汽车列车多轴转向控制方法及仿真研究

汽车列车具有容量大、单程车流运送率高等优点,可有效解决现有城市交通拥挤问题,以满足城市居民因工作与生活出行的乘车需求。但随着汽车列车长度的增加,车辆运动灵活度下降,汽车列车的操作难度增大,因此对汽车列车的转向控制方法进行研究。基于虚位移和虚功原理建立汽车列车的一般动力学方程,提出一种适用于该车型的多轴协同转向控制方法,并构建Lyapunov函数,采用Lyapunov直接法证明汽车列车能够沿目标路线行驶。以3车厢4车轴的汽车列车为例,建立仿真模型,分别对阶跃路线、正弦路线进行跟踪控制,仿真结果证明提出的汽车列车多轴转向控制方法,能够控制汽车列车跟踪多种目标路线行驶。