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篇一:基于 Matlab 的汽车主动悬架控制器设计与仿真
基于 Matlab 的汽车主动悬架控制器设计与仿真
学院:机 械 工 程 学 院 班级:XXXX(XX) 姓名: X X X
XX 年 6 月 3 号
1、研究背景.................................................................................................................................
3 2、仿真系统模型的建立............................................................................................................. 4
2.1 主动悬架模型的建立..................................................................................................... 4
2.2 主动悬架模型的建立..................................................................................................... 5 3、
LQG 控制器设计 ................................................................................................................... 6 4、仿
真输出与分析..................................................................................................................... 7
4.1 仿真的输出..................................................................................................................... 7
4.2 仿真结果分析................................................................................................................. 9 5、总
结....................................................................................................................................... 10 附录:
MATLAB 程序源代码 ................................................................................................... 11
(一)主动悬架车辆模型 ................................................................................................. 11
(二)主动悬架车辆模型................................................................................................. 12(三)
均方根函数............................................................................................................. 13
1、研究背景
汽车悬架系统由弹性元件、导向元件和减振器组成,是车身与车轴之间连接的所有组合
体零件的总称,也是车架(或承载式车身)与车桥(或车轮)之间一切力传递装置的总称 ,其主要
功能是使车轮与地面有很好的附着性 ,使车轮动载变化较小,以保证车辆有良好的安全性 ,缓
和路面不平的冲击,使汽车行驶平顺,乘坐舒适,在车轮跳动时,使车轮定位参数变化较小,保证
车辆具有良好的操纵稳定性。
(a)主动悬架系统 (b)半主动悬架系统 图 1 悬架系统
汽车的悬架种类从控制力学的角度大致可以分为主动悬架、半主动悬架、主动悬架 3
种(如图1 所示)。目前,大部分汽车使用主动悬架 ,这种悬架在路面不平或汽车转弯时,都会
受到冲击,从而引起变形,这时弹簧起到了减缓冲击的作用,同时弹簧释放能量时,产生振动。为
了衰减这种振动 ,在悬架上采用了减振器 ,这种悬架作用是外力引起的,所以称为主动悬架。
半主动悬架由可控的阻尼及弹性元件组成 ,悬架的参数在一定范围内可以任意调节。主动悬
架是在控制环节中安装了能够产生上下移动力的装置,执行元件针对外力的作用产生一个力