理。
其次，进行悬挂系统的参数优化。
汽车悬挂系统的参数包括弹簧刚度、减震器阻尼系数等。
通过在MATLAB中调整这些参数，可以模拟不同参数值下悬挂系统的性能。
在仿真过程中，可以通过分析车辆的加速度、车身倾斜角度等指标来评估悬挂系统的性能，从而选择出最佳的参数值。
第三，模拟不同路况下的汽车悬挂系统工作。
在真实的道路环境中，汽车悬挂系统需要应对不同的路况，如减速带、颠簸路面等。
在MATLAB 中，可以通过导入实际道路数据，对悬挂系统在不同路况下进行仿真。
通过模拟不同路况下的车辆动态响应，可以评估悬挂系统的性能和稳定性。
最后，进行悬挂系统控制策略的研究。
在现代汽车中，许多悬挂系统都配备了主动控制装置，可以根据路况和驾驶员的要求调整悬挂系统的工作状态。
在MATLAB中，可以将悬挂系统与控制算法相结合，进行悬挂系统控制策略的仿真研究。
通过模拟不同控制算法下悬挂系统的响应，可以评估控制策略对车辆性能的影响。
综上所述，基于MATLAB的汽车悬挂仿真研究能够帮助优化悬挂系统的设计和参数选择，提高车辆的操控性、乘坐舒适性和安全性。
通过模拟不同路况下的悬挂系统工作，并研究悬挂系统的控制策略，可以为汽车制造商和工程师提供有关悬挂系统性能和控制优化的重要参考。
汽车悬架设计毕业设计matlab篇一：基于Matlab的汽车主动悬架控制器设计与仿真《现代控制理论及其应用》课程小论文基于Matlab的汽车主动悬架控制器设计与仿真学院：机械工程学院班级：ＸＸＸＸ（XX）姓名： X X XXX年6月3号河北工业大学目录1、研究背景................................................. ................................................... ............................. 3 2、仿真系统模型的建立................................................. ................................................... (4)2.1被动悬架模型的建立................................................. ....................................................4 2.2主动悬架模型的建立.....................................................................................................5 3、LQG控制器设计 ................................................ ................................................... ................ 6 4、仿真输出与分析................................................. ................................................... .. (7)4.1仿真的输出................................................. ................................................... ................. 7 4.2仿真结果分析................................................. ................................................... ............. 9 5、总结................................................. ................................................... ................................... 10 附录：MATLAB 程序源代码 ................................................ ...................................................11（一）主动悬架车辆模型................................................. (11)（二）被动悬架车辆模型................................................. (12)（三）均方根函数................................................. ................................................... (13)1、研究背景汽车悬架系统由弹性元件、导向元件和减振器组成,是车身与车轴之间连接的所有组合体零件的总称,也是车架(或承载式车身)与车桥(或车轮)之间一切力传递装置的总称,其主要功能是使车轮与地面有很好的附着性,使车轮动载变化较小,以保证车辆有良好的安全性,缓和路面不平的冲击,使汽车行驶平顺,乘坐舒适,在车轮跳动时,使车轮定位参数变化较小,保证车辆具有良好的操纵稳定性。
(a)被动悬架系统 (b)半主动悬架系统图1 悬架系统(c)主动悬架系统汽车的悬架种类从控制力学的角度大致可以分为被动悬架、半主动悬架、主动悬架3种（如图1所示）。
目前,大部分汽车使用被动悬架 ,这种悬架在路面不平或汽车转弯时,都会受到冲击,从而引起变形,这时弹簧起到了减缓冲击的作用,同时弹簧释放能量时,产生振动。
为了衰减这种振动 ,在悬架上采用了减振器 ,这种悬架作用是外力引起的,所以称为被动悬架。
半主动悬架由可控的阻尼及弹性元件组成 ,悬架的参数在一定范围内可以任意调节。
主动悬架是在控制环节中安装了能够产生上下移动力的装置,执行元件针对外力的作用产生一个力来主动控制车身的移动和车轮受到的载荷,即路面的反作用力。
随着电控技术的发展，微处理器在车辆中的应用已经日趋普遍,再加上作动器、可调减振器和变刚度弹簧等重大技术的突破,使人们更加注对主动悬架系统的研究。
车辆悬架的特性可以从车身垂直加速度,悬架动行程以及轮胎动位移来研究。
本文对主动悬架采用LQG最优设计策略,利用MATLAB/Simulink软件进行仿真,分别对被动悬架与主动悬架建立动力学模型,并对两种悬架的仿真结果做了详细的比较分析与说明。
2、仿真系统模型的建立2.1被动悬架模型的建立根据牛顿运动定律，利用1/4车辆模型特性，建立被动悬架1/4车辆的动力学模型。
其中mb代表车身质量（kg），mw代表车轮质量（kg），xb代表车身位移（m），xw代表车轮位移（m），Ks代表悬架弹簧刚度（N/m），Kt代表轮胎刚度（N/m），Cs代表悬架阻尼（N·s/m），xg代表路面位移（m），xb代表车身加速度（m/s2），xw代表车轮速度（m/s），xw代表车轮加速度（m/s）。
图2为被动悬架单轮车辆模型，其微分方程为：mbxb??Ks(xb?xw)?Cs(xb?xw)（1）（2）mwxw?Ks(xb?xw)?Kt(xg?xw)?Cs(xb?xw)图2 1/4车辆被动悬架模型引用路面输入模型为：xg??2?f0xg(t)?2t)（3）式中：f0为下截止频率（Hz）；G0为路面不平度系数（m3/cycle），v0为前进车速（m/s）；w为数字期望为零的高斯白噪声。
选取状态变量为：X?[xb xw xb xw xg]T，结合式（1）、式（2）、式（3），将系统运动方程及路面激励写成矩阵形式，得出系统空间状态方程：X?AX?BU?FW（4）式中，A为状态矩阵；F为输入矩阵；W=（w（t）），为高斯白噪声输入矩阵。
其值如下：?Cs??mb??Cs?A??mw?1??0?0?Csmb?Csmw010?KsmbKsmb?Kt?Ksmw000??????Kt???mw?；F???0???0??2???2?f0??Ksmw000??0??0?。
?00将车身加速度、悬架动行程、轮胎动位移作为性能指标：Y=[xb (xb?xw) (xw?xg)]T。
则可将性能指标写成状态变量及输入信号的线性组合形式：Y?CX1000000??0?0??。
0?1??（5）?1??0式中，C为输入矩阵：C??0??0?0?2.2主动悬架模型的建立同理，运用牛顿运动定律，利用1/4车辆模型特性，建立一个具有主动悬架1/4车辆的动力学模型。
其中Us为作动力控制力。
图3为主动悬架单轮车辆模型。
图3 1/4车辆主动悬架模型篇二：基于MATLAB的车牌识别毕业设计基于MATLAB的车牌识别研究摘要汽车牌照自动识别系统是近几年发展起来的计算机视觉和模式识别技术在智能交通领域应用的重要研究课题之一。
在车牌自动识别系统中，首先要将车牌从所获得的图像中分割出来，这是进行车牌字符识别的重要步骤，定位准确与否直接影响车牌识别率。
本次毕业设计首先对车牌识别系统的现状和已有的技术进行深入的研究，在研究的基础上开发出一个基于MATLAB 的车牌识别系统，通过编写M文件，对各种车辆图像处理方法进行分析、比较，提出了车牌预处理、车牌粗定位何静定位的方法。
本次设计采取的是基于边缘检测，先从经过边缘提取后的车辆图像中提取车牌特征，进行分析处理，从而初步定出车牌的区域，再利用车牌的先验知识和分布特征对车牌区域二值化图像进行处理，从而得到车牌的精确区域，并且取得了较好的定位结果。
