车辆悬架控制系统手册

《车辆悬架控制系统手册》概述了先进的悬架控制理论和应用情况，涵盖的主题包括：智能车辆智能悬架控制系统的概述；基于智能的车辆主动悬架自适应控制系统；集成悬架系统的强大主动控制；用于车辆主动悬架系统的区间2型模糊控制器；主动执行器不确定的半车悬架系统的主动控制；采用有限频率方法的主动悬架控制；基于模糊控制的不确定车辆悬架系统的容错控制；具有执行器饱和的悬架系统的H∞模糊控制；具有磁流变阻尼器的半主动悬架系统的滑模控制器设计；车辆主动悬架控制器和参数的联合设计；一种LMI方法，用于控制具有时间延迟的车辆发动机-车身系统的振动；车辆悬架系统的频域分析和设计。本书适合控制工程领域的学术研究人员和工业从业人员，特别是那些从事汽车行业应用研究的人员阅读使用。

前言 第1章车辆智能悬架控制系统的先进技术1 11引言1 12车辆悬架性能的评估标准4 121驾乘舒适性4 122车辆行驶性能4 13车辆悬架系统建模5 131道路模型5 132智能悬架四分之一模型5 133智能悬架二分之一模型6 134智能悬架整车模型8 135非线性动力学模型8 136非线性多体动力学模型11 137非线性不确定性模型11 138含时间延迟的非线性动力学模型12 139考虑故障的非线性动力学模型13 1310执行机构模型14 14控制策略18 141线性控制策略19 142非线性控制策略19 143不确定性控制方法20 144迟滞性控制方法21 145容错控制法22 15验证方法24 16结语26 致谢27 参考文献27 第2章车辆智能主动悬架自适应控制系统33 21引言33 22背景35 221主动悬架系统线性模型和控制36 222主动悬架系统的非线性及未建模部分的描述40 23自适应模糊控制41 24自适应模糊滑模控制42 241减轻SMC的颤振43 242与SMC互补的FL控制器可消除系统非线性和不确定性45 25自适应神经网络控制46 26基于遗传算法的自适应优化控制47 27自适应控制集成48 271自适应神经-模糊控制49 272基于自适应遗传算法的最优模糊控制49 273遗传神经网络组合控制50 28结论51 参考文献52 第3章集成悬架系统的鲁棒主动控制57 31介绍57 32不确定综合系统建模59 33鲁棒控制系统设计62 331控制目标62 332鲁棒的控制器设计63 333电动液压执行器的力跟踪控制69 34数值模拟70 35结论76 附录76 参考文献79 第4章车辆主动悬架系统的区间2型模糊控制器83 41简介83 42非线性主动悬架系统85 43区间2型T-S模糊控制系统87 431通用T-S模糊模型和模糊控制系统87 432区间2型T-S模糊控制系统88 433提出的IT2 T-S模糊控制系统90 44IT2 T-S模糊控制系统的稳定性分析92 45仿真实例94 451数值实例94 452半车主动悬架系统95 46结语101 参考文献101 第5章执行器不确定的半车悬架系统的主动控制104 51引言104 52问题表述105 53主要结论109 54仿真结果112 55结论118 参考文献118 第6章基于有限频率法的主动悬架控制120 61介绍120 62问题表述121 63状态反馈控制器的设计124 64动态输出反馈控制器设计128 641有限频率的情况下129 642整个频率的情况下131 65仿真134 651状态反馈的情况134 652动态输出反馈情况137 66总结144 参考文献144 第7章基于模糊控制方法的不确定车辆悬架系统容错控制147 71介绍147 72问题表述148 73容错模糊控制器设计154 74仿真结果157 75总结162 附录163 参考文献165 第8章执行器饱和的悬架系统的H∞模糊控制166 81介绍166 82悬架系统模型167 821主动四分之一汽车悬架模型168 822半车悬架模型170 823整车悬架模型174 83悬架系统的Takagi-Sugeno模糊模型178 831主动四分之一汽车悬架的Takagi-Sugeno表示179 832主动半车悬架的Takagi-Sugeno表示180 833主动整车悬架的Takagi-Sugeno表示182 84Takagi-Sugeno模糊模型的验证185 841仿真参数186 842Takagi-Sugeno模糊模型的验证186 85执行器饱和190 851饱和的类型192 852饱和效应建模192 853饱和控制和约束控制193 86Takagi-Sugeno模糊模型的二次稳定193 861凸分析和线性矩阵不等式194 862李雅普诺夫意义上的稳定性195 863吸引域195 864通过PDC控制实现二次稳定196 87H∞法197 88具有外部干扰和执行器饱和的PDC控制分析198 881约束控制198 882饱和控制200 883吸引域的优化201 89四分之一车主动悬架系统的控制设计202 810结论209 参考文献209 第9章基于磁流变阻尼器的半主动悬架系统的滑模控制器设计214 91简介214 92带MR阻尼器的半主动悬架系统的控制216 921可变节流阀216 922MR阻尼器218 93半主动悬架系统的模型跟随滑模控制器220 931系统模型与问题220 932滑模控制器221 933仿真结果223 94具有描述功能方法的滑模控制器224 941问题表述225 942集成滑模控制225 943用描述函数方法重新设计继电器输入227 944仿真条件228 945开关功能极限周期的精度229 946改善由无源约束引起的劣化231 947验证抗参数变化的鲁棒性232 95半主动悬架系统的VSS观察器233 951装置233 952问题表述234 953VSS观测器的设计235 954数值模拟237 参考文献241 第10章车辆主动悬架控制器和参数联合设计244 101概述244 102问题表述245 103系统联合设计247 104仿真结果250 105结论255 参考文献255 第11章CAE环境下车辆悬架系统控制方法259 111引言259 112机电悬架系统分类260 113设计开发流程261 114主动悬架系统建模263 1141状态空间中的系统模型264 1142主动悬架数字系统合成266 1143采用PID控制器的主动悬架控制268 1144采用神经网络的主动悬架控制272 115结论277 参考文献278 第12章基于线性矩阵不等式的车辆发动机机体时滞系统振动控制281 121引言281 122车辆发动机机体系统284 123问题表述288 124主要结果289 1241状态反馈控制设计289 1242输出反馈控制设计296 125仿真结果297 126结论303 参考文献304 第13章非线性车辆悬架系统的频域分析与设计307 131引言307 132系统模型和输出频率响应函数(OFRF)方法309 1321系统模型309 1322系统输出频率响应函数的确定311 1323优化和系统分析314 1324结论319 133比较研究319 1331现有的非线性阻尼特性319 1332基于OFRF分析方法的阻尼特性设计320 1333对比研究322 1334动力学模型验证328 1335结论330 134在动态车辆模型上的应用330 1341动态车辆模型330 1342仿真研究332 1343总结338 135结论和未来工作338 参考文献339