试论含有时滞的汽车主动悬挂系统的减振控制

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1、谨以此论文献给我的导师唐功友教授和我的家人张智勇r。．。。。．。．-1ll●．，。．。。、1．1§；⋯IflIlrlIllfllrIllllIfY1827812含有时滞的汽车主动悬挂系统的减振控制学位论文完成日期：指导教师签字：答辩委员会成员签字：zDl13I耳)周：^K一_，一J．：独创声明“．本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含未获得(注；翅邀查墓丝霞墓挂别直塑的：奎拦丑窒2或

2、其他教育机构的学位或证书使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文秸者签名多乏埒隽签字日期：2口!D年多月／日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，并同意以下事项：1、学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。2、学校可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。同时授权清华大学“中国学术期刊(光盘版)电子杂志社"用于出版

3、和编入CNKI《中国知识资源总库》，授权中国科学技术信息研究所将本学位论文收录到《中国学位论文全文数据库》。(保密的学位论文在解密后适用本授权书)学位论文作者签名：眦多签字日期：213rID年6月／日受，加m象州错m师期导日签]III{1一含有时滞的汽车主动悬挂系统的减振控制摘要本文研究了含有控制时滞的汽车主动悬挂系统的减振控制问题，其研究内容概括如下：1、研究汽车在粗糙路面行驶中主动悬挂系统的最优减振控制问题。在考虑控制器时滞的情况下，利用二自由度四分之一悬挂系统动力模型和路面随机激励输入的时域模型，根据汽车驾驶的

4、舒适性和操控稳定性指标设计了汽车主动悬挂系统基于控制器时滞的反馈最优减振控制律，利用模型转换将时滞系统转换为形式上不含有时滞的系统，通过Riccati方程和Sylvester方程求得最优解，并证明了最优解的存在唯一性。数字仿真结果表明设计的控制律使汽车主动悬挂系统可以在有界驱动器时滞存在的情况下保持闭环系统稳定，而且较不考虑时滞的控制器性能其性能有较大的提高。2、研究汽车在粗糙路面行驶中具有控制时滞的主动悬挂系统凡减振控制。假定驱动器时滞是不确定的但是有界。在考虑时滞的情况下，建立了八自由度整车悬挂系统动力模型，然后

5、根据汽车驾驶的舒适性和车轮抓地性指标设计了汽车主动悬挂系统基于驱动器时滞的无记忆状态反馈H。控制律，并通过基于时滞的矩阵不等式求得最优解。将所设计的控制律运用于具有驱动器时滞的汽车主动悬挂减振控制进行仿真实验，仿真结果验证了它不但能使汽车的主动悬挂系统获得最优性能，而且可以在有界驱动器时滞存在的情况下保持闭环系统稳定。关键词：时滞系统；主动悬挂系统；最优控制；如控制；扰动DisturbanceRejectionMethodsforVehicleActiveSuspensionSystemswithTimeDelayA

6、bstractInthisthesis，thedisturbancerejectionproblemforlinearsystems丽thcontroldelaysisresearched．Thecontentsoftheresearchareasfollows：1．Theoptimalvibrationcontrolforvehicleactivesuspensionsystemswitllcontrollerdelayisconsidered．Thetimedelayforthecontrollerisassum

7、edasuncertaintime—invariantbuthasaknownconstantbound．Thedynamicmodelsforthe2-degree-freedomquarter-carsuspensionsystemandthetimedomainmodel[1】fortheroadroughnessstochasticpowerinputareestablished．Thecontroldelayistransformedintoallequivalentnondelayedoneinformb

8、ythemodetransformation．thenaccordingtothestandardsofroadcomfortandroadholdingtheoptimalstatefeedbackvibrationcontrollawisdesigned，whichCanbeobtainedoptimallythroughRiccatian