基于遗传算法的磁流变半主动悬置系统控制器设计
2021-08-06潘道远高清振
重庆理工大学学报(自然科学) 2021年7期
关键词:系统
潘道远,高清振,唐 冶
(1.安徽工程大学 机械工程学院,安徽 芜湖 241000;2.汽车新技术安徽省工程技术研究中心,安徽 芜湖 241000)
现代车辆朝着轻量化和提高动力性的方向发展,加剧了动力总成振动向车身的传递,严重影响整车NVH性能[1-3]。磁流变悬置作为一种半主动隔振元件,在大多数工况下具有与主动悬置相近的隔振性能。磁流变悬置具有能耗低、响应快、可控性好等诸多优点,已成为研究的热点[4]。苏锦涛等[5]设计了一种具有解耦膜式结构的磁流变悬置,应用键合图理论对其电磁特性、隔振性能进行了研究。为有效提高车辆发动机在Start/Stop模式下的隔振性能,邓召学[6]研究了一种基于流动模式的磁流变悬置,并对磁流变半主动悬置系统的控制策略进行了仿真试验。郑玲等[7]设计了变论域模糊控制器,对磁流变悬置半主动控制系统进行了仿真研究,结果表明该控制器具有良好的宽频隔振性能。为提高磁流变悬置在不同工况下的隔振性能,潘道远等[8]提出了一种Fuzzy-PID切换控制方法。
目前大部分研究侧重于磁流变悬置动态特性,或者侧重于控制策略,很少有研究将2者结合起来考虑。陈哲明等[9]已经应用最优控制理论在主动悬置系统LQR控制器设计上进行了探索,但磁流变悬置与主动悬置在减振机理上存在本质上的差异[10]。因此,针对磁流变半主动悬置系统的控制问题,从建立基于磁流变悬置的半车5自由度模型出发,应用最优控制理论设计系统的控制器,采用遗传算法对控制器的权系数进行优化,从而有效提高车辆的乘坐舒适性。……
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