半主动磁流变减振驱动器的工作原理及应用

为了降低土木工程结构的振动，采用具有能耗低，出力大，反应速度快的智能材料－磁流变液设计制作了一种新型的半主动控制装置－磁流变减振驱动器（MR damper)。介绍了磁流变液的工作机理，分析了磁流变减振驱动器的参数影响了设计装置时应考虑的因素。针对安装有磁流变减振驱动器的单自由度结构进行了仿真分析，结果表明合理的选择参数并结合较好的控制算法能够很好地控制结构的反应，结构的最大位移可降59％，基底剪力可降低37％。当不加磁场时，磁流变减振驱动器相当于被动的粘滞液体减振驱动器，仿真分析结果表明它降低了结构的反应，所以它是一种安全无故障装置。因此，磁流变减振驱动器是一种理想的半主动制装置。     

半主动控制减振系统

传统的减振器在工作状态下不能进行阻尼和刚度的调节，减振效果较差。电流变减振器配备半主动控制系统后，可以在减振器工作时及时调节阻尼和刚度，使减振效果得到极大的提高。     

多轮车辆悬挂系统的半主动控制

本文将一种统计自适应控制方法推广到了多自由度系统，给出了一种路面谱在线估计方法，将最优化优化经典控制理论结合起来，用于车辆悬挂系统的实时控制。     

冲击减振系统重复碰撞过程的概率度函数

研究单自由度系统在随机激励作用下，使用冲振器得到重复碰撞过程中速度的概率密度函娄和差热为设计和全用这种冲击减振系统提供理论基础。     

多轮车辆悬挂系统的半主动控制

本文将一种统计自适应控制方法推广到了多自由度系统，给出了一种路面谱的在线估计方法．将最优化技术与经典控制理论结合起来，用于车辆悬挂系统的实时控制．     

车辆减振系统力学参数的动态分析

基于局部非线性系统时域分析方法，以六自由度整车系统为动力学模型，综合考虑发动机周期激励和道路不平度随机激励以及悬架减系统的非线性特征，从减小车架振动水平的角度，建立了对发动机支撑系统和悬架减系统的力学参数进行动态分析与设计的方法并研制的相应计算机程序，对于车辆工程中减振装置力学参数的合理设计与车辆振动水平的估计具有参考价值。     

新型汽车减振器半主动悬架的动力学模型研究

近年来，电流变液体减振器受到了广泛的关注，设计了一种新型电流变液体减振器，并将其应用于汽车半主动悬架系统，该系统具有响应快、控制容易、结构简单和能源消耗低等特点。建立了新型电流变液体减振器间主动悬架的动力学模型，并对其进行了仿真研究，仿真结果表明，该系统具有很好的隔振性能。     

基于Timoshenko梁的高架桥系统减振分析

研究轨道交通高架桥系统引起的地基振动响应及有效的减振措施．首先通过高架桥Timoshenko梁模型的离散算法．计算多个移动荷载作用下柱支座处的反力．然后把这个力作为柱和下部结构有限元模型的输入力，从而得到地基的振动响应，同时对比分析明沟隔振、减振措施的效果．     

双重半主动隔振系统的振动分析

提出了以开关型主动阻尼器与开关型主动弹簧组成的双重半主动隔振系统,利用ＫＢＭ渐近法研究了弱半主动控制情况下双重半主动隔振系统的振动。     

一种新型车辆减振器初步分析

提出了一种在低频蓄能振动控制和在高频液力阻尼与油气弹簧效应减振的新型车辆减振器。初步分析表明该类减振器比现有的油气减振器能更有效地改善行驶性能,并有可能发展一种造价低、能耗少、控制可靠的车辆悬架控制系统。     

车辆半主动悬架负刚度控制策略研究

通过分析车辆悬架弹簧静挠度和动挠度的功能特性,得到了悬架弹簧的理想刚度特性.这一理想工作特性可以通过在普通弹性元件的平衡点并联具有负刚度特性的元件实现,由此提出了车辆悬架的负刚度控制策略.通过数值仿真,对比分析了悬架负刚度半主动控制策略、天棚阻尼半主动控制策略、理想天棚阻尼控制策略的控制效果.对磁流变液减振器负刚度特性的分析表明,其可以作为具有负刚度特性的半主动作动器使用.讨论了在基于磁流变液减振器的半主动悬架中负刚度控制策略的技术实现方法,通过仿真和实验对负刚度控制策略和天棚阻尼控制策略进行了对比分析,结果表明,负刚度半主动控制能更好的抑制振动对车身加速度和轮胎动位移的影响.     

