【硕士论文】高速橡胶履带车辆油气悬架仿真研究.pdf

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1、河南科技大学硕士学位论文高速橡胶履带车辆油气悬架仿真研究姓名：赵凯辉申请学位级别：硕士专业：车辆工程指导教师：贾鸿社;周志立20050517摘要高速橡胶履带车辆油气悬架仿真研究摘要悬架是现代车辆重要的组成之一，它对车辆的平顺性等使用性能有很大的影响。油气悬架作为上世纪80年代以来发展起来的新型车辆悬架系统，具有良好的综合性能，正越来越受到广泛的重视。本文从我国高速橡胶履带工程’车辆实际发展现状出发并结合油气悬架的先进技术和工程应用，针对基于中国一拖集团公司橡胶履带拖拉机底盘的高速橡胶履带车辆油气悬架系统，率先采用在工程应用上较成熟AMESim软件进行油气悬架参数化建模仿真;率先将模糊控制应用

2、于高速橡胶履带车辆油气悬架半主动控制，在研究方法上有创新，进一步提高了油气悬架的s性能，尤其是对高速行驶的平顺性有着重要意义。在本文的最后，进行了油气悬架的台架试验，验证了油气悬架仿真模型的合理性和正确性。针对刚度和阻尼非线性的油气悬架及其模糊半主动控制系统，主要研究以下内容:一、根据单气室油气悬架的工作原理，建立油气悬架非线性数学模型;二、针对油气悬架的等效振动模型，运用状态空间法推导了油气悬架系统的状态空间表达式;三、通过输出反馈，以油气悬架系统的车身加速度和相对位移为模糊控制器的输入量，电液比例阀的阀芯位移为输出量(控制阀门开度)，运用图形化仿真工具SIMULINK和MATLAB模河南

3、科技大学硕士李位论文糊逻辑工具箱FUZZYTOOLBOX建立了油气悬架模糊半主动控制系统和设计了模糊半主动控制器;四、在液压/机械仿真环境AMESim中，针对工程实际两种常见结构形式的单气室油气悬架分’别建立其AMESim模型;五、针对两种结构形式油气悬架AMESim模型分别建立相应的模糊半主动协同仿真AMESim模型:六、执行仿真并对比分析了模糊半主动控制前后的控制作用;七’、运用基于LabVIEW的虚拟仪器技术，’结合凌华ADL工NKPCI-9112数据采集卡编程开发了油气悬架数据采集系统;八、根据制定的试验方案，实施针对油气悬架试件的台架试验;九、通过对采集的试验数据处理和与仿真结果对

4、比分析，验证了油气悬架AMESim模型的正确性。综上所述的研究内容，本课题的研究成果主要有:一、建立了单气室油气悬架AMESim仿真模型，其仿真结果与台架试验结果一致，表明了AMESim仿真模型的正确可行;二、设计和建立了油气悬架模糊半主动控制器及模糊半主动控制系统，控制前后仿真结果对比表明了模糊控制对油气悬架的有效性和必要性;三、编制设计了基于LabV工EW的多通道数据采集DAQ系统，具有较好的通用性，适用于工程上同类的数据采集。关键词:油气悬架，高速橡胶履带车辆，模糊控制，仿真，数据采集，试验摘要THESIMULATIONRESEARCHOFHPSOFHRBTVABSTRACTSuspe

5、nsionisanimportantcomponentofmodernvehicleandmanypropertiesofvehiclesuchasridecomfortareaffectedbyit.Asanewstyleofsuspensionwithwellcombinationproperties,hydro=pneumaticsuspension(HPS)arisedfrom80'soflastcenturyandnowgetsmoreandmoreextensiveregard.Inthisthesis，accordingtotheactualityofdevelopmentof

6、high一speedrubberbelttrackvehicle(HRBTV)combinedwiththeadvancedtechnologyandtechnicalapplicationHPStheAMESimsimulationmodelofHRBTVbasedonchassisofrubberbelttracktractorofCHINAYITUOGROUPCORPORATIONLIMITEDisfoundedintheresearchmethodforthefirsttime.Asforcontrolmode，thefuzzylogiccontrolisusedinthesemi一

7、activecontrolofHPSforthefirsttimetobettertheperformancesoftheHPSfurtherandisimportantfortheridecomfortofhighspeedespecially.Intheend,theAMESimsimulationmodelofHPSwhichwillbeusedinHRBTVisverifiedthroughthebe