《中国公路学报》编辑部[1]2017年在《中国汽车工程学术研究综述·2017》文中认为为了促进中国汽车工程学科的发展,从汽车噪声-振动-声振粗糙度(Noise,Vibration,Harshness,NVH)控制、汽车电动化与低碳化、汽车电子化、汽车智能化与网联化以及汽车碰撞安全技术5个方面,系统梳理了国内外汽车工程领域的学术研究进展、热点前沿、存在问题、具体对策及发展前景。汽车NVH控制方面综述了从静音到声品质、新能源汽车NVH控制技术、车身与底盘总成NVH控制技术、主动振动控制技术等;汽车电动化与低碳化方面综述了传统汽车动力总成节能技术、混合动力电动汽车技术等;汽车电子化方面综述了汽车发动机电控技术、汽车转向电控技术、汽车制动电控技术、汽车悬架电控技术等;汽车智能化与网联化方面综述了中美智能网联汽车研究概要、复杂交通环境感知、高精度地图及车辆导航定位、汽车自主决策与轨迹规划、车辆横向控制及纵向动力学控制、智能网联汽车测试,并给出了先进驾驶辅助系统(ADAS)、车联网和人机共驾等典型应用实例解析;汽车碰撞安全技术方面综述了整车碰撞、乘员保护、行人保护、儿童碰撞安全与保护、新能源汽车碰撞安全等。该综述可为汽车工程学科的学术研究提供新的视角和基础资料。
刘志强[2]2003年在《轮胎安全性能影响因素的分析、评价与建模》文中指出本文介绍了轮胎技术发展史及其未来发展方向，列举了当今着名轮胎公司对轮胎监测系统的最新研究状况。 本文详细分析了温度、压力、摩擦、磨损、老化、疲劳等影响因素对轮胎安全性能的影响，为系统的设计提供了理论支持。 在此基础上，本文运用模糊数学，采用模糊矩阵评价法和模糊序列值评价法进行评价，两者都得到相同的结论，并运用主因素决定型模型和主因素突出型模型验证了评价的正确性，从理论上论证了温度、压力是影响轮胎安全性能的重要因素，并以其作为监测对象。 本文根据热学理论，利用数学知识，提出合理假设，建立了轮胎静态及滚动时温度场模型，为轮胎监测系统的设计奠定了理论基础。
罗文水[3]2007年在《基于ADAMS的某跑车操纵稳定性和制动性仿真分析及优化》文中研究表明随着汽车的普及,交通事故也日趋频繁,汽车的安全性研究已是摆在汽车专家们面前的一个严峻的课题。人们对汽车的要求也越来越高,在获得良好的动力性和燃油经济性的同时,还要求获得良好的操纵稳定性和行驶平顺性。对于这些要求,只有通过对汽车系统动力学的深入研究才能实现。为尽快推出高性能的新车,全球各大汽车厂家纷纷引入了计算机虚拟样车技术,使得设计者在汽车设计阶段便能很好地了解该车的性能,并能根据需要,修改相关的零部件或性能参数,得到最优的整车性能。在多体系统动力学分析软件中,ADAMS是车辆动力学中应用最广,最为着名的一个软件。本文在ADAMS/CAR环境下建立了某跑车的135自由度整车多体系统开环模型,按照标准要求,以该模型为基础对稳态转向特性、瞬态转向特性、回正特性、直线制动、转弯制动等进行了仿真分析。并编制了驾驶员控制文件,对该车的蛇行性能、转向轻便性进行了仿真分析。通过对仿真结果的评价分析可知:该车具有较好的回正性能、蛇行性能、转向轻便性、直线制动以及转弯制动性能,但其稳态回转性能和瞬态转向性能一般。本文以整车质量、前轴轴荷、后横向稳定杆扭转刚度这3个参数作为优化设计参数,对整车多体系统进行了优化分析,优化后该车的转向特性得到了明显的改善。
