汽車半主動懸架系統(tǒng)模糊控制及遺傳算法優(yōu)化研究.pdf

1、汽車懸架系統(tǒng)是車輪和車身之間傳力連接裝置的總稱，用于減緩?fù)饨鐢_動對車身的沖擊，保證汽車行駛平順性和操縱穩(wěn)定性。半主動懸架系統(tǒng)在控制品質(zhì)上優(yōu)于被動懸架，接近主動懸架系統(tǒng)，能耗小，結(jié)構(gòu)簡單，成本較低，具有廣闊的應(yīng)用前景。半主動懸架系統(tǒng)的控制目標(biāo)是獲得良好的行駛平順性和操縱穩(wěn)定性，傳統(tǒng)的控制理論和方法很難將其性能完全發(fā)揮。模糊控制是一種模仿人類思維推理方式的智能控制方法，適用于半主動懸架系統(tǒng)的控制。模糊控制的核心是如何確定模糊控制規(guī)則。控制規(guī)

2、則的選擇過程是一個復(fù)雜的尋優(yōu)過程。遺傳算法具有很強(qiáng)的全局尋優(yōu)能力，適合求解模糊控制規(guī)則的尋優(yōu)問題。
　　本論文以汽車半主動懸架系統(tǒng)多體模型為控制對象，首先，利用ADAMS/View軟件建立包含雙橫臂式前懸架子系統(tǒng)和拖曳式后懸架子系統(tǒng)的7自由度汽車半主動懸架系統(tǒng)多體模型，通過ADAMS/Control模塊將多體模型導(dǎo)入Matlab/Simulink環(huán)境中；然后，在Matlab/Simulink中完成懸架系統(tǒng)的模糊控制器的設(shè)計(jì)，并定義

3、控制規(guī)則為設(shè)計(jì)變量，車身加速度為目標(biāo)函數(shù)的優(yōu)化問題；再次，使用Matlab/Command命令編寫改進(jìn)遺傳算法程序并控制整個系統(tǒng)的運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)改進(jìn)遺傳算法優(yōu)化模糊規(guī)則。最后，對整個系統(tǒng)進(jìn)行仿真分析。為了驗(yàn)證模糊控制器的控制效果和遺傳算法的優(yōu)化性能，分別在25m/s和35m/s的不同車速下對半主動懸架系統(tǒng)和被動懸架系統(tǒng)進(jìn)行對比分析。對比分析結(jié)果表明，基于改進(jìn)遺傳算法的半主動懸架系統(tǒng)模糊控制能夠提高模糊控制器的控制效果，顯著改善汽車的行駛平順