基于ADAMS、Matlab-Simulink四輪轉(zhuǎn)向汽車聯(lián)合仿真分析.pdf

1、隨著我國高速公路的大力興建,高速汽車的操縱穩(wěn)定性的研究日益重要。汽車四輪轉(zhuǎn)向(4WS)作為一項(xiàng)先進(jìn)的汽車主動(dòng)底盤控制技術(shù),其主要目的是增強(qiáng)汽車在高速行駛時(shí)的操縱穩(wěn)定性,改善橫擺角速度和質(zhì)心側(cè)偏角等瞬態(tài)響應(yīng)指標(biāo),低速轉(zhuǎn)彎時(shí)減小轉(zhuǎn)彎半徑,提高汽車操縱靈活性。
　　 本文介紹了4WS汽車的基本原理及其優(yōu)點(diǎn),分析了汽車四輪轉(zhuǎn)向控制方法的研究狀況和發(fā)展趨勢。從仿真技術(shù)發(fā)展的角度,指出以往4WS汽車研究存在的問題以及本文采用虛擬樣機(jī)聯(lián)合仿真

2、技術(shù)的意義。為建立整車虛擬樣機(jī)模型,系統(tǒng)地研究了虛擬樣機(jī)技術(shù)設(shè)計(jì)數(shù)字化模型理論,闡述了多體系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)軟件MSC.ADAMS的動(dòng)力學(xué)理論和計(jì)算方法。
　　 通過研究專業(yè)汽車模塊ADAMS/Car在模板中建立子系統(tǒng)的關(guān)鍵步驟和信息連接器的使用,利用ADAMS/CAR里某前輪轉(zhuǎn)向樣車模型,改裝建立了包括懸架系統(tǒng)、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、非線性輪胎模型以及車身等在內(nèi)的4WS整車模型。
　　 提出了一種模糊自適應(yīng)PID控制器及其設(shè)計(jì)方法。模糊P

3、ID控制器的設(shè)計(jì)分為相對獨(dú)立的兩步進(jìn)行,設(shè)計(jì)方法簡單,便于工程應(yīng)用。仿真結(jié)果表明,與不加控制的四輪轉(zhuǎn)向車輛比較,模糊PID控制系統(tǒng)魯棒性大為提高,超調(diào)量大大減小,較好地解決了快速性與小超調(diào)之間的矛盾。
　　 使用ADAMS、Matlab/Simulink進(jìn)行聯(lián)合仿真,控制方法采用模糊PID,分別對二輪轉(zhuǎn)向、普通的比例四輪轉(zhuǎn)向、加上控制的四輪轉(zhuǎn)向進(jìn)行了角階躍輸入聯(lián)合仿真,得到較滿意的結(jié)果。為研究四輪轉(zhuǎn)向汽車的運(yùn)動(dòng)提供了快捷和方便的