陈宁[4]2015年在《侧风作用下桥上汽车行车安全性及防风措施研究》文中进行了进一步梳理强风不仅会加剧桥梁的振动,降低结构的疲劳寿命和耐久性,还会使桥上通行车辆产生安全性和舒适性问题。为减少大风灾害天气中桥上交通事故的发生,沿桥面设置风屏障已成为保障车辆行驶安全性的有效措施之一。本文基于风—汽车—桥梁系统耦合振动分析理论,围绕桥上车辆的行驶安全性和舒适性及风屏障的影响问题,开展了如下主要研究工作：(1)提出了基于IFFT变换技术的一维多变量平稳随机风场模拟方法。该方法利用共轭对称序列逆傅立叶变换(IFFT)相位角为零的特性,在频域构造复共轭序列,通过一次IFFT变换直接生成单点脉动风速时程。该方法不仅消除了叁角函数迭加的运算工作量,同时极大的减少了IFFT执行的次数,使得模拟方法的计算效率更高。数学分析表明,随机样本的均值和自相关函数满足各态历经性；样本周期足够长时,互相关函数同样满足各态历经性。(2)建立了风—汽车—桥梁系统的耦合振动分析模型。根据典型的公路车辆类型,建立了13个自由度的两轴车辆和24个独立自由度的四轴拖挂车辆动力学分析模型,论述了轮胎偏转特性对车辆动力学方程的影响。阐述了汽车、桥梁相互作用原理。根据随机路面激励的相干函数模型,基于IFFT变换方法,提出了一种考虑相干函数模型的路面不平度时域样本模拟方法。探讨了风对桥梁的气动力作用,考虑到移动车辆的运动特性及自然风环境中水平和竖向脉动风对移动车辆瞬态风偏角和风攻角的影响,推导了适用于移动车辆叁维绕流特性的精细化气动力表达式,能较为真实的反映公路移动车辆所受的风荷载。在此基础上,建立了风—汽车—桥梁系统的耦合振动分析方程。(3)编制了风—汽车—桥梁系统耦合振动分析程序。基于MFC程序设计框架和OpenGL叁维显示技术,在Visual Studio 9.0平台上编制了风—汽车—桥梁耦合振动分析程序WVBANSYS,分别验证了车—桥耦合程序,桥梁时域颤振分析程序,时域抖振分析程序,从而间接验证了风—汽车—桥梁程序计算功能的正确性和可靠性。(4)研究了风—汽车—桥梁耦合振动系统动力响应的影响因素和变化规律。基于车辆的响应特性,改进了风致车辆侧倾和侧滑事故的评价标准,探讨了基于ISO 2631标准的行车舒适性评价准则。围绕侧风环境下公路车辆的行驶安全性和舒适性问题,可得如下结论：气动力风偏角导数dC/dψ降低了车辆行驶的安全性和舒适性,轮胎侧偏特性降低了车辆行驶舒适性评价指标；路面不平度相干函数差异导致车辆的动力响应产生较为显着的差异。风速和车速较高、车辆位于迎风侧车道和道路状况较差,这些因素会降低车辆的安全性和舒适性指标。(5)研究了风屏障对桥面局部风环境和车辆行驶安全性的影响。在风洞试验中研究了风屏障透风率对桥面流场平均风速和平均湍流强度分布特性以及不同类型公路车辆气动力特性的影响。试验结果表明,风屏障降低了桥面平均风速和湍流强度,有效地降低了车辆所受的气动力大小。静力简化分析和耦合动力分析结果表明,无风屏障时大型集装箱车最容易发生侧倾和侧滑安全事故；风屏障显着地提高了车辆安全行驶的临界风速,且车辆的行驶临界风速随风屏障透风率的降低逐渐提高。
谢慧超[5]2014年在《关键汽车结构性能指标的区间不确定性优化设计》文中指出汽车结构的设计性能在很大程度上取决于相关指标的设计质量，运用各种方法对汽车结构中的关键性能指标进行优化设计，对于提高汽车结构性能和降低设计制造成本具有重要意义。同时，在优化设计中考虑不确定性因素，对提高汽车的结构性能可靠性具有很大的实际工程意义。目前的汽车不确定性结构优化主要采用概率模型，该模型能够较好地描述系统的随机不确定性，但是由于不确定信息缺失或获取困难，以及计算成本过高等原因，导致基于概率的优化方法在实际汽车结构设计中受到一定限制。区间模型对不确定性信息的要求较低，只需获知不确定变量或参数的上、下界，无需其分布特征，因此对实际工程优化问题有较强的适用性，有望在汽车结构设计中发挥重要作用。