一、磁流变减振驱动器的响应时间试验与分析（论文文献综述）
江逸飞[1]（2021）在《汽车座椅悬架系统半主动控制研究》文中研究表明随着驾驶员对于商用车的乘坐舒适性要求愈发升高,商用车的NVH性能成为当前行业关心的重点,如何降低商用车在行驶过程中产生的振动噪声,提高声品质,提高驾驶员的乘坐舒适性以及安全性得到更多的重视。座椅作为连接驾驶室与人体之间的传力部件,起着缓解路面不平以及动力总成运转所引起的振动、冲击的作用,直接影响驾驶员的乘坐舒适性。在商用车上使用半主动座椅悬架能有效衰减路面通过驾驶室传递至人体的振动,因此研究半主动座椅悬架具有较高的现实意义。本文依托校企合作项目（3R119D592415-智能座椅集成技术开发）对半主动座椅悬架系统及其相关内容进行了研究。第一部分,对本文所研究的磁流变半主动座椅悬架系统相关研究成果进行了介绍,主要包括磁流变阻尼器及其动力学模型、座椅悬架系统分类及其相应优缺点。梳理了国内外相关研究成果,叙述了磁流变阻尼器及其在座椅悬架系统上应用的发展历程,结合相关学者研究,表明研究半主动座椅悬架的必要性。第二部分,由于磁流变阻尼器Bouc-Wen动力学模型未知参数较多,识别过程较为复杂,基于前人提出的两种元启发式优化算法提出动态鸟群布谷鸟搜索（Dynamic Bird Swarm Cuckoo Search,DBSCS）优化算法。采用算法通用测试函数对所提出的优化算法性能进行测试,与常用几种优化算法的测试结果进行对比,结果显示所提出的优化算法具有搜索能力强、收敛快的优点。通过力学特性试验结果,采用所提出的DBSCS算法辨识Bouc-Wen模型各未知参数,完成磁流变阻尼器正向动力学模型的建立。第三部分,由于各组数据分布的非均性,对特性试验数据进行预处理,在小批量训练的前提下确定隐含层节点数并完成了磁流变阻尼器神经网络逆模型的搭建。基于谐波叠加的方式建立72km/h下C级路面时域输入模型。建立了商用车半车动力学模型,通过参考相关研究选择Wan和Schimmels所提出人体集中质量模型并耦合磁流变座椅悬架模型建立人椅动力学模型并同时搭建了磁流变阻尼器控制器模型。第四部分,理论分析了理想天棚阻尼控制的幅频特性,并根据实际天棚控制阻尼力控制方程建立天棚阻尼控制器仿真模型。提出结合模糊控制与PID控制的一种加权模糊PID控制策略,并采用DBSCS优化算法辨识模糊PID控制策略最优权重系数,根据增量式PID控制器建立模糊PID控制器仿真模型。基于所建立的路面模型对半主动座椅悬架的性能进行仿真,仿真结果表明相比于被动座椅悬架,天棚式半主动座椅悬架与模糊PID半主动座椅悬架均可有效衰减人体各部位振动加速度,且所提出的加权模糊PID控制策略具有更优异的性能,人体头部处的加速度均方根值下降了27%。第五部分,基于STM32单片机进行半主动座椅悬架控制器软件编写,并介绍控制器硬件组成及与AD采样外设间的通信。叙述了磁流变阻尼器电流驱动器的设计需求,基于放大电路原理设计了电流驱动器,并在Multisim中进行了电路响应特性仿真。在面包板上采用实际元器件与杜邦线搭建了试验电路,基于示波器进行了电流驱动器试验分析,试验结果与仿真结果较为吻合,电路阶跃响应时间约在5ms左右,能有效满足磁流变阻尼器的工作需求。
马永品[2]（2020）在《快速响应磁流变减振器设计及试验研究》文中提出磁流变减振器作为一种以磁流变液为工作介质的半主动控制装置具有阻尼可调节、耗能小、结构简单等优点,在车辆减振领域具有广泛的应用,但是目前车辆悬架系统中的磁流变减振器响应时间较长,输出阻尼力范围小,不利于对其控制和减振性能的发挥,导致车轮的抓地力性能较差,减振性受到影响。为了解决上述问题,本论文结合某型号汽车半主动悬架系统研究,通过磁流变减振器设计、有限元仿真、试验等手段,对其阻尼特性、响应时间开展研究,设计出一款输出阻尼力范围大、快速响应的磁流变减振器。本文根据某型号车的实际需求,通过对快速响应磁流变减振器原理分析,确定其结构形式,建立平板模型,得到磁流变减振器输出阻尼力计算公式。开展了磁流变减振器的设计研究。结合磁流变减振器输出阻尼力公式,初步确定主要结构参数,设计出阀模式自导向活塞头结构、活塞头与活塞杆的连接结构;设计出密封导向结构,解决了活塞头和活塞杆的密封导向问题;通过对不同材料性质分析,确定磁流变减振器各部件材料;根据涡流抑制研究及磁路计算,得到抑制涡流具体技术手段,确定磁路参数,并确定磁流变减振器参数。进行了磁流变减振器电磁场仿真分析。通过对不同活塞结构分析,发现双级磁路活塞结构优于单级磁路活塞结构;通过对活塞中不同参数值的仿真分析,得到不同参数值的最优选择范围;结合所选参数值,基于输出阻尼力计算公式,得到磁流变减振器的理论阻尼力,结果表明理论阻尼力范围能够满足实际需要,验证该设计合理性;通过对磁路中不同电导率材料仿真分析,验证低电导率材料有效抑制涡流产生,明显提高了磁路中磁场的响应速度。加工出磁流变减振器各总成组件,将其组装得到磁流变减振器原理样机,进行试验研究。通过外特性试验,研究了不同电流和不同速度情况下的阻尼特性,得到示功特性曲线和速度特性曲线,结果表明自制磁流变减振器实际输出阻尼力范围较大。通过响应时间试验,研究了不同阶跃电流下的动态特性,结果表明磁流变减振器的响应时间与速度呈负相关,响应迅速,相比于商业磁流变减振器的动态特性有大幅提升,实现快速响应的设计要求。
孙东[3]（2020）在《基于反馈线性化卡尔曼观测器的磁流变半主动悬架控制器设计与试验研究》文中进行了进一步梳理随着市场经济的高速发展和人民生活水平的日渐提高,被动悬架已无法满足消费者对车辆乘坐舒适性和行驶安全性的使用需求。半主动悬架能够根据车辆行驶工况实时调节自身工作模式,协调乘坐舒适性与行驶安全性的矛盾关系,并且成本低、能耗小、控制简单等优点使其具备广阔的应用前景。控制算法是半主动悬架系统的“灵魂”,基于状态反馈的控制算法需要采用悬架状态变量作为控制输入,而这些信号并非都能由传感器直接测得。此外,半主动悬架的工程化应用离不开悬架控制器的发展。当前研究大多停留在理论仿真阶段,缺少控制算法与控制器设计相结合的完整研发过程。为此,本文设计了一种基于状态观测的半主动悬架控制算法,离线验证其有效性后开发了一款悬架控制器。本文主要研究内容为:首先,在考虑麦弗逊式悬架几何非线性和磁流变阻尼器力学非线性基础上,构建了1/4非线性悬架系统精确化模型,包括麦弗逊式悬架动力学模型,磁流变阻尼器多项式数学模型,以及连续随机路面和长坡形凸块路面激励模型。其次,基于车辆行驶路况与动力学性能需求映射关系设计了悬架混合阻尼控制算法,并对比分析了获取控制算法所需状态变量方法的优缺点,在此基础上设计了一种基于微分几何理论的反馈线性化卡尔曼观测器（FLKO）以获取悬架状态变量。同时,采用Matlab/Simulink对包含状态观测的半主动悬架系统进行仿真分析,离线验证了控制算法的有效性,为悬架控制器V-cycle开发奠定了理论基础。然后,完成了以芯片STM32F103VET6为微控制单元（MCU）的悬架控制器（ECU）开发,包括应用层控制算法/底层驱动程序的C代码编写和ECU硬件电路板制作。并基于x PC-Target平台搭建了半实物仿真系统对ECU进行硬件在环测试,测试结果表明,离线仿真与硬件在环的各项悬架动力学性能指标均方根值误差均在5%以内,验证了ECU工作时的可靠性、实时性和功能性。最后,基于某款车型前悬开发了1/4悬架测控试验平台,对磁流变半主动悬架ECU进行台架试验,试验结果表明,相比被动悬架系统,磁流变半主动悬架系统能够显着改善车辆动力学性能,从而验证了所设计的控制算法以及所开发的悬架ECU的有效性与可行性。
