高速列车半主动悬挂系统控制方法的研究

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1、西南交通大学硕士研究生学位论文第1II页曼曼鼍舅量曼曼舅曼曼皇舅曼鼍曼曼曼曼曼曼曼曼曼量曼曼曼曼曼曼曼曼曼曼曼曼皇曼曼舅曼曼曼曼曼曼曼!!曼!舅邑曼曼皇曼曼曼曼曼曼曼曼曼曼曼曼曼曼曼曼曼詈舅indexofsemi．activesuspensioncontrolsystemstilldecreases17％comparingwiththepassivesuspensionsystem．SoSt印GeneralizedPredictiveControlstrategyhasbetterstabilityandrobustness．Thisworkissuppo

2、rtedbytheprojectofrailwayvehicleactivesuspensioncontrolinTractionPowerStateKeyLaboratoryofSouthwestJiaotongUniversity．Keywords：High-speedrailway；semi-activesuspension；trackirregularity；StepGeneralizedPredictiveControlstrategy．西南交通大学硕士研究生学位论文第Ⅳ页量笪皇曼曼曼曼曼曼曼曼量曼笪曼曼曼曼曼鼍曼曼曼曼量皇曼皇曼曼蔓!曼蔓曼曼量

3、曼曼皇曼曼曼量曼璺曼曼鼍曼曼曼皇曼曼曼!曼曼!曼皇lira舅曼量舅曼曼曼曼曼曼曼曼曼鼍目录第1章绪论⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯11．1引言⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。11．2列车悬挂控制系统分类⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯21．2．1列车被动悬挂控制系统⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．21．2．2列车半主动悬挂控制系统⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．31．2．3列车全主动悬挂控制系统⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯

4、⋯31．3列车车辆半主动悬挂控制方式的必要性分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯41．4列车车辆半主动悬挂系统的控制策略⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯51．4．1天棚阻尼控制⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．51．4．2线性最优控制⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯61．4．3自适应控制⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．61．4．4神经网络控制⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯71．4．5鲁棒控制⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．71．5课题的意义和本文的主

5、要研究内容⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯7第2章高速列车横向半主动悬挂系统的建模⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯92．1列车轨道随机不平顺信号的分析及模拟⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯92．1．1列车轨道随机不平顺信号的分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯92．1．2列车轨道随机不平顺信号的模拟⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯92．2列车车辆的随机振动分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．132．3基于动力学方程的高速列车车辆悬挂模型的建立⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．142．3．1十七自由度高速列车横向悬挂系统模型⋯⋯⋯⋯⋯

6、⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．152．3．2十七自由度高速列车Simulink模型⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一172．4本章小结⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯20第3章．阶梯型广义预测控制算法(SGPC)分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯2l3．1预测控制的基本原理⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．213．2阶梯型广义预测控制算法⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯233．2．1阶梯型广义预测控制的提出⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．233．2．2阶梯型广义预测控制算法分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯

7、⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．23西南交通大学硕士研究生学位论文第V页3．3SGPC控制算法的参数分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯273．4本章小结⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯28第4章高速列车半主动悬挂控制系统的优化设计⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．294．1基于SGPC算法的高速列车悬挂控制系统设计⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．294．1．1三自由度半车悬挂模型⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯294．1．2SGPC控制器参数⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯3l4．1．3可调阻尼减振器⋯⋯⋯⋯⋯

8、⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯314．2高速列车半主动悬挂