基于磁流变阻尼器的辆悬架系统模糊半主动控制.PDF

基于磁流变阻尼器的车辆悬架系统模糊半主动控制! ! ! 翁建生 ，胡海岩 ，张庙康 （ 南京工业大学 机电系，江苏 南京 ） !# !$$$% （ 南京航空航天大学振动工程研究所，江苏 南京 ） # !$$! 摘 要：在对磁流变液和磁流变阻尼器的研究基础上，以磁流变阻尼器作为半主动控制元件组成模糊半主动 悬架系统。运用数值仿真和试验研究等方法对基于磁流变阻尼器的模糊半主动悬架进行了研究。数值仿真 和试验结果表明，设计的模糊半主动控制算法可对基于磁流变阻尼器的半主动控制悬架实现有效的控制。 关键词：模糊控制 ；半主动控制 ；车辆悬架 ；磁流变阻尼器 中图分类号： ； 文献标识码： 文章编号： — （ ）— — ’()*) + ! ’(*,! - !$$. .)*. $$ $! $$). $) 汽车行驶过程中，悬架系统应能够在多种路 之间的相互作用，形成与外加磁场方向平行的链 面输入状态下，不同的行驶状态下（加速、减速、转 状结构。在强磁场作用下，磁流变液会变成类似 弯、制动）保证车辆舒适和安全。主动悬架是可以 “固态”的状态，其流动性几乎消失。当磁流变液 实现这一目的。但是，由于主动悬架系统的复杂 受到剪切时，使这些链状结构剪切变形所需要的 性、高成本和高能耗，其实用性和广泛应用受到了 机械能随外加磁场的增加而增加，从而剪切应力 ［］ 极大的限制。基于仅通过调节装置而改变悬架系 增加3 。试验研究表明流变液的剪切应力 不是 ! 统阻尼的半主动悬架系统倍受关注。在半主动悬 剪切速率 ! 的线性函数。 4 ! 关系曲线中的斜 ! 架系统中，应用机械多级可调阻尼器和连续可变 率，即表观粘性系数 ! 随 的上升而下降，即存 # # ［，］ 阻尼器是最广泛使用的阻尼器 ! 。 在所谓剪切变稀现象。同时，磁流变液表现出弹 近年来，磁流变阻尼器受到学术界和工业界 塑性特性，呈现出一定的屈服应力 !。当!! $ $ ［］ 的广泛研究和关注。/012 * 等人已进行了应用单 时，磁流变液呈现出粘弹性特性；当!5 ! 时，磁 $ 个磁流变阻尼控制三层建筑的试验。由于磁流变