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《基于動態(tài)摩擦模型路面辨識及最優(yōu)剎車控制的研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在學術論文-天天文庫。
1、摘要機輪防滑剎車系統(tǒng)(Anti．10ckBrakeSystem，簡稱ABS)是一套在飛機剎車過程中防止機輪抱死、提高剎車效率和維持方向穩(wěn)定性的閉環(huán)控制裝置。目前使用的控制器是以慣性臺剎車動力試驗為基礎設計出來的，需要反復試驗和優(yōu)化。而且由于大型軍用運輸機的起飛著陸情況復雜，剎車系統(tǒng)的工作條件具有很大的不可預測性，僅依靠慣性臺試驗已無法滿足設計要求。目前提出的控制方法多數(shù)是傳統(tǒng)控制方法的改進，系統(tǒng)工作在剎車條件劇烈變化或低結合性能跑道上時仍可能導致系統(tǒng)頻繁出現(xiàn)過制動，影響剎車效率和剎車過程平穩(wěn)性。由于輪胎與地面間的摩擦是剎車控制系統(tǒng)的工作基礎，本文提出一種基于輪胎／路面動態(tài)摩擦模型的飛機防滑剎
2、車控制器設計方法。采用這種方法不但能提高剎車系統(tǒng)性能，而且有助于減少慣性臺試驗的次數(shù)。本文將設計一個基于輪胎／地面動態(tài)摩擦模型的ABS控制器。在控制器的開發(fā)與仿真中使用二自由度單輪模型，該模型重點描述剎車過程中輪胎與路面間的相互作用。本文的一個創(chuàng)新點就是在控制器開發(fā)和仿真中使用了新的輪胎／地面動態(tài)摩擦模型。由于輪胎與地面間相互作用的機理比較復雜，輪胎動態(tài)摩擦模型要比過去常用的靜態(tài)模型更能準確描述輪胎與地面間的摩擦現(xiàn)象。在進行方案設計前，論文首先總結輪胎摩擦建模領域的近期研究進展。為證明引入的動態(tài)摩擦模型在模擬輪胎／地面摩擦動態(tài)特性方面的優(yōu)勢，本文對經(jīng)驗(半經(jīng)驗)模型和解析模型進行了詳細的分析
3、比較?；谶@種動態(tài)模型，提出采用滑模變結構控制方案以解決最大結合系數(shù)和最優(yōu)滑移率在線估計這一難題。仿真結果表明即使在出現(xiàn)結合性能劇烈變化的情況下進行剎車，本文設計的滑?？刂破饕材軐崿F(xiàn)最優(yōu)剎車效果，有效減少過制動的出現(xiàn)次數(shù)。本文的研究表明使用動態(tài)摩擦模型能幫助研發(fā)人員更有效的開發(fā)ABS控制器。關鍵詞LuGre模型，防滑剎車控制，滑模變結構控制，滑模觀測器ABSTRACTAntilockbrakingsystems(ABS)areclosed—loopcontroldevicesimplementedingroundvehiclesthatpreventwheellock-upandimprov
4、ebrakeperformanceduringbraking．CurrentABScontrollerisbuiltuponironbirdtest，whichlcadstotrialanderror．Besides，militarytransportlandingprocedureiScomplicated，whichmakethebrakeconditionvariesandunpredictable．ItiSnoneffectivetocountonironbirdtestfordesigninghighperformancebrakecontrolsystem．Currentcont
5、rolstrategesalepartiallyimprovementoftraditionalcontrolstratage，thebrakesystemcanstillhaveatendencytooverbrakeandbecomeunstablewhenencountersvaringbrakeconditionandlOWfrictionrunway．Consideringtyre／roadfrictionplaysfundermentalroleinbrakesystemperformance，thisthesisproposesanABScontrollerdesigningm
6、ethodusingtyre／roaddynamicfrictionmodel，whichleadtohigherperformanceandlessironbirdtestneedings．ThisthesisaddressesthecontrollerdesignsforSinvehicles．Simplifiedquartervehiclemodelswithspecialemphasisonthemodelingoftireanddynamictire／roadinteractioniSutilizedtodevelopandtesttheproposedcontrollers．Th
7、enoveltyofthepresentresearchiSintheutilizationofanewdynamicfrictiontiremodelforthedevelopmentandtestingofdesignedcontroller．Duetocomplexmechanicsoftires，thedynamicfrictiontiremodeliSsignificantlymorerealist