关键词：识别率车牌定位二值化边缘检测AbstractThe subject of the automatic recognition of the most significant subiects that are improved from the connection of computer vision and pattren recognition .In LPSR ,the first step is for locating the license plate in the captured image which is very important for character recognition .The recognition correction rate of license plate is goverment by accurate degree of license plate location .The graduation project first in-depth study on the status of the license plate recognition systems and existing technology, on the basis of the study developed a matlab-based license plate recognition system, a variety of vehicles, image processing, through the preparation of the M-fileanalysis of the proposed license plate pretreatment, the positioning of the coarse license plate positioning Jing. The design is taken based on edge detection, start to extract the license plate characteristics after the vehicle image edge extraction, analysis and processing,which initially identified the license plate area, then use the prior knowledge and distribution characteristics of the license plate plate region binary image processing, resulting in a precise area of the license plate, and has made good positioning results.Key words: Recognition rate Location of the platebinary imageChecked up for the edge目录摘要................................................. ................................................... .. (1)前言................................................. ................................................... .. (4)第一章绪论 ................................................ ................................................... (5)1.1、课题研究背景和意义 ................................................ ................................................... (5)1.2、国内外研究概况及发展趋势 ................................................ (6)1.3车牌定位的意义 ................................................ ................................................... .. (7)第二章MATLAB简介 ................................................ ................................................... . (8).............................................. ................................................... . (8)2.2MATLAB的语言特点 ................................................ (9)第三章车牌定位 ................................................ ................................................... (11)3.1 车牌定位的主要方法 ................................................ ................................................... (11)3.1.1 基于直线检测的方法 ................................................ . (11)3.1.2 基于阈值化方法 ................................................ ...................................................123.1.3 基于灰度边缘检测方法 ................................................ (12)3.1.4 基于彩色图像的车牌定位方 (13)3.2研究内容及实验方案 ................................................ ................................................... . (14).............................................. ................................................... (14)3.2.2 车牌识别系统研究的方案和方法 ................................................ .. (14)3.3 图像的读取 ................................................ ................................................... . (15)3.4 预处理及边缘提取 ................................................ ................................................... . (17)3.4.1 图象的采集与转 (17)3.4.2 图像预处理 ................................................ ................................................... .. (17)3.4.3 图像增强 ................................................ ................................................... (18).............................................. ................................................... (18)3.4.5 图象平滑的介绍 ................................................ ...................................................20.............................................. ................................................... (21).............................................. (22)3.5 牌照的定位和分割 ................................................ ................................................... . (23)3.5.1 牌照区域的定位和分割 ................................................ (24)3.5.2 牌照区域的分割 ................................................ ...................................................24.............................................. ................................................... (24)3.6 图像边缘提取及二值化 ................................................ ..................................................253.7 形态学滤................................................... . (29)3.8 车牌提取 ................................................ ................................................... .. (31)第四章字符的分割与识别 ................................................ ................................................... .. (32)4.1 字符分割与归一化 ................................................ ................................................... . (32)4.2 字符的识别 ................................................ ................................................... . (33)总结和体会 ................................................ (36)谢辞................................................. ................................................... (37)前言随着交通问题的日益严重，智能交通系统应运而生。
