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一种角模块构型车辆惯容悬架正实综合及参数确定方法技术

技术编号:41392109 阅读:29 留言:0更新日期:2024-05-20 19:14
本发明专利技术公开了一种角模块构型车辆惯容悬架正实综合及参数确定方法,包括以下工作步骤:步骤一:基于分数阶双二次传递函数的角模块构型车辆惯容悬架动力学模型构建;步骤二:基于NSGA‑II多目标遗传算法的角模块构型车辆惯容悬架参数优化;步骤三:分数阶双二次传递函数的正实综合被动实现;步骤四:基于分数阶双二次传递函数的角模块构型车辆惯容悬架动力学性能分析。本发明专利技术的有益效果是,可有效改善乘坐舒适性和行驶安全性,充分体现了将分数阶传递函数理论应用于角模块构型车辆惯容悬架的隔振效果显著,为类似的研究提供理论支撑。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及车辆悬架隔振,特别是一种角模块构型车辆惯容悬架正实综合及参数确定方法


技术介绍

1、被动悬架因其结构简单,工作可靠,在车辆悬架系统中有着不可替代的地位;角模块构型车辆作为传统车辆的制动、转向、悬架等模块的集合,已然成为了新能源车辆电动化、智能化关注的焦点;为满足车辆各轮胎可以独立转向、制动等功能,需要将电机布置在轮毂内,从而增大了簧下质量,引发垂向振动负效应,直接影响了车辆的平顺性和操作稳定性;

2、然而传统被动悬架由“弹簧-阻尼”二元件构成,存在结构固化等问题;“惯容器”的引入使得被动悬架的结构设计有了新的突破口,惯容器的提出实现了新机电相似理论的完全对应,使得电学理论网络综合的研究可以应用在悬架结构设计上;但随着传递函数阶次的升高,其被动实现需要的无源元件数量会进一步增加,工程上难以实现,对由滚珠丝杠式惯容器与旋转电机耦合而成的机电惯容器进行外端电路设计,可用无源电气元件实现复杂的阻抗输出,但目前的研究局限于整数阶传递函数,根据无变压器网络综合法,双二次传递函数可用不多于8个元件进行被动实现,双三次传递函数可用不多于12个元本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种角模块构型车辆惯容悬架正实综合及参数确定方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种角模块构型车辆惯容悬架正实综合及参数确定方法,其特征在于,所述步骤一车辆机电惯容悬架动力学模型的四分之一悬架系统的动力学拉氏方程为:

3.根据权利要求2所述的一种角模块构型车辆惯容悬架正实综合及参数确定方法,其特征在于,所述步骤一中的机电惯容器的速度型阻抗表达式为:

4.根据权利要求1所述的一种角模块构型车辆惯容悬架正实综合及参数确定方法,其特征在于,所述步骤二采用NSGA-II多目标遗传算法,同时考虑悬架系统的操作稳定性和乘坐舒适性方面的因素...

【技术特征摘要】

1.一种角模块构型车辆惯容悬架正实综合及参数确定方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种角模块构型车辆惯容悬架正实综合及参数确定方法,其特征在于,所述步骤一车辆机电惯容悬架动力学模型的四分之一悬架系统的动力学拉氏方程为:

3.根据权利要求2所述的一种角模块构型车辆惯容悬架正实综合及参数确定方法,其特征在于,所述步骤一中的机电惯容器的速度型阻抗表达式为:

4.根据权利要求1所述的一种角模块构型车辆惯容悬架正实综合及参数确定方法,其特征在于,所述步骤二采用nsga-ii多目标遗传算法,同时考虑悬架系统的操作稳定性和乘坐舒适性方面的因素,通过研究随机道路输入条件下动态性能指标,可得到性能最优的分数阶双二次传递函数的角模块构型车辆机电惯容悬架参数。

5.根据权利要求4所述的一种角模块构型车辆惯容悬架正实综合及参数确定方法,其特征在于,所述动态性能指标包括随机道路输入条件下车身加速度的均方根值、悬架动行程均方根值、轮胎动载荷均方根值,分别取各均方根值的最小值作为目标函数,目标函数为:表达式如下:

6.根据权利要求5所述的一种角模块构型车辆惯容悬架正实综合及参数确定方法,其特征在于,所述步骤二采用nsga-ii多目标遗传算法求解优化参数,选择阻尼系数c、惯质系数b、传递函数的系数a,b,c,d,e,f,g,h及阶数α,β作为优化的设计变量;在优化过程中,变量的范围设置如下。

...

【专利技术属性】
技术研发人员:沈钰杰季凯杜甫赵艳辉李明李军超万德刚汪俊莫雯竣
申请(专利权)人:江苏大学
类型:发明
国别省市:

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