本文展开了区间不确定性优化理论与应用方面的研究，首先在理论上对区间不确定性优化的建模方法进行了探讨，提出了两种区间不确定性优化模型，然后应用所提出的模型对若干汽车结构性能指标进行了区间不确定性优化设计。本文主要完成了以下研究工作：（1）提出了两种基于公差的区间不确定优化方法，解决了通常情况下设计结果只能为确定值的问题，为实现设计变量和公差的区间不确定性同步设计提供了有效工具。本文提出的第一种方法采用区间中点表示目标函数的平均值以表征系统名义性能，利用公差评价因子表征设计变量尺寸公差大小，对系统性能和公差进行优化。第二种方法以公差评价因子为目标，以指定名义性能与原固有限制性条件为约束，实现了指定名义性能与最差情况下的公差最大化。（2）应用本文提出的优化方法对汽车平顺性进行了区间不确定性优化设计，提高了汽车平顺性指标。首先建立了单轮两自由度、半车五自由度和整车八自由度的汽车平顺性不确定性优化模型，同时通过实车实验对仿真模型进行了验证；其次对汽车悬架刚度和阻尼进行区间不确定性优化设计，在改善汽车平顺性的同时，提高了悬架减振器与弹簧的制造和装配工艺性。（3）运用区间方法对汽车操纵稳定性中的两个关键问题进行优化，提高了前悬架定位指标的性能和整车操纵稳定性。建立了汽车的操纵稳定性多刚体运动仿真模型和优化模型，对前悬架定位参数和整车操纵稳定性进行区间不确定性优化设计，改善了主要悬架零部件的安装和制造工艺性。（4）对汽车正面和侧面的碰撞安全性问题进行了区间不确定性优化设计，有效提高了正面和侧面的耐撞安全性。通过汽车的碰撞有限元模型构建出正面和侧面耐撞安全性的优化模型，对前端防撞梁和吸能盒等车身防撞结构板件进行区间不确定性优化设计，提高了车身耐撞吸能元件的冲压工艺性。
慕海锋[6]2016年在《基于VPT的玉米根茬收获—整地机的设计与行走性能研究》文中提出随着世界经济和社会的高速发展,不可再生能源消耗剧增,生态破坏日益严重,人类社会的可持续发展受到前所未有的挑战,可持续利用的生物质能源的开发及应用正在引起世界各国的高度关注。玉米根茬作为一种可持续利用的生物质能源,进行玉米根茬的收获将能产生一定的经济效益,同时玉米根茬的移除还能为后续的耕整地及种植创造良好的田间作业条件,并具有一定的环境效益。近年来,随着传统农业耕作模式的影响,农业生产也在面临着土壤退化、耕地减少、水土流失、地力下降和作业成本不断提高的严峻形势,当前世界各国普遍在将研究可同时实现高效、节能、节水蓄水、联合作业的农业机械作为解决这一问题的主要方向。本文针对吉林省农业机械化的特点及现行耕作模式存在的弊端,结合联合作业机的研究基础及发展趋势,基于虚拟样机技术(VPT)进行了玉米根茬收获整地机的理论设计和性能研究。本研究在吉林大学设计的4GS-2型玉米根茬收集机的基础上展开,设计了一款玉米根茬收获整地联合作业机,并建立了整机的叁维实体模型。结合整机的结构特点,确定了整机行走性能的评价指标:驱动力、通过性和行驶稳定性。通过分析和计算可知:整机所需的牵引力为17.2k N,总功率为42.74k W,东方红-LX904拖拉机可以满足机组的使用要求;整机的最小离地间隙为365mm,接近角为14°,离去角为11°,横向通过半径为775mm,机组的最小转弯半径为4.9m,机组具有良好的通过能力。着重分析计算了机组的行驶稳定性,初步探讨了影响机组行驶稳定性的因素,为整机及其机组的改进设计和其他半悬挂式机组的设计提供了理论基础。根据机架的受力特点,在弯曲工况和弯扭组合工况下对机架进行有限元静力学分析,利用有限元软件ANSYS对机架进行自由模态分析。由分析结果可知:机架的设计可满足使用要求。