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忆惯容器非线性悬架的网络综合设计方法
1
作者
聂佳梅
黄小荣
+1 位作者
张孝良
韦颢
《华南理工大学学报(自然科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第9期78-89,共12页
忆惯容器与电学中的忆容器对应,是一种具有记忆特性和自适应性的非线性被动元件。目前,非线性的阻尼与弹簧元件已有广泛研究,而非线性的忆惯容器及其在悬架上的应用却鲜有报道,忆惯容器悬架的结构与参数设计仍是一个难题。为此,本研究...
忆惯容器与电学中的忆容器对应,是一种具有记忆特性和自适应性的非线性被动元件。目前,非线性的阻尼与弹簧元件已有广泛研究,而非线性的忆惯容器及其在悬架上的应用却鲜有报道,忆惯容器悬架的结构与参数设计仍是一个难题。为此,本研究根据能量方法证明了忆惯容器的等效惯质定理,基于该定理提出一种忆惯容器非线性悬架的网络综合设计方法,包括结构综合与参数综合。结构综合将悬架网络看作一个鲁棒控制器,通过求解控制器的方法获得忆惯容器悬架结构。参数综合运用多目标参数优化方法确定悬架的系统参数,并根据实际工程情况计算得到悬架的装配参数。在此基础上设计了一阶及高阶忆惯容器悬架网络系统,并给出了1/4车辆模型的动力学方程。对悬架模型进行仿真分析,在正弦激励输入下的传递特性表明,各阶忆惯容器悬架都具有良好的载荷适应性。随机路面输入下的响应特性显示,与对应的线性悬架相比,采用网络综合方法设计的各阶忆惯容器非线性悬架的车身加速度出现了明显的降低,轮胎动载荷得到了改善,表现出了更好的行驶平顺性和操纵稳定性,表明悬架网络综合设计方法是可行的。
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关键词
忆惯容器
网络综合
等效
惯
质定理
参数优化
载荷适应性
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职称材料
题名
忆惯容器非线性悬架的网络综合设计方法
1
作者
聂佳梅
黄小荣
张孝良
韦颢
机构
江苏大学汽车与交通工程学院
江苏大学汽车工程研究院
出处
《华南理工大学学报(自然科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第9期78-89,共12页
基金
国家自然科学基金青年项目(51805223)。
文摘
忆惯容器与电学中的忆容器对应,是一种具有记忆特性和自适应性的非线性被动元件。目前,非线性的阻尼与弹簧元件已有广泛研究,而非线性的忆惯容器及其在悬架上的应用却鲜有报道,忆惯容器悬架的结构与参数设计仍是一个难题。为此,本研究根据能量方法证明了忆惯容器的等效惯质定理,基于该定理提出一种忆惯容器非线性悬架的网络综合设计方法,包括结构综合与参数综合。结构综合将悬架网络看作一个鲁棒控制器,通过求解控制器的方法获得忆惯容器悬架结构。参数综合运用多目标参数优化方法确定悬架的系统参数,并根据实际工程情况计算得到悬架的装配参数。在此基础上设计了一阶及高阶忆惯容器悬架网络系统,并给出了1/4车辆模型的动力学方程。对悬架模型进行仿真分析,在正弦激励输入下的传递特性表明,各阶忆惯容器悬架都具有良好的载荷适应性。随机路面输入下的响应特性显示,与对应的线性悬架相比,采用网络综合方法设计的各阶忆惯容器非线性悬架的车身加速度出现了明显的降低,轮胎动载荷得到了改善,表现出了更好的行驶平顺性和操纵稳定性,表明悬架网络综合设计方法是可行的。
关键词
忆惯容器
网络综合
等效
惯
质定理
参数优化
载荷适应性
Keywords
mem-inerter
network synthesis
equivalent inertance theorem
parameter optimization
load adaptability
分类号
U463.33 [机械工程—车辆工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
忆惯容器非线性悬架的网络综合设计方法
聂佳梅
黄小荣
张孝良
韦颢
《华南理工大学学报(自然科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022
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