Neuron PI control for semi-active suspension system of tracked vehicle

A neuron proportion integration (PI) control strategy for semi-active suspension system of tracked vehicle was proposed based on its unique structure and the multiple and complex environment of the driving traffic. An adaptive genetic algorithm is used to optimize the parameters of the neuron PI controller. The simulation result of the neuron PI control for semi-active suspension system of tracked vehicle indicates that the vertical amplitude, pitch angle and vertical acceleration of the vehicle are well controlled. The root mean square (RMS) of the vertical amplitude decreases by 37.2%, and 45.2% for the pitch angle, 38.6% for the vertical acceleration. The research of neuron PI control experiment for the semi-active suspension system of the tracked vehicle model mining in benthal indicates that the RMS of the weight acceleration vibrating along the vertical direction decreases by 29.5%, the power spectral density resonance peak of the acceleration of the car body decreases by 23.8%.     

车辆半主动座椅悬架滑模变结构控制

针对三自由度的车辆座椅悬架模型,以近似天棚阻尼系统为参考模型,运用滑模变结构方法设计了半主动座椅悬架的滑模控制器.首先将实际被控系统和参考模型间的广义误差动力学引入渐近稳定的滑动模态中;采用极点配置法确定滑模切换面的参数,根据滑模控制理论推出滑模面上的等效控制力,再选择等速趋近律确定实时控制阻尼力.仿真结果表明在时域和频域中,该滑模控制器性能较稳定,较被动及PID控制的座椅悬架系统其减振效果得到明显改善,具有较好的鲁棒性和跟踪性能.     

基于极点配置算法的列车横向半主动悬挂自适应PID控制系统设计

为了使PID控制器具备自适应能力,以适应列车受到外部环境扰动时产生的结构参数变化,使用了增量式数字PID控制器,将PID控制器与极点配置控制算法结合,利用极点配置算法在线实时优化kP,kI,kD参数,设计了自适应极点配置PID控制器,实现了kP,kI,kD参数的自动校正.最后给出基于极点配置自适应PID的高速列车半主动悬挂控制系统的设计方案,利用MATLAB-Simulink搭建仿真平台并进行仿真.仿真结果表明：基于极点配置算法的列车半主动悬挂自适应PID控制系统能够有效降低列车横向振动.     

基于微分几何法的车辆半主动悬架控制

为了对某工程车辆半主动悬架进行有效控制,建立了车辆半主动悬架非线性动力学模型.提出了应用微分几何理论并经过非线性状态反馈变换的方法,对半主动悬架非线性系统进行线性化,进而利用线性二次型调节器实现了非线性状态反馈最优控制,并用Matlab/Simulink编程进行仿真实验.仿真结果表明：经过微分几何法线性化处理并应用LQR控制的方法,半主动悬架与被动悬架相比,车辆平顺性有了明显的改善,绝大部分平顺性指标都有10%以上的提升.分析结论可为非线性系统的线性化和车辆悬架半主动控制的研究提供参考.     

汽车主动悬架系统的离散最优控制

为改善汽车乘坐舒适性和操作性,研究1／4汽车主动悬架系统的离散最优控制问题,给出汽车主动悬架系统的离散化模型,并通过引入路面扰动补偿向量,给出悬架系统的有限时域前馈反馈最优控制律．通过求解矩阵微分方程得到扰动补偿向量．该控制律容易实现,对由路面引起的振动有明显的抑制作用．     

Vibration Control of Vehicle Suspension System by Electrorheological Damper

Over the past three decades ,vibration control ofvehicle suspension systems has always been the sub-ject of extensive research in order to provide a goodride comfort performance for passengers . The pri ma-ry objective function of any vehicle suspension systemis toisolatethe bodyfromroadway disturbances[1 -5].Generally three types of suspension systems are used,namelythe fully active ,the semi-active and the pas-sive control systems . Compared with the other twosuspensions,the semi-active susp…     

汽车半主动悬架神经模糊融合网络控制

针对汽车半主动悬架模糊控制器的模糊控制规则无法有效调整的问题,建立了两自由度1/4车辆模型.利用白噪声模拟路面激励并作为系统的输入,将人工神经网络与模糊逻辑控制相融合,采用人工神经网络模拟模糊控制过程,实现了模糊规则的自适应调整.将直接控制力作为参考控制力对神经网络进行训练,输出控制力结合开关控制策略实现悬架的半主动控制.仿真分析表明,神经模糊融合网络控制器相对于模糊控制器和被动悬架,使悬架性能得到了显著的改善.     

磁流变阻尼器半主动控制算法的改进

以改进以往控制算法中对加速度的控制为目的，克服某些算法控制下结构加速度反应增大的弊端，提出了转换开关控制算法，结合一座在底层安装一磁流变阻尼器的4层框架结构的算例，对在4种不同的地震波(E1-Centro波，Taft波，Kobe波，Cape波)作用下未加控制、Passive-On、Passive-Off、LQR、转换开关(On-Off)控制状态下的结构反应进行了计算，并就结构顶点位移反应、加速度反应进行了减振率的对比分析，可看出该算法在位移控制方面与其他控制算法控制效果相近，但在加速度控制方面却优于其他算法，说明了转换开关控制算法的可行性及有效性。