提升稳定性是衡量折迭悬挂装置性能的重要指标,对悬挂装置的提升稳定性展开研究具有重要的意义。选取一级折迭悬挂装置的提升稳定性为优化目标,建立一级折迭悬挂装置提升速比的数学模型和提升稳定性的优化目标函数,通过java语言编程的方式实现一级折迭悬挂装置的优化设计,确定优化变量(下拉杆铰接点到液压杆和下拉杆的连接点之间的距离)的值为450mm。建立一级折迭悬挂装置的ADAMS动力学模型,通过比较数学模型和动力学模型的计算结果,验证数学模型和动力学模型的正确性。探讨一级折迭悬挂装置各参数对其提升稳定性的影响。通过分析可知:各杆件的长度对提升稳定性的影响均不太显着,而上下铰接点连线与水平面的夹角对提升稳定性的影响较为显着。侧翻稳定性是衡量机组行驶稳定性的重要指标之一,针对半悬挂式机组侧翻稳定性研究的不足,本文提出了一种新的表征机组侧翻稳定性的方法。以横向载荷转移率(LTR)作为机组的侧翻指标,分别建立拖拉机-玉米根茬收获整地机机组的侧翻数学模型和ADAMS动力学模型。通过比较数学模型和动力学模型的计算结果,验证数学模型和动力学模型的正确性。探讨了半悬挂式机组各参数对机组侧翻稳定性的影响,通过分析可知:机组的最大静态侧倾稳定角为36.4°,可以满足国家标准的要求。拖拉机和半悬挂式机具的LTR均分别与其重心高度正相关,与其轮距负相关;拖拉机的LTR还受其自身重量和半悬挂式机具的重量、轴距、重心到牵引点的水平距离、牵引点高度的影响。对侧翻指标各影响因素的敏感度分析表明:拖拉机和半悬挂式机具的重心高度和轮距均为影响它们的侧翻稳定性的重要因素;若要提高半悬挂式机具的侧翻稳定性,除了增大轮距和降低重心高度外,还可采用减小其轴距、牵引点高度以及增大其重心到牵引点的水平距离的方法。
徐洪[7]2017年在《矿山医疗救护车的操纵稳定性研究》文中研究表明矿山医疗救护车是矿山医疗安全的重要保障,本文以多体动力学为理论基础,以某矿山医疗救护车型为原型,运用专业的汽车仿真软件ADAMS/Car,结合实际工况,进行仿真分析,对该车的操纵稳定性进行研究。首先分析了国内外矿山医疗车的发展现状与汽车操纵稳定性的分析方法与研究途径,确定了本文的试验内容与评价标准;其次建立了各零部件模型、仿真道路模型及整车叁维实体模型,并在所搭建路面上对其进行了运动学仿真;最后,根据仿真得到的数据分析其整车性能,并对其中一些影响因素在合理范围内进行调整,提出优化方案,以改善该车的操纵稳定性。结论表明:该矿山医疗救护车在大体上可以满足使用要求,但仍有不足,在对整车质心高度、位置、整车质量、轮胎参数等进行优化后,操纵稳定性能有了明显提升。本文对改善矿山医疗救护车的安全性具有一定的参考价值。
李培庆[8]2016年在《基于多体系统动力学的重型车辆货物运输状况建模及应用研究》文中研究指明目前,重型车辆的大型化运输已成为我国货物运输的主要方式之一。重型车辆运输系统的发展,一方面提高了货物的运输效率,降低了货运成本；另一方面却在车辆重载、货物损伤、行驶稳定性与安全性以及对道路线形设计一致性要求等方面亟待改善。针对这些焦点问题,本文以重型车辆货物运输过程中的动力学响应特征为研究对象,通过ADAMS/Truck和MATLAB/Smulink创建闭环“智能速度控制-重型车辆-货物包装-道路几何线形”系统(ITGRS)作为试验平台,从多体系统动力学和车路耦合的角度,重点分析了重型车辆货物运输过程中包装系统的振动与冲击响应和道路几何线形设计缺陷对行驶安全的影响机理。论文提出的ITGRS平台,在规范和指导货物安全运输、道路线形设计和交通运行安全等方面具有重要的实际意义。论文以多体系统动力学理论为基础,分析了多刚体模型和多柔体模型的建模理论和数值求解。