汪若尘 作品数:141 被引量:642 H指数:15 供职机构: 江苏大学汽车与交通工程学院 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 江苏省自然科学基金 江苏省教育厅自然科学基金 更多>> 相关领域: 机械工程 交通运输工程 自动化与计算机技术 理学 更多>>
ECAS车辆车身高度调节系统与整车性能匹配研究 被引量:3 2013年 为解决电控空气悬架(electric control air suspension,简称ECAS)车身高度切换过程中的振荡及"过充"、"过放"现象,以空气弹簧特性为媒介,与车辆动力学相结合,对车身高度调节系统的进行建模。通过遗传算法优化车身高度调节系统PID的控制参数,提出一种新的积分分离PID控制策略。采用Matlab/Simulink搭建模型并对控制前、后仿真结果进行了对比。结果证明,所设计的控制方法能有效解决以上问题,优化后的车身高度调节系统能显著减少汽车振荡及干扰,操纵稳定性得到改善。 陈月霞 陈龙 黄晨 徐兴 张孝良 汪若尘关键词:电控空气悬架 遗传算法 积分分离PID控制 直线电机式主动悬架建模与试验研究 被引量:17 2016年 为实现悬架的主动减振,将直线电机作为汽车主动悬架的作动器。首先建立了1/4车辆主动悬架和直线电机的数学模型,并通过台架试验测试直线电机的输出电磁力,仿真结果与测试吻合较好,验证了直线电机数学模型的正确性;接着采用电流滞环控制和最优控制相结合的方法,根据路面激励状况,控制直线电机作动器输出相应主动力。最后采用d SPACE开发最优控制系统对主动悬架进行了试验。结果表明,所设计的控制系统能有效改善车辆舒适性和行驶安全性。 汪若尘 谢健 叶青 孟祥鹏 陈龙关键词:主动悬架 直线电机 电流滞环 最优控制 混合电磁悬架作动器设计与试验 被引量:7 2019年 为了解决车用线性电磁作动器(直线电机)可靠性差的问题,设计了一种将直线电机与液压阻尼器集成的混合电磁作动器。采用改进天棚控制策略进行性能匹配,对混合电磁作动器的性能参数进行优化,得到天棚阻尼系数、被动阻尼系数以及直线电机需要提供的峰值电磁推力,并以优化得到的峰值电磁推力为优化目标,优化混合电磁作动器的结构参数。根据优化得到的结构参数试制实体样机,对其进行台架试验,包括混合电磁作动器的外特性试验,以及包含混合电磁作动器的混合电磁悬架主动控制试验。试验结果表明,设计的混合电磁作动器用于悬架系统时,能够较好地改善车辆动力学性能,与被动悬架相比,混合电磁悬架车身加速度和悬架动挠度分别降低了23. 35%和14. 97%,虽然轮胎动载荷增加了13. 20%,但根据"3σ"原则,在可接受范围之内,验证了混合电磁作动器样机的有效性。 汪若尘 戴煜 丁仁凯 孟祥鹏 陈龙关键词:参数优化 基于整车卡尔曼观测器的主动悬架控制研究 被引量:6 2019年 改进天棚控制策略可兼顾乘坐舒适性及轮胎接地性。为了获得改进天棚控制所需的各悬架速度信号,建立了整车七自由度模型,并将整车状态方程进行离散化。基于卡尔曼滤波算法设计了改进天棚控制下的整车卡尔曼观测器。卡尔曼观测器根据整车中加速度信号估计出各悬架顶端的绝对速度以及各悬架的相对速度,通过仿真验证了卡尔曼观测器的估计精度。在此基础上,将卡尔曼观测器估计的速度信号输入至改进天棚控制策略中从而对悬架进行控制,结果表明:带卡尔曼滤波的改进天棚控制能够大幅度提高车辆的乘坐舒适性。 季云华 汪若尘 丁仁凯 孟祥鹏关键词:卡尔曼滤波 离散化 动力学性能 基于机电系统相似性理论的蓄能悬架系统 被引量:18 2009年 为缓冲和衰减全频域范围内由路面不平度引起的冲击和振动,突破传统悬架的结构局限性,基于机电系统相似性理论,设计了一种车辆蓄能悬架系统,优化了蓄能悬架系统的结构,建立了1/4车辆蓄能悬架系统数学模型,应用复域机械阻抗法,分析了蓄能悬架系统的动态性能。仿真结果表明,在轮胎动载荷及悬架动行程不增加的前提下,车辆的乘坐舒适性显著提高。 