半主動連通式油氣懸架的線性化建模及控制

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1、犬裡－大學(xué)ＤＡＬＩＡＮＵＮＶＥＯＦＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹＩＲＳＩＴＹｆｉＳＳ士享位文ＭＡＳＴＥＲＡＬＤＩＳＳＥＲＴＡＴＩＯＮ＿半主動連通式油氣懸架的線性化建模及控制、機(jī)械電子工程丨ｋ學(xué)科專作者姓名獲轉(zhuǎn)祐指導(dǎo)教師—￥舉遂——８——＆答辯５６日期—————室—＿｜碩士學(xué)位論文半主動連通式油氣懸架的線性化建模及控制ａｎｄ－ｃＬｉｎｅａｒｉｚａｔｉｏｎＭｏｄｅｌｉｎｇＳｅｍｉＡｃｔｉｖｅＣｏｎｔｒｏｌｏｆＣｏｎｎｅｔｅｄＨ－ＰｎｅｕｍａｃｅｎｓｏｎｙｄｒｏｔｉＳｕｓｐｉＳｙｓｔｅｍ操

2、林林作者姓名：學(xué)科：機(jī)械電子工程、專業(yè)：２１２０４２２５學(xué)號指導(dǎo)教師：王殿龍教授完成日期：２０１５年５月１０日大違理工大含ＤａｌｉａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｙｇｙ大連理工大學(xué)學(xué)位論文獨(dú)創(chuàng)性聲明作者鄭重聲明：所呈交的學(xué)位論文，是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下進(jìn)行研究工作所取得的成果。盡我所知，除文中巳經(jīng)注明引用內(nèi)容和致謝的地方外，本論文不包含其他個人或集體巳經(jīng)發(fā)表的研究成果，也不包含其他已申請學(xué)位或其他用途使用過的成果一。與我同工作的同志對本研究所做的貢獻(xiàn)均巳在論文中做了明確的說明并表示了謝意。若有不

3、實之處，本人愿意承擔(dān)相關(guān)法律責(zé)任。學(xué)位論文題目：半主動連通式油氣懸架的線性化建模及控制議放？：日期：如《年／月ｊｒ日■作者簽名準(zhǔn)大連理工大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要油氣懸架按照懸架油虹是否連通，分為獨(dú)立式和連通式油氣懸架兩種，而連通式油氣懸架由于各懸架油紅通過油路和控制閥相互連通可以實現(xiàn)負(fù)載在各懸架油紅間的平均分配，并且具有較強(qiáng)的抗側(cè)傾能力，因此在工程車輛和高級轎車上得到越來越廣泛的應(yīng)用。目前，國內(nèi)對連通式油氣懸架的研究文獻(xiàn)較少，并且多數(shù)集中在對特定車輛的連通式油氣懸架進(jìn)行理論研究和仿真分析。本文則針對連通式油氣懸架的特點(diǎn)，提出了連

4、通式油氣懸架半主動控制系統(tǒng)，并做了以下四個方面的工作：（１）利用ＡＭＥＳｉｍ軟件，建立了連通式油氣懸架的仿真模型，仿真分析了連通式油氣懸架靜態(tài)特性和動態(tài)特性，詳細(xì)分析了阻尼孔大小、蓄能器體積和蓄能器初始充氣壓力對連通式油氣懸架性能的影響，為連通式油氣懸架半主動控制系統(tǒng)奠定了基礎(chǔ)。（２）建立了半主動連通式油氣懸架非線性系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型，利用基于微分幾何法的精確線性化理論實現(xiàn)了半主動連通式油氣懸架非線性系統(tǒng)模型的精確線性化，把復(fù)雜的非線性連通式油氣懸架半主動控制系統(tǒng)問題轉(zhuǎn)化成簡單的線性系統(tǒng)問題。（３）針對半主動連通式油氣懸架的線性化系統(tǒng)模型，設(shè)計了線性

5、二次型最優(yōu)控制器，并對其進(jìn)行了仿真分析。（４）建立了半主動連通式油氣懸架ＳｉｍｕＵｎｋ／ＡＭＥＳｉｍ聯(lián)合仿真模型，分別對基于精確反饋線性化及ＰＩＤ控制的半主動連通式油氣懸架和基于精確反饋線性化及ＬＱＲ控。制的半主動連通式油氣懸架進(jìn)行了仿真實驗，并對仿真結(jié)果進(jìn)行了對比分析本文通過理論推導(dǎo)，把復(fù)雜的非線性半主動連通式油氣懸架系統(tǒng)模型轉(zhuǎn)換成簡單的線性系統(tǒng)模型，在此基礎(chǔ)上設(shè)計了基于精確反饋線性化及ＰＩＤ控制和基于精確反饋線性化及ＬＱＲ控制的兩種半主動連通式油氣懸架控制系統(tǒng)，為半主動控制系統(tǒng)在連通式油氣懸架系統(tǒng)中的應(yīng)用提供了重要的理論依據(jù)，具有重要的理論

6、價值和實際意義。關(guān)鍵詞：半主動；連通式油氣懸架；非線性；精確反饋線性化；聯(lián)合仿真－－Ｉ半主動連通式油氣懸架的線性化建模及控制Ｌ－ｉｎｅａｒｉｚａｔｉｏｎＭｏｄｅｌｉｎａｎｄＳｅｍｉＡｃｔｉｖｅＣｏｎｔｒｏｌｏｆＣｏｎｎｅｃｔｅｄｇＨｄｒｏ－ＰｎｅｕｍａｔｙｉｃＳｕｓｐｅｎｓｉｏｎＳｙｓｔｅｍＡｂｓｔｒａｃｔｄｒｏ－ｎｕｍａ－Ｈｙｐｅｔｉｃｓｕｓｐｅｎｓｉｏｎｃａｎｂｅｄｉｖｉｄｅｄｉｎｔｏｓｅｐａｒａｔｅｈｙｄｒｏｐｎｅｕｍａｔｉｃｓｕｓｐｅｎｓｉｏｎａｎｄｎ－－ｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔｅｄｈｄｒｏｎｅｕｍａ

7、ｔｃｅｎｓｏｎａｓｅｄｏｎｔｈｅｓｕｓｅｎｓｏｎｃｉｎｒｓｃｏｎｎｅｃｔｅｉｙｐｉｓｕｓｐｉｂｐｉｙｌｄｅｄｏｒｎｏｔ－．Ｆｏｒｔｈｅｃｏｎｎｅｃｔｅｄｈｄｒｏｎｅｕｍａｔｉｃｓｕｓｐｅｎｓｉｏｎｔｈｅｓｕｓｅｎｓｉｏｎｃｌｉｎｄｅｒｓａｒｅｙｐ，ｐｙ－ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔｅｄｗｉｔｈｏｉｌｉｅｓａｎｄｋｉｎｄｓｏｆｖａｌｖｅｓｗｈｉｃｈｃａｎｍａｋｅｔｈｅｌｏａｄｅｖｅｎｌｐｐ，ｙｄ－ｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄａｍｏｎｔｈｅｓｕ