基于键图的车辆磁流变座椅建模与控制

分析和建立了人体-座椅的五自由度运动的物理模型以及磁流变阻尼器的修正Bouc-Wen模型,进而提出了车辆磁流变座椅的功率键合图模型,在20-Sim中给出了键合图模型的具体实现。基于此键图模型设计了比例-积分-微分(PID)控制算法。仿真结果表明:该键图模型能够较准确描述整个系统的动态特性,对人体座椅的半主动控制研究具有参考作用。

基于惯容器的半主动座椅悬架控制和优化

双层隔振具有较好的减振效果,但是应用于车辆时其中间质量会增加汽车荷载质量,为解决此问题用惯容器替代双层隔振中的中间质量,并将其应用于某型卡车座椅悬架。首先提出了包括磁流变阻尼器、惯容器等在内的座椅悬架结构,推导了座椅-人体运动微分方程。根据上述方程设计了基于模型(基于座椅悬架动力学模型)的控制策略,在Simulink中搭建了相应仿真模型,并采用自由搜索算法进行了悬架结构参数和控制器参数的联合优化,对优化结果取人体易发生共振的3个频率的复合激励以及随机激励进行测试都表明此座椅悬架机构及控制策略具有较好减振效果。