半挂汽车列车动态特性分析与鲁棒控制
| 摘要 | 第5-7页 |
| ABSTRACT | 第7-9页 |
| 目录 | 第10-15页 |
| 第1章 绪论 | 第15-25页 |
| 1.1 研究目的和意义 | 第15-16页 |
| 1.2 研究现状 | 第16-19页 |
| 1.2.1 半挂汽车列车动力学 | 第16-18页 |
| 1.2.2 半挂汽车列车控制理论 | 第18-19页 |
| 1.3 H_∞鲁棒控制理论概述 | 第19-21页 |
| 1.3.1 H_∞鲁棒控制理论研究历程 | 第19-21页 |
| 1.3.2 H_∞鲁棒控制理论特点 | 第21页 |
| 1.4 H_∞回路成形鲁棒控制及应用 | 第21-23页 |
| 1.4.1 H_∞回路成形鲁棒控制的发展 | 第21-22页 |
| 1.4.2 H_∞回路成形鲁棒控制的特点 | 第22-23页 |
| 1.4.3 H_∞回路成形鲁棒控制的应用 | 第23页 |
| 1.5 主要研究内容 | 第23-25页 |
| 第2章 半挂汽车列车动力学模型 | 第25-45页 |
| 2.1 半挂汽车列车坐标系 | 第25-26页 |
| 2.1.1 车辆参考坐标系 | 第25页 |
| 2.1.2 地面参考坐标系 | 第25-26页 |
| 2.2 车轮坐标系 | 第26页 |
| 2.3 车辆参考坐标系下三自由度模型 | 第26-31页 |
| 2.3.1 模型简化 | 第28-31页 |
| 2.3.2 运动方程 | 第31页 |
| 2.4 车辆参考坐标系下六自由度模型 | 第31-39页 |
| 2.4.1 模型简化 | 第31-32页 |
| 2.4.2 运动方程 | 第32-35页 |
| 2.4.3 状态空间表达 | 第35-37页 |
| 2.4.4 传递函数分析 | 第37-39页 |
| 2.5 地面参考坐标系下六自由度模型 | 第39-44页 |
| 2.5.1 输出变量分析 | 第40-41页 |
| 2.5.2 运动方程 | 第41-42页 |
| 2.5.3 状态空间表达 | 第42-44页 |
| 2.5.4 传递函数分析 | 第44页 |
| 2.6 小结 | 第44-45页 |
| 第3章 半挂汽车列车动态特性分析 | 第45-59页 |
| 3.1 牵引鞍座参数分析 | 第45-51页 |
| 3.1.1 牵引鞍座在动力学方程组中的表达 | 第47-48页 |
| 3.1.2 车身侧倾角变参数响应分析 | 第48-49页 |
| 3.1.3 两车连接角变参数响应分析 | 第49-51页 |
| 3.1.4 鞍座参数分析结果 | 第51页 |
| 3.2 时域响应仿真分析 | 第51-57页 |
| 3.2.1 小角度转弯响应特性 | 第51-55页 |
| 3.2.2 直线行驶响应特性 | 第55-56页 |
| 3.2.3 侧向位移响应特性 | 第56-57页 |
| 3.3 模型验证说明 | 第57页 |
| 3.4 小结 | 第57-59页 |
| 第4章 H_∞回路成形鲁棒控制研究 | 第59-81页 |
| 4.1 H_∞控制问题 | 第59-62页 |
| 4.1.1 系统运算法则 | 第59-60页 |
| 4.1.2 广义受控对象的描述 | 第60-62页 |
| 4.1.3 H_∞控制器 | 第62页 |
| 4.2 不确定性系统鲁棒控制研究 | 第62-68页 |
| 4.2.1 模型不确定性和鲁棒性 | 第62-64页 |
| 4.2.2 互质因子不确定性系统鲁棒稳定 | 第64-67页 |
| 4.2.3 鲁棒H_∞控制器 | 第67-68页 |
| 4.3 H_∞回路成形 | 第68-75页 |
| 4.3.1 奇异值和奇异值分解 | 第68-69页 |
| 4.3.2 反馈特性分析 | 第69-71页 |
| 4.3.3 回路成形要求 | 第71页 |
| 4.3.4 H_∞回路成形 | 第71-75页 |
| 4.4 实例验证 | 第75-79页 |
| 4.5 小结 | 第79-81页 |
| 第5章 H_∞回路成形半挂汽车列车路线跟踪控制 | 第81-105页 |
| 5.1 地面参考坐标系下模型扩展分析 | 第81-88页 |
| 5.1.1 模型扩展 | 第81-84页 |
| 5.1.2 广义描述分析 | 第84-86页 |
| 5.1.3 选取可控输出 | 第86-88页 |
| 5.2 H_∞回路成形路线跟踪控制器设计 | 第88-91页 |
| 5.2.1 选取加权函数 | 第88-89页 |
| 5.2.2 回路成形 | 第89-90页 |
| 5.2.3 回路成形及控制器结果 | 第90-91页 |
| 5.3 控制器降阶 | 第91-97页 |
| 5.3.1 降阶方法对比 | 第92-97页 |
| 5.3.2 选定降阶控制器 | 第97页 |
| 5.4 半挂汽车列车路线跟踪控制仿真 | 第97-104页 |
| 5.4.1 路线设计 | 第97-98页 |
| 5.4.2 路线跟踪控制仿真分析 | 第98-101页 |
| 5.4.3 条件变化对控制结果的影响 | 第101-104页 |
| 5.5 小结 | 第104-105页 |
| 第6章 半挂汽车列车输出变量控制 | 第105-117页 |
| 6.1 牵引车和半挂车质心侧向位移控制 | 第105-108页 |
| 6.1.1 牵引车质心侧向位移控制 | 第105-106页 |
| 6.1.2 半挂车质心侧向位移控制 | 第106页 |
| 6.1.3 加权函数调试 | 第106-108页 |
| 6.2 牵引车和半挂车车身侧倾角控制仿真 | 第108-111页 |
| 6.2.1 牵引车车身侧倾角控制 | 第108-110页 |
| 6.2.2 半挂车车身侧倾角控制 | 第110-111页 |
| 6.3 牵引车与半挂车横摆角速度控制仿真 | 第111-115页 |
| 6.3.1 牵引车横摆角速度控制 | 第111-113页 |
| 6.3.2 半挂车横摆角速度控制 | 第113-115页 |
| 6.4 折叠角控制仿真 | 第115-116页 |
| 6.5 小结 | 第116-117页 |
| 第7章 总结与展望 | 第117-121页 |
| 7.1 总结 | 第117-119页 |
| 7.2 展望 | 第119-121页 |
| 参考文献 | 第121-131页 |
| 攻读学位期间发表的学术论文及主要参研项目 | 第131-133页 |
| 致谢 | 第133页 |
