基于磁流变悬架的系统汽车振动特性的分析和控制的研究

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2、简单、响应速度快、阻尼力连续可调等优点，已经广泛应用于汽车悬架系统的设计中。但是汽车磁流变悬架系统是一个具有强非线性特性的系统，在外激励的作用下，系统中的非线性阻尼将对其动力学行为产生很大的影响，有可能会产生复杂的非线性动力学响应，如分岔和混沌行为。混沌运动会使汽车的振动不规则，容易导致汽车偏离目标，给汽车行驶带来危害。因此，本文对基于磁流变悬架系统的汽车非线性振动特性进行分析，提出改善汽车行驶性能的控制策略。本文首先介绍了磁流变阻尼器的Si舯oid模型，分析了该模型的各个参数对阻尼力的影响。其次，建立了基于磁流变悬

3、架系统的七自由度汽车力学模型，应用Lag潍ge方程推导出系统的运动微分方程，并利用四阶Runge．Ku倾法进行数值仿真。数值分析了系统在含有相位差的正弦激励和减速带激励下的非线性振动特性，得到了汽车振动的分岔图。通过时间历程图、相位图、Po血are截面和功率谱图分析了给定某些参数情况下系统的运动特征，得到了系统发生混沌运动的激励频率范围和减速带高度范围。然后，研究了在减速带激励下系统运动通向混沌的途径，结果表明系统经由拟周期运动通向混沌运动的途径是拟周期环的环面逐渐破裂。在此基础上，利用反馈控制方法对混沌运动进行了有

4、效控制。最后，利用规范化比例因子可调节的自适应模糊控制方法对汽车在C级路面上行驶的振动行为进行控制。以车身加速度均方值、悬架动挠度和车轮动载荷作为评价指标，通过与模糊控制和被动悬架系统进行比较，结果表明：通过采用规范化比例因子可调节的自适应模糊控制大大提高了汽车的行驶性能。本文所研究的内容可为提高汽车平顺性、安全性等行驶性能研究提供理论指导，具有重要的工程应用价值。关键词：磁流变阻尼器；非线性；分岔；混沌；自适应模糊控制西安理工大学硕士学位论文TitIe：VIBRATIONCHARACTERISTICSANDCONT

5、ROLOFAUToMOB—lLEWITHMAGNETORHEOLOGICALDAMPERSUSPENSIONSYSTEMMajor：EngineeringmechanicsName：DuOminNONGSuperVisor：Prof．YingWUAbStraCtSignatu陀：Signature：ThesuSpeIlsionsyStemis觚iInporrtantp缸oftlleautomobile；itplaysaniInportantrolet0eIlsuret11ealItomobile’s矾Vingperf

6、．omlanceaIldreducenlepartsdamages．Becausemema弘etorheologic甜(MR)蛐perh嬲也eadVantagesofsiInplestructure，f酤trespoIlseSpeed，contiImousadjuS讪le妇npingforceetC，ithaSbeenappliedtomedesi驴ofVehiclesuspensionSystematpresent．ButmeMR蛳ersuSpensionsystemisas仃ongnonlinearsyStem，

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