| 基于快速幂次趋近律的人-椅及油气悬架系统模糊滑模控制 |
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| 引用本文： | 孙建民,刘祥,赵国浩,姚德臣. 基于快速幂次趋近律的人-椅及油气悬架系统模糊滑模控制[J]. 现代制造工程, 2022, 0(4): 59-67. DOI: 10.16731/j.cnki.1671-3133.2022.04.009 |
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| 作者姓名： | 孙建民 刘祥 赵国浩 姚德臣 |
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| 作者单位： | 北京建筑大学机电与车辆工程学院,北京100044;城市轨道交通车辆服役性能保障北京市重点实验室,北京100044 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金项目(51605023)；;北京市教委科研计划项目(SQKM201810016015)； |
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| 摘 要： | 为了提升工程车辆的行驶平顺性和驾驶员的驾驶舒适性，在工程车辆半主动油气悬架系统力学模型的基础上，综合考虑驾驶室座椅对人体臀部和驾驶室地板对人体小腿两部分振动对驾驶员的影响，参考人体集中质量模型建立人-椅集中质量模型。基于工程车辆半主动油气悬架系统，针对滑模控制策略的稳定性问题，提出基于快速幂次趋近律的模糊滑模控制方法，并将其与被动悬架、模糊滑模控制方法进行方真对比。仿真结果表明，基于快速幂次趋近律的模糊滑模控制方法与被动悬架和模糊滑模控制方法相比，车身垂向加速度分别降低了82.6%和67.6%,车轮动载荷分别降低了46.2%和25.7%;与被动悬架相比，驾驶员总加权加速度降低了71.1%。经频域分析可见，基于快速幂次趋近律的模糊滑模控制器可以明显降低人体内脏和脊椎共振频率范围内的振动，表明基于快速幂次趋近律的模糊滑模控制方法相比于模糊滑模控制方法，可以有效提升工程车辆的行驶平顺性和驾驶员的驾驶舒适性。
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| 关 键 词： | 油气悬架 人-椅集中质量模型 快速幂次趋近律 模糊控制 滑模控制 |
Fuzzy sliding mode control of seat-driver and hydro pneumatic suspension system based on fast power reaching law |
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| SUN Jianmin,LIU Xiang,ZHAO Guohao,YAO Dechen. Fuzzy sliding mode control of seat-driver and hydro pneumatic suspension system based on fast power reaching law[J]. Modern Manufacturing Engineering, 2022, 0(4): 59-67. DOI: 10.16731/j.cnki.1671-3133.2022.04.009 |
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| Authors: | SUN Jianmin LIU Xiang ZHAO Guohao YAO Dechen |
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