王杨[4]（2020）在《考虑相位补偿的半主动悬架控制策略研究》文中提出汽车是我国国民经济的支柱产业之一,是集成最新前沿科技的工业产品。而汽车底盘性能是汽车内在产品品质的重要体现。无人驾驶汽车技术方兴未艾,当智能驾驶技术解放驾驶员的双手时,自动驾驶汽车的晕动症也越来越受到关注。舒适、放松、自然的驾乘体验是汽车底盘性能的永恒追求。半主动悬架系统具有性能好、可靠性高、能耗低的优势被大量学者关注和研究,并逐步应用在中高端车型中。半主动悬架是根据路面激励实时调节减振器的阻尼系数以此适应不同的路面情况,提高车辆舒适性和安全性。根据不同底盘驾驶模式的选择,面向不同的悬架控制目标的最佳控制策略成为半主动悬架控制策略开发的关键。开发面向电控悬架产品的半主动控制算法具有重要意义。半主动悬架控制算法已有40余年的发展,各种控制理论框架下控制算法都有所研究。但是面向特定控制目标下的最佳控制算法尚未有明确的定义。本文从该角度开展课题的研究,提出面向不同悬架性能目标的全频域内最佳控制策略,并进行理论证明、仿真验证和试验对比,证明算法的有效性。本文的主要研究内容如下:首先对控制对象半主动悬架进行建模,建立了不同形式的路面激励模型。对悬架的性能评价指标及评价方法进行介绍,并对二自由模型的准确性进行说明。针对阻尼可调减振器的建模方法,本文考虑实际的工程产品开发需要,选定非参数化建模方式,并借鉴UniTire轮胎模型的建模思想,提出了适用于电磁阀控减振器和磁流变液减振器等阻尼可调减振器的UniDamper减振器模型,该模型具有辨识参数少、满足物理边界条件等优点。为了能够精确描述减振器的响应特性,建立了减振器响应特性的动力学模型。然后,针对面向乘坐舒适性的以最小车身振动加速度为控制目标的控制策略进行对比分析。利用能量流传递理论对相关控制算法进行理论阐述,针对天棚（Skyhook,SH）和加速度阻尼（Acceleration Driven Damper,ADD）控制的不同控制特性,从控制逻辑相位关系的角度进行说明,然后提出了对车身加速度信号在低频时进行-90°的相位补偿,使其在低频时控制效果与SH控制接近,高频时控制效果与ADD控制接近,这样提出的改进ADD控制策略具有全频域内降低车身振动加速度的控制特性。然后又对理想SH和ADD控制的传递函数模型进行幅频特性的理论分析,证实改进ADD控制确实具有实际优势和理论根基,并通过仿真进行验证。接着,针对面向驾驶安全性的地棚（Groudhook,GH）控制算法,对速度GH和位移GH两种控制算法进行对比分析,同样基于相位补偿的方式,对轮胎振动速度进行相位补偿,这样提出的改进GH控制能够有效降低轮胎动变形,提高驾驶安全性。为了能够综合考虑悬架性能,利用权重因子方式将改进ADD分别与GH和改进GH进行混合,形成两种在全频域内的最佳混合控制算法,并通过仿真的方式进行验证。随后,以磁流变液阻尼可调减振器为研究对象,对响应特性进行分析和测试,发现减振器的响应时间受运动方向、速度、驱动电流幅值、控制的母线电压等因素影响。采用前馈-比例-积分的控制策略提高磁流变液减振器电磁系统的响应时间,为了提高控制算法抗干扰性,提出了基于理想阻尼力元和重力力元的理想改进加速度阻尼（Modified Acceleration Driven Damper,MADD）参考模型的滑模控制算法,并在不同的减振器响应时间进行仿真对比,发现采用参考模型的滑模控制受到减振器响应时间变化的因素影响较小,抗干扰能力强,相比其他算法具有优势。在悬架的性能表现上,车身振动加速度更容易受减振器响应时间特性的影响,轮胎动变形受减振器响应时间的影响弱一些。最后,利用电磁示功机开发一台面向悬架控制的减振器硬件在环（Hardware-in-the-loop,HiL）试验台,对减振器HiL试验台的工作原理进行介绍,对试验台的跟随特性进行分析验证,并介绍了双横臂悬架的运动-动力学模型。利用该试验台对前面章节中的控制算法进行验证。利用减振器HiL试验,进一步说明针对不同的控制目标提出的控制算法相比于其他算法更具有优势。本文的创新点主要在以下几个方面:（1）针对面向半主动悬架控制的工程开发需要,充分考虑减振器的外特性和响应特性,提出了面向悬架控制的UniDamper减振器模型。（2）对SH和ADD的控制逻辑相频特性进行理论分析,提出了考虑输入信号相位补偿特性的改进ADD控制和改进GH控制,最后利用权重因子的方式,提出了两种最佳混合控制策略。（3）利用物理力元下的理想抑制振动模型,提出结合理想SH和ADD控制的参考模型的滑模控制,突破了减振器响应时间等非线性因素引起的参数摄动和建模不确定性,提升算法的控制效果和抗干扰性。
苗根远[5]（2020）在《基于磁流变的煤矿抗冲击支架关键技术研究》文中提出液压支架是确保煤矿工作面安全正常生产的重要设备,在承载顶板来压方面发挥着关键作用。随着煤矿开采深度日益增大,冲击地压现象发生逐渐频繁。从众多煤矿冲击地压事故发生的案例来看,在发生冲击地压时大流量安全阀在冲击发生时并未及时开启卸压,造成立柱发生胀缸、弯曲等结构破坏。现有抗冲击支架研究大多将吸能缓冲材料应用于煤矿巷道支护装备中来提高设备的抗冲击能力。但受到采掘工作的影响,工作面冲击地压与巷道冲击地压相比在发生时间和烈度上都更具有不确定性。由于吸能构件受材料力学特性的限制,难以根据不同冲击地压工况实现缓冲力的自动调节,因而使用工况有所限制。所以如何减小冲击过程中液压支架峰值压力,提高大流量安全阀响应速度、增大泄流流量,提高液压支架抗冲击能力是解决煤矿冲击地压事故的关键问题。为了解决以上问题问题,本文结合磁流变缓冲技术提出了一种新型液压支架抗冲击技术,并利用联合仿真对比分析了缓冲技术的有效性。基于Bingham模型和Herschel-Buckley模型本构方程结合设计的磁流变缓冲元件结构提出了磁流变缓冲元件输出阻尼力学模型并在此基础上对磁流变缓冲元件各项关键结构参数进行了计算。针对液压支架冲击地压时的工况特点设计了用于磁流变缓冲元件的多种工况控制系统和模糊PI控制系统,对多种工况控制系统的控制策略和模糊PI控制模糊规则进行了研究。基于AMESim和Simulink软件实现了传统液压支架和抗冲击液压支架的联合仿真,通过对立柱腔内压力、液压支架位移和大流量安全阀泄流流量进行对比分析,验证了基于磁流变的煤矿液压支架抗冲击技术的有效性。通过对比分析不同冲击速度工况下的仿真结果验证了缓冲元件输出阻尼力力学模型的正确性,通过对比不同速度下立柱腔内压力和安全阀泄流流量,分析了在不同速下两种控制策略的控制效率。针对现有液压支架冲击测试系统的不足,研究设计了一种用于工作面液压支架冲击试验的测试系统,为抗冲击液压支架样机试验打下基础。
