基于主动悬架系统的整车虚拟样机设计与控制策略研究

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1 绪论

1.1 研究背景及课题来源

1.2 汽车悬架系统概述

1.2.1 被动悬架

1.2.2 主动悬架

1.2.3 半主动悬架

1.3 国内外研究现状

1.3.1 国外研究现状

1.3.2 国内研究现状

1.4 本文主要工作

1.5 本章小结

2 悬架系统与路面输入模型的建立

2.1 悬架系统动力学模型的建立

2.1.1 四分之一车二自由度被动和主动悬架系统的动力学建模

2.1.2 半车四自由度主动悬架系统的动力学建模

2.1.3 全车七自由度主动悬架系统的动力学建模

2.2 路面输入模型的建立

2.3 悬架系统性能评价指标

2.4 本章小结

3 整车悬架系统基于ADAMS 的多体动力学虚拟样机建立与验证

3.1 多体动力学理论概述

3.2.1 ADAMS 多体动力学软件简介

3.2.2 基于ADAMS 的整车虚拟样机的建立

3.3 动力学数学模型与虚拟样机的仿真验证比较

3.4 本章小结

4 基于模糊滑模控制律的自抗扰控制器设计

4.1 整车悬架系统的解耦

4.2 改进的模糊天棚阻尼参考模型

4.3 自抗扰控制器（ADRC）设计

4.3.1 跟踪微分器

4.3.2 扩张状态观测器

4.3.3 状态误差反馈控制律

4.3.4 线性自抗扰控制器

4.4 基于滑模控制的自抗扰控制器（SM-ADRC）设计

4.4.1 经典滑模控制器（SMC）

4.4.2 基于滑模控制律的自抗扰控制器（SM-ADRC）

4.5 基于模糊滑模控制的自抗扰控制器（FSM-ADRC）设计

4.5.1 模糊控制

4.5.2 模糊滑模控制器设计

4.5.3 基于模糊滑模控制律的自抗扰控制器 （FSM-ADRC）

4.6 本章小结

5 基于虚拟样机的控制器联合仿真验证

5.1 路面仿真模型的建立

5.2 ADAMS 与MATLAB 联合仿真系统的建立

5.3 ADRC、SM-ADRC 与FSM-ADRC 控制器的对比仿真验证

5.3.1 车辆行驶平顺性分析

5.3.2 车辆驾驶稳定性分析

5.3.3 控制器其它性能比较

5.4 车辆参数变动下的控制器性能比较

5.4.1 车身质量变动下的控制器性能比较

5.4.2 车速变动下的控制器性能比较

5.5 本章小结

6 总结与展望

6.1 总结

6.2 展望

致 谢

参考文献

附 录