详细地说明了重型车辆建模、货物包装模型和道路几何模块的特征参数和建模方法,为深入分析ITGRS集成系统的动态特征提供了可靠的理论依据。在ITGRS集成系统中,基于智能模糊算法的MATLAB/Smulink和ADAMS/Truck联合控制仿真,可以精确地模拟驾驶员像驾驶真实汽车一样,有效地操纵ITGRS模型中的速度控制模块,从而保证了ITGRS集成系统中控制模块的可靠性,为探究各种复杂试验状态下的行驶动力学特征奠定基础。为了保证ITGRS集成系统能够准确的反映实际环境下该系统的鲁棒性和有效性,本文通过相同边界条件下的实车试验,对创建的ITGRS集成模型进行了不平度路面和弯道路面环境下的振动与冲击校验,为进一步分析货物包装系统的脆值谱响应、交通运输安全和道路线形设计一致性评估提供可靠的试验平台。应用创建的ITGRS为试验平台,在探究道路几何线形特征对包装系统的振动与冲击响应时,首先,选取了典型的矩形凸块路面、斜坡路面、叁角形凸块路面、正弦波路面和随机不平路面为输入激励,以不平度路面的特征值为关键参数,通过非线性回归方法推导出在不同道路类型激励条件下,路面不平度特征参数对货物运输安全的脆值响应函数。其次,以JTG B01-2014《公路工程技术标准》中规定的设计速度与最小半径、最大纵坡、最大超高的对应关系为参数设置,绘制了弯道处包装系统的侧向加速度构成的叁维脆值边界特征谱。获得的路面不平度脆值响应函数和叁维脆值边界特征谱可为重型车辆货物安全运输提供重要的参考依据。最后,以重型车辆运行速度、曲线半径、最大超高、最大坡度、路面摩擦系数为ITGRS系统激励,以此获取重型运输车辆在弯道处的动力学响应特性一一侧向加速度、横摆加速度、轮胎路面耦合侧向力、车辆运行状态与轨迹。通过量化不同响应特性的安全余度,为道路交通安全分析和叁维道路平曲线最小半径设计一致性评价提供一种有效与可视化的研究方法。
张宝珍[9]2016年在《新型四轮转向车辆稳定性控制分析与试验研究》文中研究说明汽车作为现代社会主要的交通工具,推动着社会经济的飞速发展和人们生活水平的快速进步。汽车安全运行、快速行驶、操纵方便而又乘坐舒适是现代汽车追求的目标,然而频繁交通事故造成的死亡人数和经济损失触目惊心,汽车安全问题已成为世界性的社会问题。四轮转向(4WS)技术是改善汽车操纵稳定性、提高车辆行驶安全性能最常用和有效的主动底盘控制方法。在国外,伴随传感器技术、电子技术和车载网络技术的进步,以4WS技术为代表的底盘控制系统得到了高速的发展,已经在某些高端汽车上进行了试验和装备,并取得了不错的控制效果。我国经济的飞速发展和公路基础设施的逐步完善,促进了汽车保有量的逐年增加和人们对行驶车速的不断追求。然而在4WS领域的研究刚刚起步,开展这项研究对我们来说具有重要的现实意义和广阔的应用前景。本文结合湖南大学与滑铁卢大学合作研究课题“新型4WS车辆稳定性控制分析与试验研究”,借鉴国内外研究成果的基础上,研究新型4WS系统来提高车辆操纵稳定性能及其实现方法。基于线控转向技术,论文以前、后轮均可控的4WS车辆为研究对象,以车辆理想侧向动力学特性为控制目标,考虑非线性因素和不确定性因素对车辆操纵稳定性的影响,对4WS控制策略进行全面研究与验证。提出基于最优控制理论和滑膜变结构原理的主动全4WS控制策略。基于主动脉冲转向(APS)理念,提出一种新颖的APS控制策略来提高车辆的稳定性能,并对此进行硬件在环(HIL)试验和整车试验研究。主要内容如下:1)为控制器设计与开发、仿真可视化以及控制效果验证的需要,基于试验Lexus样车的结构参数和特征属性建立汽车的数值模型和虚拟样机模型。