刚度和阻尼系数对LQG控制主动悬架控制的影响分析

• 作者: 王骏骋 赵彩虹 陈士安
• 来源期刊: 农业机械学报
• 学科: 交通运输
• 关键词: 汽车 主动悬架 LQG控制 刚度 阻尼
• 年，卷（期）: 2015,（12）
• 所属期刊栏目: 车辆与动力工程
• 页码范围: 301-308,354
• 分类号: U463
• 语种: 中文
• DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2015.12.041

摘要

分别基于半车4自由度线性与非线性车辆模型,设计了主动悬架LQG控制器,并通过理论推导和数值仿真解析了刚度和阻尼系数对悬架控制的影响.线性模型理论推导表明,LQG控制主动悬架系统的Ricatti方程的解与刚度和阻尼系数无关,进而得出了该主动悬架的时域响应与刚度和阻尼系数无关的结论.线性模型数值仿真表明,由刚度和阻尼系数产生的被动力与主动控制力组成的整体控制力相互独立且不受刚度和阻尼系数的影响;主动控制力的全局阻尼特性随着其并联阻尼的增加而明显由正特性转变为负特性.针对通用的非线性车辆模型,通过控制系统线性化、线性化后控制系统LQG控制器设计及控制反线性化这3个环节完成非线性主动悬架的LQG控制设计.设计过程表明,非线性刚度和阻尼系数的力作用在控制系统线性化和控制反线性化中被抵消,使得悬架的整体控制力不受此两系数的影响,说明以上线性主动悬架的研究结论也适用于具有非线性刚度和阻尼特性的主动悬架.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	陈士安	江苏大学汽车与交通工程学院	40	572	14.0	23.0
2	赵彩虹	南京航空航天大学金城学院机电工程系	10	28	2.0	5.0
3	王骏骋	江苏大学汽车与交通工程学院	7	57	4.0	7.0