谢靖[6]（2020）在《磁流变阻尼器的磁-力-热多物理场模型及其在振动控制中的应用》文中进行了进一步梳理磁流变液（Magnetorheological Fluid）是一种新型的智能材料。在外加磁场的作用下,自由流动的液体随着磁场强度的增加能在毫秒间从液态变为半固态,且变化过程是可逆的。磁流变阻尼器（MRD）是利用在外加磁场的作用下,磁流变液能快速发生可逆流变而研发的一种智能阻尼器。其具有能耗低、响应速度快以及阻尼力连续可调等优点,是结构减振中理想的阻尼构件。在MR阻尼器工作时,其存在着磁场、流体力场以及热传导,因此本文建立了磁-力-热多物理场模型,并提出了基于MR阻尼器物理模型的半主动控制算法。全文主要内容包括:（1）在MR阻尼器中,电流变化时产生的磁场在各个钢材质部件中分布极不均匀,以往研究多采用有限元来模拟MR阻尼器中的磁场变化。鉴于有限元法计算耗时等缺点,本文提出了一种基于分布参数法的动态磁场模型,通过将磁路中各个钢材质部件分层,从而有效地减小磁场分布不均匀所带来的误差。对于各个分层部件中的磁场,建立一个由等效电感、电阻和电源所组成的电路系统。该模型求解高效,结果直观易于理解。采用文献中的流体力学模型,此流体力学模型同样采用分布参数法,且易于与磁场和传热相耦合,可更全面地反映阻尼器的实际动态性能。通过剪切应力与磁感应强度的关系,将流体力学模型与磁场模型相耦合。最后,与MR阻尼器响应时间试验数据对比表明,该磁-力耦合模型是可靠的。（2）基于控制体的守恒方程,本文提出了MR阻尼器的传热模型。结合分布参数法,将MR阻尼器中左右腔室和间隙分成若干个控制体,每个控制体都满足质量守恒、动量守恒和能量守恒,而相邻控制体之间通过边界条件进行连接,以此建立了基于控制体的传热模型。通过MR阻尼器温升试验来验证传热模型的可靠性,结果表明,MR阻尼器在大电流下温升速度很快,且本文所提出的传热模型可以较准确地预测MR阻尼器的温度变化。与现有研究相比,该传热模型由于考虑了活塞运动,从而较好地模拟了左右腔室之间由对流造成的热传导。该模型对进一步研究MR阻尼器的传热设计与分析具有重要的实际意义。（3）在现有MR阻尼器的半主动控制算法中,往往采用的阻尼器力学模型是唯象模型,这种模型虽然具有计算简单的优点,但它需要通过实验数据来进行参数识别,所以只适用于已制备的,且经过实验的阻尼器,而且阻尼器的物理参数和控制效果之间的关系是不清楚的。鉴于此,本文提出了基于MR阻尼器物理模型的半主动控制算法,并针对文献中的三层框架结构,考察了半主动控制效果,并与无控和被动控制做了对比。结果表明,基于物理模型的半主动控制算法是可行的,半主动控制效果也是较好的。最后,初步展示了可以借助所提出的半主动算法来考察阻尼器中物理参数对控制效果的影响。
韩佐悦[7]（2019）在《汽车磁流变半主动悬架系统设计与集成控制研究》文中指出近年来,随着人们对车辆性能需求的提升及新一代智能网联汽车发展的需要,智能化、集成化的线控底盘及其集成控制技术成为汽车行业发展的关键领域。磁流变半主动悬架与线控制动系统作为控制车辆垂向动力学与纵侧向动力学的重要手段,对车辆性能有重要影响。如何针对两系统动力学耦合关系,设计集成控制系统,提升车辆行驶平顺性与操纵稳定性,对于发展线控底盘及集成控制技术具有重要意义。参考国内外研究现状,磁流变半主动悬架与线控制动集成控制系统的设计尚需解决三个核心问题:（1）如何建立磁流变减振器结构参数优化方法,设计出满足车辆性能需求的磁流变减振器;（2）如何针对磁流变减振器响应特性及不同工况悬架控制需求,设计出集成控制系统架构下的磁流变半主动悬架控制系统;（3）如何针对磁流变半主动悬架与线控制动系统的耦合关系及执行器输出限制,设计出集成控制系统,提升紧急工况下车辆操纵稳定性与行驶平顺性。本文围绕以上问题,进行了如下研究:（1）面向整车性能的磁流变减振器结构参数优化。针对现有研究中磁流变减振器参数优化与车辆性能脱节的问题,基于对双线圈磁流变减振器构型的分析,建立了以整车性能为目标的结构参数优化问题描述,设计了结构参数优化流程,搭建了包含磁流变减振器多物理场模型的整车优化仿真平台,并对减振器结构参数采用改进遗传算法进行了优化。在优化过程中,利用BP神经网络创建的磁场有限元替代模型及参数动态边界模型显着提高了优化仿真计算效率。对优化后的减振器试制样件进行了台架测试,测试结果表明优化的减振器可以满足悬架控制需求且阻尼力输出具有良好线性度。（2）磁流变减振器双闭环驱动控制系统设计。首先,针对磁流变减振器的动态响应特性,提出了一种磁流变减振器双闭环驱动控制系统架构。然后建立了磁流变减振器非线性互感特性模型,明确了减振器驱动电路特性需求并设计了一种新型变结构电流驱动器。随后基于变结构电流驱动器控制需求设计了电流环自抗扰切换控制器,并针对系统惯性环节设计了阻尼环Dahlin补偿控制器。最后搭建了Simulink-PSpice联合仿真平台,进行了典型工况下双闭环驱动控制系统仿真分析,验证了双闭环驱动控制系统对磁流变减振器电流及阻尼力的控制效果。（3）非紧急工况半主动悬架自适应预测控制算法研究。首先针对不同工况车辆振动特性与悬架控制需求不同的问题,提出了基于路面不平度辨识并考虑纵侧向惯性力的多工况自适应预测控制算法架构,创建了整车模型预测控制器。随后提出了基于悬架输入功率估算的路面不平度分类支持向量机并设计了考虑制动转向引起纵侧向惯性力的多工况预测控制权重自适应调节器。最后搭建了半主动悬架预测控制器Matlab-Carsim联合仿真平台,仿真验证了自适应预测控制算法在多种非紧急工况下的控制效果。（4）紧急工况半主动悬架与线控制动集成控制研究。基于课题组自主研发的线控制动系统,提出了磁流变半主动悬架与线控制动集成控制系统架构。针对两系统耦合关系及执行器输出限制,在执行器预测信息共享的基础上建立了集成控制机制。而后依次设计了集成控制系统中的半主动悬架混合地棚控制器、线控制动系统车轮滑移率跟踪预测修正滑模控制器、整车稳定性模糊PID控制器以及车轮制动压力跟踪分时控制器。搭建了包含磁流变减振器与线控制动执行器模型的集成控制系统Matlab-Carsim联合仿真平台,并对线控制动系统部分参数进行了辨识。最后使用联合仿真平台在紧急工况下对集成控制算法进行了仿真测试,验证了控制算法有效性及合理性。（5）半主动悬架与线控制动集成控制系统试验研究。搭建了包含半主动悬架系统试验台、线控制动系统试验台、中央计算控制平台的集成控制系统硬件在环试验平台。利用试验平台进行了非紧急工况下磁流变半主动悬架系统测试,验证了双闭环驱动控制系统以及自适应预测控制算法控制效果。最后利用试验平台进行了紧急工况下磁流变半主动悬架与线控制动集成控制系统测试,验证了集成控制算法以及执行器驱动控制算法的合理性和有效性。
