基于遗传优化的模糊控制汽车abs仿真研究

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1、长安大学硕士学位论文第一章绪论1.1课题的研究背景和意义1.1.1研究背景衣、食、住、行是人们生活中的基本需求，同时也是科学技术进步，人类社会经济发展的主题。随着人类生活水平地提高，人们对这些基本需求的要求，也越来越高。对于行，要求是安全、方便和快捷地从甲地到乙地。为了满足这种需求，人类逐渐开发出各种水上、陆地和空中交通工具。每一种新的交通工具的诞生、发展、成熟和普及，都[1]标志着人类社会的一个重要进步。人类的居住环境主要以陆地为中心，所以陆地交通工具就显得格外重要。最早的时候，人们没有交通工具，只能步行。随着社会进步，人们驯化动物，并利用动物（如马、牛和骆驼等）供人们骑行

2、或驮运货物。随后人类发明了轮子，这种滚动的智慧擦亮了人类的眼球，经过人们不断努力，逐渐演变为汽车。汽车最早诞生于欧洲，但却是在美国形成以大规模生产的汽车工业，以后又扩展到欧洲、日本直至世界各国。总体来说，汽车的发展经历了蒸汽汽车、内燃机汽车、大规模量产化、多样化以及低价格时期，并向发展中国家转移几个阶段。当今世纪，随着汽车逐步步入家庭，新技术在汽车中日益广泛应用，汽车在交通运输中也扮演者越来越重要的角色。如今，汽车已成为一种重要的现代化交通运输工具，为人类社会的进步贡献了巨大的力量。人的活动范围得到了扩大，运输业、公路建设和汽车工业得到长足发展。汽车有助于各地区经济文化交流和

3、偏远落后地区的开发，是科学技术发展的水平标志。但汽车在造福人类的同时，也带来了一些不易解决的社会难题，如汽车保有量的增加导致了部分路段停车场缺乏和交通堵塞，以及碰撞事故多发，造成地球上大量人员受伤和死亡。另外，汽车能耗巨大，每年需要大量燃油，超过全球石油年产量的三分之一。这些燃油燃烧后约生成六千万吨有害气体（其体积四百亿立方米），严重污染环境。由此可见，[2]行车安全、节约能源和环境保护已成为当前汽车技术亟待解决的三大重要课题。就行车安全而言，道路交通安全已成为一个世界性的社会问题，并受到人们的极大重视。统计数据显示，1900年以来，因道路交通事故死亡的人数，比在第一次世界大

4、战中死亡的总人数还多。交通事故，已成为导致全球非正常人员死亡的重要因素。随着我国国民经济的迅猛发展，车辆的保有量迅速增长，人们的出行条件得到极大改善。但是，1第一章绪论道路交通的日益发展，也带来了交通事故多发的社会问题，每年因道路交通事故而死伤人数惊人，如2011年全国涉及人员伤亡的道路交通事故210812起，共造成62387人死[3]亡，一次死亡10人以上的特大道路交通事故就有27起。故，汽车的安全性对人们生命财产是非常重要的。1.1.2研究意义[4]人、车、环境是影响汽车行驶安全性的三个主要因素。为确保驾驶员和乘车人员的安全，汽车必须具备较高的安全性。汽车的安全，包含主动

5、安全和被动安全两个部分。新世纪汽车安全性的重点研究领域就是主动安全性。主动安全系统，能为驾驶人员提供一个与人体生理特征相适应的不错的外部条件，有望成为最彻底地减少交通事故人员伤亡的一种方式。随着社会节奏的加快，人们出行时，汽车行驶的平均速度也越来越快。因车速过高而不能及时避让或停车，导致了许多重大交通事故，受到人们极大的关注。为此政府制定了道路交通安全法规，对行驶速度进行了规范，以控制因交通事故导致的人员死亡和伤残。为了提高安全性，汽车厂商也研发了一些装置。主动安全性装置根据汽车理论和汽车设计原理设计而来，能主动预防事故的发生。例如，制动防抱死装置（ABS）、驱动防滑装置（A

6、SR）、眼位传感器和后保险杠传感器等。其中，ABS是继安全带后，主动安全技术在汽车上最成功的应用之一。ABS从出现到现在，已在汽车上广泛应用，已有近半个世纪的发展历程。该装置作为汽车的标准或选装部件安装使用，在相应的国家标准法规推动下，ABS装车率逐步扩大，将有很好的发展前景。目前全球有70%的汽车配装了ABS，伴随着ABS在汽车上的广泛使用，进行ABS的研究既能创造良好的经济效益，也能收到良好的社会效益。目前我国汽车ABS行业，刚处于起步阶段，有着比较广阔的发展前景和空间。05年，汽车ABS在我国的需求量大约为221万套，占整个汽车总产量的40%，其中需求量最大的为液压AB

7、S，大约215万套，其次为气动ABS，需求量大约为6万多套，整个ABS市场规模多大34.2亿元。据预测，到2010年，我国汽车ABS的总需求量将超过600[5]万套，未来几年市场年平均增长速度将超过30%。另据欧洲各国统计，应用了制动防抱死技术后，交通事故摩托车减少10%，轿车和轻型货车减少8%，公共汽车减少4%，[6]重型货车减少10%，平均起来减少7.5%。因此ABS装置受到汽车工程界的极大重视，许多国家均对ABS装置的研究进行大量投资，以争取开发出高性能、多功能、效率高2长安大学硕士学位论文和成本