面向控制的高速列车特征建模研究

目录

声明

1 绪论

1.1 研究背景和研究意义

1.2 国内外研究现状

1.2.1 国外高速列车的发展及研究现状

1.2.2 国内高速列车的发展及现状研究

1.3 列车建模、控制研究现状及存在的问题

1.3.1 高速列车建模研究现状

1.3.2 高速列车控制方法研究现状

1.3.3 高速列车控制面临的问题

1.4 论文研究内容与论文结构

1.4.1 论文研究内容

1.4.2 论文结构

2 高速列车动力学模型

2.1 引言

2.2 高速列车运行受力分析

2.2.1 牵引力和制动力的计算

2.2.2 列车运行阻力的计算

2.3 列车动力学模型

2.3.1 列车单质点模型

2.3.2 列车多质点模型

2.4 本章小结

3 高速列车特征建模及参数辨识

3.1 引言

3.2 特征建模的基本概念及定义

3.3 高速列车二阶系统特征建模

3.3.1 一般线性定常系统特征建模

3.3.2 高速列车二阶系统特征建模

3.4 特征模型参数辨识及模型验证

3.4.1 梯度校正辨识方法及仿真分析

3.4.2 最小二乘辨识方法及仿真分析

3.5 本章小结

4 高速列车二阶系统最优化PID控制器设计

4.1 引言

4.2 PID控制器设计的理论依据

4.2.1 二阶线性定常连续系统的最优PID控制器设计

4.2.2 二阶线性定常离散系统的最优PID控制器设计

4.3 高速列车二阶最优化PID控制器

4.4 仿真与结果分析

4.5 本章小结

5 高速列车黄金分割智能自适应控制器设计

5.1 引言

5.2 参数辨识及优化

5.3 自适应控制律设计

5.3.1 黄金分割自适应控制律

5.3.2 逻辑积分控制律

5.3.3 PID控制律

5.3.4 迭代控制律

5.4 仿真与结果分析

5.4.1 列车速度、位移误差跟踪控制仿真

5.4.2 列车节能和乘坐舒适性分析

5.4.3 不同的运行环境下仿真与结果分析

5.5 本章小结

6 总结和展望

6.1 本文工作总结

6.2 下一步工作及展望

致谢

参考文献

攻读学位期间的研究成果