李冬[8]（2019）在《车辆电动静液压主动悬架时滞控制研究》文中研究表明采用电动静液压作动器（electro-hydrostatic actuator,EHA）的主动悬架在工作过程中由于信号采集传输和作动器响应等不可避免地存在时滞,进而导致主动力的产生与悬架实时状态不同步,严重影响悬架主动控制的效果。本论文主要考虑电动静液压作动器的时滞问题,进而对主动悬架的时滞进行控制研究。通过对电动静液压作动器进行力特性试验,拟合出了作动器的力模型。对作动器进行了动态特性试验,通过对试验数据处理,拟合出了作动器的动态数学模型,由数学模型可知作动器的时滞包括纯时滞环节和一阶惯性环节,即为主动悬架控制系统的时滞形式,分析得到了主动悬架的时变时滞特性。基于作动器的动态数学模型设计了内模控制器,并对控制器进行一阶泰勒级数的展开,得到了 PID控制形式,整定了控制器参数,实现了对作动器时滞的控制。对未考虑时变时滞补偿的Smith预估补偿控制器进行了改进,能够在线跟踪时滞变化引起的悬架补偿模型偏差,并对改进型Smith预估补偿控制器的稳定性进行了分析。将内模控制和Smith预估补偿控制进行结合得到了内模Smith复合时滞控制方法,仿真分析了在内模PID控制、改进型Smith预估补偿控制和内模-Smith复合时滞控制下主动悬架的动态性能。试制了电动静液压主动悬架的台架试验系统,开展了主动悬架的时滞控制试验。仿真分析表明,电动静液压主动悬架的动态性能在内模PID控制、内模-Smith复合时滞控制和改进型Smith预估补偿控制下均得到了改善,且改进型Smith预估补偿控制效果最好,但内模PID控制容易实现,主动悬架系统控制精度高。试验结果表明,采用内模PID控制作为主动悬架的时滞控制方法,在速度为4Okm/h行驶在C级路面和振幅为110mm频率为3Hz的正弦路面输入下,电动静液压主动悬架簧载质量加速度的均方根值在内模PID控制下分别减小了 10.1%和13.8%,验证了该时滞控制方法的有效性。
姚东东[9]（2019）在《磁流变阻尼器响应时间的影响因素研究》文中进行了进一步梳理磁流变阻尼器（Magnetorheological Damper,MRD）是一种用电流大小改变磁场强弱从而调整阻尼力的减振器件,它作为振动半主动控制的典型代表,性能优良,尤其在冲击隔离领域和振动控制方面具有广阔的应用前景。磁流变阻尼器有三个重要性能指标:最大阻尼力、响应时间和可调范围,其中响应时间是其非常重要的性能参数,对磁流变阻尼器的控制频率、应用范围和使用效果影响较大。为探讨磁流变阻尼器的响应时间特性,本文采用磁场仿真计算与试验相结合的方法,研究了影响磁流变阻尼器响应时间的相关因素,主要研究内容如下:1.磁流变阻尼器的原理与结构分析。介绍了磁流变阻尼器的结构、原理和磁流变液的工作特性,分析了磁流变液的工作模式,基于已有磁流变阻尼器的力学模型,确立了本文所研究的磁流变阻尼器的具体结构形式。2.电磁线圈对响应时间的影响。运用ANSYS软件,对磁流变阻尼器电磁线圈所形成的磁路结构进行了磁场仿真,分析了线圈电流、线圈数目及布置形式对响应时间的影响,结果表明随着电磁线圈电流的增大,其响应时间减小;双线圈与单线圈相比,双线圈电流反向时比一个线圈响应时间长,双线圈电流同向时比一个线圈的响应时间短;两个线圈反向串联时响应时间较小。3.阻尼通道结构参数对响应时间的影响。分析了磁流变阻尼器的通道间隙、磁极长度、磁极表面形状和磁轭厚度等结构参数对响应时间的影响规律。研究表明:随着通道间隙的增大,磁极长度的增加,磁流变阻尼器的响应时间呈下降趋势,磁轭厚度对响应时间的影响较小。4.磁路材料特性对响应时间的影响。用软磁直流测量装置测试了20钢、45钢、DT4A及40Cr材料的磁性参数,包括初始磁导率、最大磁导率、饱和磁感应强度、剩磁及矫顽力等。基于所测材料的磁性参数,进行了磁场仿真分析,获得了不同材料不同位置的响应时间及磁感应强度。5.磁流变阻尼器响应时间的试验研究。测试了在不同活塞速度情况下,磁流变阻尼器的阻尼力随时间的变化,进而得到其响应时间;设计了测试磁流变阻尼器电磁线圈响应时间的试验方案,分析了阶跃上升电流和阶跃下降电流对电磁线圈响应时间的影响,测试所得结果与仿真结果趋势一致。基于研究所得响应时间的影响因素,对实习单位自主研发的磁流变阻尼器磁路结构进行了改进。
李其基,滕利卫,严天一,孙富权[10]（2019）在《空气弹簧磁流变悬架系统电子控制单元设计》文中研究指明为开发一款电控空气弹簧磁流变悬架系统电子控制单元,本文建立电控空气弹簧磁流变阻尼器的理论模型,根据模型确定电控单元的控制变量,以飞思卡尔汽车级微控制器XDT512为核心芯片,开发了由单片机最小系统、组合阀控制模块、电流驱动器模块、电动气泵控制模块、电源模块、车速信号调理模块、模拟量输入模块和CAN通信模块等组成的电控空气弹簧磁流变悬架系统电子控制单元,并对电子控制单元的电流驱动器模块进行相关实验。实验结果显示,电流驱动器模块PWM控制信号的占空比与励磁电流呈较好的线性关系,动态响应时间短且精度高,能够快速实现阻尼力的无级调节。本文设计的电子控制单元能够对空气悬架系统实现良好的控制,具有广阔的应用前景。
二、磁流变减振驱动器的响应时间试验与分析（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、磁流变减振驱动器的响应时间试验与分析（论文提纲范文）
（1）汽车座椅悬架系统半主动控制研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 磁流变阻尼器及半主动座椅悬架系统介绍 |
| 1.2.1 磁流变液介绍 |
| 1.2.2 磁流变阻尼器及动力学模型介绍 |
| 1.2.3 座椅悬架系统介绍 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 国外研究现状 |
| 1.3.2 国内研究现状 |
| 1.4 本文主要内容 |
| 第2章 基于DBSCS算法MRD动力学正模型辨识 |
| 2.1 DBSCS算法提出基础介绍 |
| 2.1.1 布谷鸟搜索算法 |
| 2.1.2 鸟群算法 |
| 2.2 DBSCS算法的提出 |
| 2.2.1 DBSCS算法主要流程及伪代码 |
| 2.2.2 算法基准测试函数选取 |
| 2.2.3 试验运行结果及算法性能对比 |
| 2.3 磁流变阻尼器动力特性试验 |
| 2.3.1 试验设备介绍 |
| 2.3.2 试验工况及结果分析 |
| 2.4 基于DBSCS算法的动力学模型参数识别 |
| 2.4.1 Bouc-Wen滞回动力学模型介绍 |
| 2.4.2 Bouc-Wen模型参数辨识 |
| 2.4.3 模型参数识别结果验证 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 半主动座椅悬架系统动力学模型建立 |
| 3.1 磁流变阻尼器逆向动力学模型建立 |
| 3.1.1 神经网络介绍 |
| 3.1.2 数据预处理及网络输入输出层设置 |
| 3.1.3 隐含层节点选择 |
| 3.1.4 磁流变阻尼器神经网络逆模型建立 |
| 3.2 路面时域激励模型建立 |
| 3.2.1 路面不平度模型 |
| 3.2.2 谐波叠加法路面时域模型生成 |
| 3.3 车辆模型建立 |
| 3.3.1 商用车1/2动力学模型 |
| 3.3.2 1/2商用车动力学模型运动微分方程及其状态空间表示 |
| 3.4 人椅模型建立 |
| 3.4.1 人体受振模型介绍 |
| 3.4.2 Wan和 Schimmels人体模型 |
| 3.4.3 基于磁流变阻尼器的人椅模型 |
| 3.5 半主动座椅悬架系统动力学仿真模型 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 半主动座椅悬架系统控制策略及仿真分析 |
| 4.1 天棚半主动控制策略 |
| 4.1.1 理想天棚控制模型 |
| 4.1.2 实际天棚控制模型 |
| 4.2 加权模糊PID控制策略 |
| 4.2.1 PID控制 |
| 4.2.2 模糊控制 |
| 4.2.3 加权模糊PID控制 |