考虑非线性因素对车辆的影响,建立8自由度(DOF)动力学模型并运用Matlab/Simulink实现模型的仿真计算,为4WS系统研究提供运算快、精度高的仿真测试平台;为实现仿真过程可视化,基于ADAMS/Car建立4WS车辆虚拟样机模型;利用ADAMS/Controls模块实现ADAMS/Car虚拟样机和Matlab/Simulink控制器进行“机械-控制系统”联合仿真测试的思路;通过试验验证,车辆模型误差能控制在10%之内,可用于4WS车辆稳定性控制研究。2)前、后轮主动控制转角和车辆稳定性之间关系的研究。从驾驶员和道路环境两个方面分析车辆失稳的原因以及车辆动力学参数与车辆稳定性的关系:研究4WS车辆控制机理以及前、后轮转向角度与车辆横摆角速度和质心侧偏角之间的动态关系;定性分析控制转角形式、频率和幅值对车辆操纵稳定性的影响,为后文4WS转角控制器的设计提供参考依据。3)考虑车轮侧向力非线性特性的影响,提出了基于车轮侧偏刚度权函数和最优控制原理的主动全4WS最优控制策略,实现理想横摆角速度的跟随和零化质心侧偏角的最优折衷。运用权函数将不同区域侧偏刚度平滑过渡模拟其非线性特性并与Carsim模型对比,得到了较好的一致性;基于车辆权函数模型和线控转向技术,运用线性二次型最优控制理论建立4WS最优控制策略并进行仿真验证。为进一步提高不确定因素影响下4WS车辆的操纵稳定性,进行能抵御车辆参数扰动和外界不确定性因素干扰的主动全4WS滑膜变结构控制器的研究。仿真结果表明:4WS滑膜控制能够抵御一定范围内车辆参数的扰动和外界不确定性因素干扰的影响,能较好跟踪理想模型运动状态,保证不确定性因素影响下车辆的转向响应品质,满足控制鲁棒性的要求。4)基于滑铁卢大学Amir Khajepour研究团队提出的APS理念,提出了一种新颖的主动后轮脉冲转向(ARPS)控制策略,控制转角是脉冲式的,它取代了传统4WS控制中转角为常数的形式,转向脉冲幅值和频率由控制器所决定。运用频率分析方法和最优控制理论设计车辆横摆和侧倾ARPS最优控制策略并仿真验证。为充分利用转向时外侧车轮侧向力,避免内侧车轮过早到达饱和状态,集成独立转向和APS控制,提出了主动后轮独立脉冲转向(ARIPS)控制策略,并进行基于规则的后轮脉冲转角分配算法和基于轮胎力最优控制的脉冲转角分配算法的研究。为实现脉冲转角的最优分配,运用控制分配理论设计叁层转角分配控制器并进行仿真验证。5)设计并研制基于LabVIEW前轮APS试验平台,进行HIL试验研究。设计并制造前轮主动转向控制系统;构建基于NI PXI系统和sbRIO嵌入式系统实时控制平台,建立动力学仿真模型程序和主动脉冲转向控制器程序;HIL试验以软件方式模拟汽车行驶状态,以硬件方式对前轮进行主动脉冲转向控制输入。试验结果表明:控制器能实时判别车辆的侧倾程度,及时进行脉冲转向控制,快速的将车辆的侧翻指标控制在稳定的范围之内。设计并研制ARPS控制系统,对ARPS系统进行整车性能试验研究。设计全套液压脉冲转向装置,对试验车辆进行改造和转向系统安装,测试脉冲转向系统的可行性,进而进行整车试验研究。试验结果表明:脉冲频率对车辆稳定性能的影响程度与理论计算和仿真结果基本一致;不同脉冲信号对车辆稳定性能具有不同的影响,根据车辆运动状态选择合适的主动脉冲转向参数,能有效降低车辆的横摆角速度和侧向加速度,改善车辆横摆特性和侧向稳定性能。ARPS控制对改进4WS控制的性能提供了一个新的研究空间和试验基础。