陈龙 张孝良 江浩斌 汪若尘关键词:车辆悬架 振动 2级串联型ISD悬架频响特性分析与试验 被引量:27 2012年 基于"惯容-弹簧-阻尼"机械系统与"电容-电感-电阻"电子系统之间严格的对应相似关系,根据级联滤波的基本原理,以并联的弹簧和阻尼元件为第1级,并联的惯容器、弹簧和阻尼元件为第2级,提出了一种2级串联型"惯容-弹簧-阻尼"(ISD)车辆悬架.应用机械阻抗法建立悬架的1/4车辆模型,对悬架系统频响特性进行了仿真分析,设计了齿轮齿条惯容器装置及悬架原理样机,进行了悬架频域性能台架试验.结果表明:与传统悬架相比,2级串联型"惯容-弹簧-阻尼"车辆悬架具有良好的低频频响特性,使车身共振频率从1.3 Hz降到了0.8 Hz,车身加速度、轮胎动载荷及悬架动行程3者增益的低频共振峰值分别减小了52%,50%,15%,有效抑制了车身共振,提高了车辆的乘坐舒适性. 张孝良 陈龙 聂佳梅 汪若尘 陈月霞关键词:汽车工程 车辆悬架 乘坐舒适性 基于模型参考的混合悬架多模式切换控制研究 被引量:10 2017年 混合悬架在单一控制模式下的舒适性、安全性和馈能性存在相互制约问题,本文基于模型参考的方式设计了一种混合悬架多模式切换控制方法,确定了各模式之间切换规则来控制直线电机和可调阻尼进行切换。然后基于Simulink/Stateflow进行了1/4混合悬架的切换控制系统的设计和仿真,并进行了快速原型试验论证。仿真试验结果表明:混合悬架多模式切换控制模型可以有效地进行切换并达到切换目标,提高混合悬架的综合性能。 汪若尘 马晓炜 丁仁凯 孟祥鹏 陈龙关键词:能量回收 动态建模 全簧载质量范围内超微型汽车悬架全局优化 被引量:5 2012年 为使超微型汽车在各簧载质量下都能获得相对较好的平顺性能,建立了质心随乘载质量不同而变化的半车5自由度动力学模型,提出了1种基于车辆实际乘载情况统计结果的多目标二维度模拟退火优化方法.该方法以各种乘载情况下座椅质量加速度、前后悬架动行程、前后轮胎动位移和车身动态姿态的加权和作为优化目标,以前后悬架刚度和阻尼系数作为优化变量.对优化前后数据进行仿真对比,得到车速为50 km.h-1,乘载为75,150 kg 2种工况下,座椅质量加速度分别优化了17.53%和19.06%,并且其他性能参数能够满足性能要求.试验结果验证了所建仿真模型的正确性及所提出优化方法的有效性,优化后车辆在不同车速和乘载工况下,舒适性降低界限时间有所提高,车辆平顺性得到一定程度的改善. 陈龙 张金超 汪若尘 徐兴关键词:超微型汽车 悬架 模拟退火 全局优化 基于半车模型的两级串联型ISD悬架性能分析 被引量:41 2012年 基于'惯容—弹簧—阻尼'机械系统与'电容—电感—电阻'电子系统之间严格的对应相似关系,根据级联滤波的基本原理,以并联的弹簧和阻尼为第一级,并联的惯容器、弹簧和阻尼为第二级,构建一种两级串联型'惯容—弹簧—阻尼'车辆悬架系统。建立悬架的半车模型,分析随机和脉冲激励下悬架系统的综合性能,探讨第二级弹簧刚度对系统性能的影响。结果表明,与传统悬架相比,两级串联型'惯容—弹簧—阻尼'悬架系统具有良好的动态性能,车身质心垂直加速度、车身俯仰加速度、前轮胎动载荷、后轮胎动载荷功率谱密度低频峰值分别减小了81%、81%、79%、82.8%,有效抑制了车身共振,明显改善了车辆的乘坐舒适性,协调了平顺性与安全性之间的矛盾。 陈龙 张孝良 聂佳梅 汪若尘关键词:汽车工程 车辆悬架 乘坐舒适性 MIMO随机加正弦振动试验J-阻抗复合控制算法 被引量:1 2017年 以多输入多输出(multiple-input multiple-output,简称MIMO)随机加正弦混合试验控制系统中信号分离方法、控制策略及试验为研究对象,提出了针对混合型振动试验的分离控制策略,采用相关积分法分离混合信号中的正弦信号与随机信号成分。推导了MIMO线性随机振动系统的反馈控制方程,提出了控制目标针对性更强的Jacobi控制算法。分析了多点正弦振动试验中存在的过修正问题,基于压缩因子修正提出阻抗控制方法,并将其与Jacobi算法共同应用于混合试验系统。以悬臂梁为试验对象,开展J-阻抗复合控制算法在两输入两输出随机加正弦混合试验系统中应用验证。结果表明,算法可以有效地抑制超标谱线,并将结果控制在容差带内,为混合振动试验控制提供有力的理论支撑。 张步云 汪若尘 曾发林关键词:正弦振动 混合控制 雅克比矩阵