| 4.3 控制策略仿真结果及对比分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 半主动座椅悬架控制器软硬件集成 |
| 5.1 主控单片机以及系统整体软硬件组成 |
| 5.2 AD转换器 |
| 5.2.1 AD7606介绍 |
| 5.2.2 FSMC介绍 |
| 5.2.3 单片机与AD模块的通信 |
| 5.3 磁流变阻尼器电流驱动器设计 |
| 5.3.1 电流驱动器设计需求 |
| 5.3.2 电流驱动器原理及仿真模型建立 |
| 5.3.3 电流驱动器简易电路搭建及试验验证 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 研究工作总结 |
| 6.2 研究工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（2）快速响应磁流变减振器设计及试验研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 磁流变液研究现状 |
| 1.3 磁流变减振器研究现状 |
| 1.4 磁流变减振器响应时间研究现状 |
| 1.5 本文的主要研究内容及意义 |
| 1.5.1 研究目的及意义 |
| 1.5.2 各章节内容安排 |
| 2 磁流变减振器结构选择及力学分析 |
| 2.1 磁流变液 |
| 2.1.1 磁流变液的组成 |
| 2.1.2 磁流变液特性 |
| 2.2 磁流变减振器基本工作模式 |
| 2.3 磁流变减振器结构形式确定 |
| 2.4 磁流变减振器力学分析 |
| 2.4.1 磁流变液的力学性能 |
| 2.4.2 基于平板模型的流体流动分析 |
| 2.4.3 磁流变减振器阻尼力计算公式建立 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 磁流变减振器设计 |
| 3.1 磁流变减振器结构设计 |
| 3.1.1 磁流变减振器整体结构设计 |
| 3.1.2 磁流变减振器结构参数设计及校核 |
| 3.1.3 磁流变减振器活塞头结构设计 |
| 3.1.4 活塞头与活塞杆连接结构设计 |
| 3.1.5 密封导向结构设计 |
| 3.2 磁流变减振器主要结构材料选择 |
| 3.3 磁流变减振器磁路设计 |
| 3.3.1 磁路设计原理 |
| 3.3.2 磁路中涡流抑制研究 |
| 3.3.3 磁路的计算 |
| 3.3.4 磁路参数的确定 |
| 3.4 磁流变减振器参数确定 |
| 3.5 本章小节 |
| 4 电磁场有限元计算分析 |
| 4.1 磁流变减振器活塞部分有限元模型建立 |
| 4.1.1 磁路几何结构模型建立 |
| 4.1.2 材料选取及其属性的定义 |
| 4.1.3 模型网格划分及模型激励施加与求解 |
| 4.2 不同活塞结构对磁路的影响分析 |
| 4.3 活塞中各参数对磁路的影响分析 |
| 4.3.1 活塞杆半径 |
| 4.3.2 活塞外套厚度 |
| 4.3.3 线圈槽深度 |
| 4.3.4 阻尼通道间隙宽度 |
| 4.4 磁芯不同材料对磁路的影响分析 |
| 4.5 本章小节 |
| 5 磁流变减振器制作及试验研究 |
| 5.1 磁流变减振器加工与制作 |
| 5.1.1 活塞总成的加工制作 |
| 5.1.2 密封导向结构加工制作 |
| 5.1.3 工作缸筒、工装的加工制作 |
| 5.1.4 磁流变液减振器样机 |
| 5.2 磁流变减振器的性能试验 |
| 5.2.1 磁流变减振器外特性介绍 |
| 5.2.2 磁流变减振器响应时间定义 |
| 5.2.3 磁流变减振器性能测试系统 |
| 5.2.4 磁流变减振器外特性试验 |
| 5.2.5 磁流变减振器响应时间试验 |
| 5.3 本章小节 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 附录 A |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（3）基于反馈线性化卡尔曼观测器的磁流变半主动悬架控制器设计与试验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 悬架状态观测器研究现状 |
| 1.2.2 控制算法研究现状 |
| 1.2.3 悬架控制器开发研究现状 |
| 1.3 研究中存在的主要问题 |
| 1.4 本文研究内容 |
| 第二章 非线性悬架系统建模 |
| 2.1 麦弗逊式悬架动力学建模 |
| 2.1.1 1/4悬架模型基本分析 |
| 2.1.2 1/4悬架动力学模型建立 |
| 2.2 磁流变阻尼器力学模型构建 |
| 2.2.1 磁流变阻尼器力学模型构建方法 |
| 2.2.2 磁流变阻尼器特性试验 |
| 2.2.3 磁流变阻尼器分式多项式模型 |
| 2.2.4 磁流变阻尼器模型精度验证 |
| 2.3 路面激励模型 |
| 2.3.1 随机路面激励模型 |
| 2.3.2 脉冲路面激励模型 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 基于状态观测的悬架半主动控制算法设计 |
| 3.1 磁流变半主动悬架系统控制架构 |
| 3.2 半主动悬架控制算法设计 |
| 3.2.1 混合阻尼控制算法及参数优化 |
| 3.2.2 磁流变阻尼器驱动电流PI控制算法 |
| 3.2.3 悬架状态变量获取方法分析 |
| 3.3 1/4 非线性半主动悬架卡尔曼状态观测器设计 |
| 3.3.1 基于微分几何的反馈线性化理论 |
| 3.3.2 半主动悬架系统可观测性验证 |
| 3.3.3 系统反馈线性化公式推导 |
| 3.3.4 反馈线性化卡尔曼观测器设计 |
| 3.3.5 卡尔曼观测器仿真分析 |
| 3.4 包含状态观测的磁流变半主动控制算法离线验证 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 悬架ECU开发及硬件在环仿真 |
| 4.1 基于STM32F103VET6 的悬架ECU开发 |
| 4.1.1 STM32F103VET6 功能介绍 |
| 4.1.2 ECU硬件设计 |
| 4.1.3 ECU软件设计 |
| 4.2 基于xPC-Target的 ECU硬件在环仿真系统 |
| 4.2.1 xPC-Target构架 |
| 4.2.2 系统总体方案 |
| 4.2.3 系统有效性验证 |
| 4.3 硬件在环仿真与分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 ECU台架验证与分析 |
| 5.1 1/4 悬架测控试验平台开发 |
| 5.1.1 1/4 麦弗逊式悬架台架搭建 |
| 5.1.2 台架测控系统组成 |
| 5.2 台架试验 |
| 5.2.1 试验方案设计 |
| 5.2.2 试验结果分析 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 硕士期间参加的科研项目及学术成果 |