杨胜兵[10]2008年在《线控转向系统控制策略研究》文中研究表明转向系统是实现驾驶员转向意图、控制车辆操纵稳定性的重要系统。而线控转向系统,取消了转向盘和转向轮之间的机械连接,完全摆脱了传统转向系统的各种限制,驾驶员的转向操作仅仅是向车辆输入转向盘的转角指令,在一定的操纵稳定条件下,由控制器根据转向盘的转角以及当前车辆状态等信息,依据有关控制算法确定合理的前轮转角,实现驾驶员的转向意图;与此同时,驾驶员需要知道路面的信息,因此“路感”需要模拟产生。本文首先综述了汽车转向系统的发展现状和国内外汽车线控转向系统的研究现状;接着阐述了线控转向系统的结构原理、建立了线控转向系统转向动力学模型;设计了研究线控转向系统控制策略的硬件在环实验系统,包括利用ADAMS虚拟建模技术建立的用于研究线控转向系统控制策略的离线车辆模型。汽车的转向特性不仅与驾驶员的转向盘转角有关,还与车速、车身动态参数等因素有关,而且这种关系很难用函数关系来描述,然而模糊控制技术在非线性控制领域具有很强的适应性,在分析了操纵稳定性与横摆角速度的关系、变传动比与转向特性等关系后,提出了以横摆角速度为系统状态识别变量的变结构模糊变传动比控制,设计了变结构模糊变传动比控制器,通过ADAMS、Matlab对变结构模糊变传动比进行了仿真研究,并用硬件在环对变结构模糊变传动比控制器进行了实验分析;研究结果表明:线控转向系统变结构模糊变传动比控制器能够确保车辆在一定的操稳条件下实现传动比的变化,使车辆既具有一定的操纵稳定性又兼顾较好的转向特性。由于线控转向系统取消了转向盘和转向轮之间的机械连接,“路感”需要模拟产生,“路感”影响因素多且关系复杂,很难用具体函数来描述,通过对转向盘力的影响因素分析,提出了路感函数多变量模糊控制的方法,通过ADAMS、Matlab对路感函数多变量模糊控制进行了仿真研究,并用硬件在环对路感函数多变量模糊控制器进行了实验分析;研究结果表明:路感函数多变量模糊控制技术能够模拟汽车转向盘力的传递特性,并可以根据驾驶员的需要灵活地设计驾驶员的路感。最后总结了本文的研究工作并指出了下一步的研究方向。为深入研究汽车线控转向系统并为设计实验样车奠定基础,本文主要研究汽车线控转向系统的控制策略,在综述前人的研究基础之上,在线控转向系统变结构模糊变传动比控制和路感函数多变量模糊控制两个方面进行了创新性研究。通过本课题的研究,对线控转向系统的控制奠定了一定的理论和实践基础,特别是系统控制策略的硬件在环试验,为实验样车控制提供了较好的实践参考。
参考文献：
[1]. 中国汽车工程学术研究综述·2017[J]. 《中国公路学报》编辑部. 中国公路学报. 2017
[2]. 轮胎安全性能影响因素的分析、评价与建模[D]. 刘志强. 汕头大学. 2003
[3]. 基于ADAMS的某跑车操纵稳定性和制动性仿真分析及优化[D]. 罗文水. 湖南大学. 2007
[4]. 侧风作用下桥上汽车行车安全性及防风措施研究[D]. 陈宁. 西南交通大学. 2015
[5]. 关键汽车结构性能指标的区间不确定性优化设计[D]. 谢慧超. 湖南大学. 2014
[6]. 基于VPT的玉米根茬收获—整地机的设计与行走性能研究[D]. 慕海锋. 吉林大学. 2016
[7]. 矿山医疗救护车的操纵稳定性研究[D]. 徐洪. 辽宁工程技术大学. 2017
[8]. 基于多体系统动力学的重型车辆货物运输状况建模及应用研究[D]. 李培庆. 东南大学. 2016
[9]. 新型四轮转向车辆稳定性控制分析与试验研究[D]. 张宝珍. 湖南大学. 2016
[10]. 线控转向系统控制策略研究[D]. 杨胜兵. 武汉理工大学. 2008
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