（4）考虑相位补偿的半主动悬架控制策略研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究研究现状 |
| 1.2.1 电控减振器产品开发现状 |
| 1.2.2 电控悬架的应用现状 |
| 1.2.3 悬架半主动控制算法研究 |
| 1.3 论文研究内容与技术路线 |
| 第2章 半主动悬架建模与分析 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 路面激励建模 |
| 2.2.1 单凸块路面 |
| 2.2.2 扫频正弦路面 |
| 2.2.3 随机路面 |
| 2.3 悬架振动特性分析 |
| 2.3.1 半主动悬架的控制性能指标 |
| 2.3.2 悬架振动的非线性频域分析 |
| 2.3.3 二自由度车辆振动模型说明 |
| 2.4 阻尼可控减振器建模 |
| 2.4.1 减振器建模概述 |
| 2.4.2 UniDamper减振器模型 |
| 2.4.3 减振器响应特性动力学模型 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 考虑相位补偿的改进ADD控制算法 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 经典半主动控制策略的能量流分析 |
| 3.2.1 四分之一半主动悬架的能量传递定义 |
| 3.2.2 SH控制 |
| 3.2.3 ADD及相近控制 |
| 3.2.4 Mixed SH-ADD控制 |
| 3.3 SH及 ADD控制的相频特性分析 |
| 3.4 面向全频域的改进ADD控制算法 |
| 3.4.1 考虑相位补偿的改进ADD控制算法 |
| 3.4.2 基于力元模型下的控制算法频响分析 |
| 3.4.3 不同传递函数下相位补偿特性分析 |
| 3.5 多种半主动悬架控制方法仿真分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 全频域内的最佳混合控制算法 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 GH控制分析 |
| 4.2.1 两种GH控制介绍 |
| 4.2.2 两种GH控制逻辑的相频特性分析 |
| 4.2.3 考虑相位补偿的改进GH控制策略 |
| 4.2.4 仿真验证 |
| 4.3 全频域内的最佳混合控制策略研究 |
| 4.3.1 Hybird控制 |
| 4.3.2 全频域最佳混合控制 |
| 4.3.3 考虑悬架硬约束的H∞鲁棒控制 |
| 4.3.4 仿真验证 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 考虑减振器响应特性的滑模控制算法 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 减振器的响应特性及测试 |
| 5.2.1 电磁系统闭环控制特性分析 |
| 5.2.2 阻尼可调减振器总体响应特性测试 |
| 5.2.3 响应时间的特性及影响因素分析 |
| 5.3 考虑减振器特性的控制架构设计 |
| 5.3.1 控制算法的振颤分析 |
| 5.3.2 考虑减振器模型的控制架构设计 |
| 5.4 基于理想MADD参考模型的滑模控制 |
| 5.4.1 理想MADD参考模型介绍 |
| 5.4.2 MADD参考模型的滑模控制 |
| 5.4.3 仿真验证 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 减振器HiL试验台开发与算法验证 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 减振器HiL试验台设计 |
| 6.2.1 减振器HiL试验台工作原理 |
| 6.2.2 示功机的跟随特性测试 |
| 6.2.3 悬架运动-动力学建模 |
| 6.3 减振器HiL试验性能验证 |
| 6.4 半主动悬架控制算法的HiL验证 |
| 6.4.1 改进ADD控制算法验证 |
| 6.4.2 最佳混合控制算法验证 |
| 6.4.3 参考模型的滑模控制验证 |
| 6.5 本章小结 |
| 第7章 全文总结和展望 |
| 7.1 全文总结 |
| 7.2 论文创新点 |
| 7.3 研究展望 |
| 参考文献 |
| 作者简介及在学期间所取得的科研成果 |
| 致谢 |
（5）基于磁流变的煤矿抗冲击支架关键技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 变量注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 液压支架抗冲击技术研究现状 |
| 1.3 磁流变液及其缓冲技术研究现状 |
| 1.4 主要研究内容及意义 |
| 1.5 主要创新点 |
| 2 磁流变缓冲元件结构建模与分析 |
| 2.1 磁流变缓冲元件的工作原理 |
| 2.2 缓冲元件输出阻尼力学模型 |
| 2.3 缓冲元件的结构设计 |
| 2.4 缓冲元件的磁路设计 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 磁流变缓冲元件控制技术研究 |
| 3.1 抗冲击液压支架力学模型建立 |
| 3.2 缓冲元件控制系统工作原理 |
| 3.3 缓冲元件多种工况控制策略研究 |
| 3.4 缓冲元件模糊PI控制策略研究 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 基于AMESim和Simulink的抗冲击液压支架联合仿真技术 |
| 4.1 缓冲元件控制系统建模 |
| 4.2 抗冲击支架液压系统建模 |
| 4.3 AMESim与Simulink联合仿真与分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 液压支架冲击试验系统设计 |
| 5.1 设计背景 |
| 5.2 液压支架冲击试验系统设计 |
| 5.3 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 主要结论与成果 |
| 6.2 今后研究工作展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 致谢 |
| 学位论文数据集 |
（6）磁流变阻尼器的磁-力-热多物理场模型及其在振动控制中的应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 磁流变液技术及其应用 |
| 1.2 MR阻尼器各物理场模型以及半主动控制的研究现状 |
| 1.2.1 MR阻尼器的磁场模型 |
| 1.2.2 MR阻尼器的(流体)力学模型 |
| 1.2.3 MR阻尼器的传热模型 |
| 1.2.4 MR阻尼器的半主动控制 |
| 1.3 现有研究存在的不足及本文的主要研究内容 |
| 2 MR阻尼器磁-力耦合的分布参数模型 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 MR阻尼器磁场的分布参数模型 |
| 2.2.1 磁场的分布参数模型 |
| 2.2.2 磁场模型的等效电路 |
| 2.2.3 等效电路的计算方程及其求解 |
| 2.3 磁-力耦合模型 |
| 2.3.1 磁场模型和流体力学模型耦合 |
| 2.3.2 分层数和阻尼力关系 |
| 2.4 MR阻尼器响应时间试验研究 |
| 2.4.1 响应时间试验方案设计 |
| 2.4.2 试验数据与模型对比 |
| 2.5 结论 |
| 3 MR阻尼器的传热模型 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 基于控制体的MR阻尼器传热模型 |
| 3.2.1 控制体的守恒方程 |
| 3.2.2 传热模型的计算方程及其求解 |
| 3.3 MR阻尼器温升试验研究 |
| 3.3.1 温升试验方案设计 |
| 3.3.2 试验数据与模型对比 |
| 3.4 结论 |
| 4 基于物理模型的半主动控制算法 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 基于MR阻尼器物理模型的半主动控制算法 |
| 4.2.1 MR阻尼器的物理模型建立 |
| 4.2.2 基于物理模型的半主动控制算法 |
| 4.2.3 几何参数对半主动控制效果影响的初步研究 |
| 4.3 结论 |
| 5 总结与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录1 |
| 附录2 |
| 攻读硕士学位期间获奖情况 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文 |
（7）汽车磁流变半主动悬架系统设计与集成控制研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 磁流变减振器结构参数优化研究现状 |
| 1.2.2 磁流变减振器驱动控制研究现状 |
| 1.2.3 非紧急工况半主动悬架控制研究现状 |
| 1.2.4 紧急工况半主动悬架与线控制动集成控制研究现状 |
| 1.3 本文研究内容 |
| 第2章 面向整车性能的磁流变减振器结构参数优化 |
| 2.1 面向整车性能的磁流变减振器结构参数优化问题描述 |
| 2.1.1 磁流变减振器构型分析 |
| 2.1.2 面向整车性能的减振器结构参数优化问题 |
| 2.1.3 面向整车性能的减振器结构参数优化流程 |
| 2.2 磁流变减振器结构参数优化整车仿真平台 |
| 2.2.1 仿真平台总体架构 |
| 2.2.2 路面-整车动力学模型 |
| 2.2.3 半主动悬架控制器原型 |
| 2.2.4 磁流变减振器驱动控制器模型 |
| 2.2.5 磁流变减振器多物理场模型 |
| 2.3 磁流变减振器结构参数仿真优化 |
| 2.3.1 磁流变减振器结构参数优化设计变量的筛选 |
| 2.3.2 基于神经网络仿真计算效率优化 |
| 2.3.3 磁流变减振器结构参数遗传优化 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 磁流变减振器双闭环驱动控制系统设计 |
| 3.1 磁流变减振器双闭环驱动控制系统架构 |
| 3.2 电流环变结构电流驱动器设计 |
| 3.2.1 磁流变减振器非线性互感特性分析 |
| 3.2.2 基于减振器特性的变结构电流驱动器设计 |
| 3.3 电流环自抗扰切换控制器设计 |
| 3.3.1 自抗扰控制器设计 |
| 3.3.2 变结构电路切换控制器设计 |
| 3.4 阻尼环Dahlin补偿控制器设计 |
| 3.5 双闭环驱动控制系统仿真分析 |
| 3.5.1 驱动控制器Simulink-PSpice联合仿真平台 |
| 3.5.2 电流环自抗扰控制器参数整定 |
| 3.5.3 双闭环驱动控制器典型工况仿真分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 非紧急工况半主动悬架自适应预测控制算法研究 |
| 4.1 非紧急工况半主动悬架自适应预测控制系统架构 |
| 4.2 半主动悬架自适应预测控制算法设计 |
| 4.2.1 输入信号处理器设计 |
| 4.2.2 整车状态与路面输入观测器 |
| 4.2.3 整车运动状态模型预测控制算法 |
| 4.2.4 路面不平度分类支持向量机 |
| 4.2.5 考虑纵侧向惯性力多工况控制权重自适应调节器 |
| 4.3 半主动悬架自适应预测控制算法仿真分析 |
| 4.3.1 半主动悬架预测控制Matlab-Carsim仿真平台 |
| 4.3.2 半主动悬架自适应预测控制非紧急工况仿真分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 紧急工况半主动悬架与线控制动集成控制研究 |
| 5.1 紧急工况磁流变半主动悬架与线控制动集成控制系统架构.. |
| 5.2 半主动悬架与线控制动集成控制系统算法设计 |
| 5.2.1 基于执行器预测信息共享的集成控制机制 |
| 5.2.2 磁流变半主动悬架混合地棚控制器 |
| 5.2.3 车轮滑移率跟踪预测修正滑模控制器 |
| 5.2.4 整车稳定性模糊PID控制器 |
| 5.2.5 车轮制动压力跟踪线控制动分时控制器 |
| 5.3 集成控制系统Matlab-Carsim联合仿真平台 |
| 5.3.1 联合仿真平台整体架构 |
| 5.3.2 磁流变半主动悬架系统动力学模型 |
| 5.3.3 线控制动系统动力学模型 |
| 5.4 紧急工况半主动悬架与线控制动集成控制算法仿真分析 |
| 5.4.1 紧急制动工况集成控制仿真分析 |
| 5.4.2 紧急转向工况集成控制仿真分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 半主动悬架与线控制动集成控制系统试验研究 |
| 6.1 磁流变半主动悬架与线控制动硬件在环试验平台 |
| 6.1.1 硬件在环试验平台总体架构 |
| 6.1.2 试验平台软件系统 |
| 6.1.3 数据测试与原型开发系统 |
| 6.1.4 磁流变半主动悬架与线控制动系统 |
| 6.2 典型工况磁流变半主动悬架硬件在环试验分析 |
| 6.2.1 磁流变减振器双闭环驱动控制器试验分析 |
| 6.2.2 非紧急工况磁流变半主动悬架控制器试验分析 |
| 6.3 紧急工况磁流变半主动悬架与线控制动集成控制试验分析.. |
| 6.3.1 紧急制动工况集成控制试验分析 |
| 6.3.2 紧急转向工况集成控制试验分析 |
| 6.4 本章小结 |
| 第7章 全文总结与展望 |
| 7.1 全文总结 |
| 7.2 创新点 |
| 7.3 前景展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 附录1 ANSYS/APDL双线圈减振器2D模型元素关系 |
| 附录2 磁场有限元替代模型拟合样本 |
| 附录3 rcore动态取值边界模型拟合样本 |
| 附录4 自适应模型预测控制权重多工况响应面拟合参数表 |
| 附录5 线控制动系统分时调压驱动规则表 |
| 作者简介及科研成果 |
| 致谢 |
（8）车辆电动静液压主动悬架时滞控制研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 可控悬架研究现状 |
| 1.3 可控悬架时滞控制的研究现状 |
| 1.3.1 国外研究现状 |
| 1.3.2 国内研究现状 |
| 1.4 电动静液压主动悬架工作原理 |
| 1.5 主要研究内容 |
| 2 考虑时滞的电动静液压主动悬架模型建立与时滞分析 |
| 2.1 考虑时滞的电动静液压主动悬架模型 |
| 2.1.1 考虑时滞的二自由度主动悬架模型 |
| 2.1.2 电动静液压作动器的数学模型 |
| 2.2 考虑时滞的电动静液压主动悬架时滞分析 |
| 2.3 不平路面输入模型 |
| 2.3.1 随机路面模型 |
| 2.3.2 凸块路面模型 |
| 2.4 悬架动态性能评价指标 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 考虑时滞的电动静液压主动悬架内模PID控制 |
| 3.1 电动静液压作动器的内模控制 |
| 3.1.1 内模控制原理 |
| 3.1.2 电动静液压作动器内模控制器设计 |
| 3.2 内模控制的PID控制形式转化 |
| 3.2.1 内模控制器的一阶泰勒级数展开 |
| 3.2.2 内模PID控制器参数选择 |
| 3.3 主动悬架内模PID控制仿真分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 考虑时滞的电动静液压主动悬架改进型Smith预估补偿控制 |
| 4.1 主动悬架Smith预估补偿控制 |
| 4.1.1 Smith预估补偿控制原理 |
| 4.1.2 主动悬架Smith预估补偿控制器设计 |
| 4.2 主动悬架改进型Smith预估补偿控制 |
| 4.2.1 改进型Smith预估补偿控制原理 |
| 4.2.2 主动悬架改进型Smith预估补偿控制器设计 |
| 4.3 主动悬架改进型Smith预估补偿控制仿真分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 电动静液压主动悬架时滞控制试验 |
| 5.1 电动静液压主动悬架台架试验系统 |
| 5.2 电动静液压主动悬架时滞控制试验 |
| 5.3 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
（9）磁流变阻尼器响应时间的影响因素研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景 |
| 1.2 磁流变液及其阻尼器的发展历程 |
| 1.3 磁流变阻尼器响应时间的研究现状 |
| 1.4 课题来源及研究目的 |
| 1.5 主要研究内容 |
| 第2章 磁流变阻尼器的工作原理及结构 |
| 2.1 磁流变液 |
| 2.1.1 磁流变液的主要特性 |
| 2.1.2 磁流变液的阻尼工作模式 |
| 2.2 磁流变液器件的阻尼力模型 |
| 2.2.1 Bingham塑性模型 |
| 2.2.2 粘弹塑性模型 |
| 2.2.3 非线性磁滞Biviscous模型 |
| 2.2.4 Bouc-Wen磁滞模型 |
| 2.2.5 修正的Dahl模型 |
| 2.3 不同工作方式的磁流变阻尼器阻尼力计算 |
| 2.4 磁流变阻尼器的工作原理与结构 |
| 2.4.1 磁流变阻尼器的工作原理 |
| 2.4.2 磁流变阻尼器的结构参数 |
| 2.5 磁流变阻尼器响应时间的求取方法 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 电磁线圈对响应时间的影响 |
| 3.1 影响电磁线圈时间常数的因素分析 |
| 3.2 电磁线圈个数的影响 |
| 3.2.1 有限元模型参数的确定 |
| 3.2.2 仿真结果分析 |
| 3.3 线圈电流对响应时间的影响 |
| 3.4 电磁线圈的布置形式对响应时间的影响 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 结构及材料特性对响应时间的影响 |
| 4.1 阻尼通道结构参数的影响 |
| 4.1.1 磁流体通道的间隙对响应时间的影响 |
| 4.1.2 磁极长度对响应时间的影响 |
| 4.1.3 磁极表面形状对响应时间的影响 |
| 4.1.4 磁回路厚度对响应时间的影响 |
| 4.2 活塞速度对响应时间的影响 |
| 4.3 磁路材料对响应时间的影响 |
| 4.3.1 试验设备 |
| 4.3.2 磁特性参数测试 |
| 4.3.3 不同磁路材料响应时间的磁场仿真 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 磁流变阻尼器的响应时间测试 |
| 5.1 不同活塞速度的响应时间测试 |
| 5.1.1 测试设备及装置 |
| 5.1.2 试验方案设计及测试结果 |
| 5.2 电磁线圈响应时间测试 |
| 5.2.1 试验设备及装置 |
| 5.2.2 试验方案设计及测试结果 |
| 5.3 响应时间的磁场仿真与试验研究对比 |
| 5.4 磁路结构参数改进 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录 攻读硕士学位期间取得的学术成果 |
（10）空气弹簧磁流变悬架系统电子控制单元设计（论文提纲范文）
| 1 电控空气弹簧磁流变悬架系统组成及工作原理 |
| 2 空气弹簧磁流变阻尼器理论模型 |
| 3 电子控制单元开发 |
| 4 电子控制单元主要模块性能实验 |
| 4.1 测试系统组成及实验方法 |
| 4.2 测试结果与分析 |
| 5 结束语 |
四、磁流变减振驱动器的响应时间试验与分析（论文参考文献）
- [1]汽车座椅悬架系统半主动控制研究[D]. 江逸飞. 吉林大学, 2021(01)
- [2]快速响应磁流变减振器设计及试验研究[D]. 马永品. 北京交通大学, 2020(03)
- [3]基于反馈线性化卡尔曼观测器的磁流变半主动悬架控制器设计与试验研究[D]. 孙东. 江苏大学, 2020(02)
- [4]考虑相位补偿的半主动悬架控制策略研究[D]. 王杨. 吉林大学, 2020(08)
- [5]基于磁流变的煤矿抗冲击支架关键技术研究[D]. 苗根远. 山东科技大学, 2020(06)
- [6]磁流变阻尼器的磁-力-热多物理场模型及其在振动控制中的应用[D]. 谢靖. 西安建筑科技大学, 2020
- [7]汽车磁流变半主动悬架系统设计与集成控制研究[D]. 韩佐悦. 吉林大学, 2019(10)
- [8]车辆电动静液压主动悬架时滞控制研究[D]. 李冬. 西安科技大学, 2019(01)
- [9]磁流变阻尼器响应时间的影响因素研究[D]. 姚东东. 湘潭大学, 2019(02)
- [10]空气弹簧磁流变悬架系统电子控制单元设计[J]. 李其基,滕利卫,严天一,孙富权. 青岛大学学报(工程技术版), 2019(02)