致谢 | 第4-5页 |
摘要 | 第5-7页 |
Abstract | 第7-8页 |
1 引言 | 第17-28页 |
1.1 课题背景及意义 | 第17-18页 |
1.2 铰接车概述 | 第18-20页 |
1.3 铰接车建模研究现状 | 第20-21页 |
1.4 铰接车路径跟踪控制研究现状 | 第21-24页 |
1.5 铰接车操纵稳定性研究现状 | 第24-26页 |
1.6 研究内容及技术路线 | 第26-27页 |
1.7 本章小结 | 第27-28页 |
2 铰接车线性模型稳定性分析 | 第28-41页 |
2.1 基于2-DOF模型的铰接车稳态响应分析 | 第28-33页 |
2.1.1 铰接车2-DOF模型 | 第28-30页 |
2.1.2 铰接车稳态响应分析 | 第30-33页 |
2.2 基于3-DOF模型的铰接车稳态响应分析 | 第33-37页 |
2.2.1 铰接车3-DOF模型 | 第33-35页 |
2.2.2 转向系统等效扭转刚度对铰接车稳定性的影响 | 第35-37页 |
2.3 参考控制模型的选取 | 第37-40页 |
2.4 本章小结 | 第40-41页 |
3 铰接车非线性系统建模 | 第41-59页 |
3.1 铰接车整车动力学模型 | 第41-47页 |
3.1.1 整车受力分析 | 第41-45页 |
3.1.2 前后车体之间的约束方程 | 第45页 |
3.1.3 铰接车动力学模型 | 第45-47页 |
3.2 轮胎模型及相关参数 | 第47-51页 |
3.2.1 Pac2002轮胎模型 | 第47-49页 |
3.2.2 轮胎相关参数计算 | 第49-51页 |
3.3 全液压转向系统数学模型 | 第51-57页 |
3.3.1 全液压转向系统工作原理 | 第51-53页 |
3.3.2 转向器内部主要节流口分析 | 第53-54页 |
3.3.3 转向器流量与压力特性 | 第54-55页 |
3.3.4 液压转向缸流量特性 | 第55-57页 |
3.4 本章小结 | 第57-59页 |
4 铰接车模型可靠性验证 | 第59-77页 |
4.1 MATLAB/Simulink模型搭建 | 第59-60页 |
4.2 实车试验低速验证 | 第60-70页 |
4.2.1 稳态回转试验 | 第61-63页 |
4.2.2 空载单移线试验 | 第63-67页 |
4.2.3 满载单移线试验 | 第67-70页 |
4.3 基于多体动力学软件的高速工况验证 | 第70-75页 |
4.3.1 铰接车多体动力学模型 | 第70-71页 |
4.3.2 多体动力学模型验证 | 第71-73页 |
4.3.3 数学模型高速工况验证 | 第73-75页 |
4.4 本章小结 | 第75-77页 |
5 铰接车操纵稳定性影响因素分析与验证 | 第77-94页 |
5.1 铰接车冗余横摆运动影响因素分析 | 第77-78页 |
5.2 铰接车回正偏差影响因素分析与验证 | 第78-84页 |
5.2.1 基于试验结果的分析 | 第78-79页 |
5.2.2 基于仿真模型的定量分析 | 第79-84页 |
5.3 铰接车冗余横摆运动可控影响因素分析 | 第84-93页 |
5.3.1 油液弹性模量相关参数的影响 | 第84-88页 |
5.3.2 全液压转向器入口油压的影响 | 第88-90页 |
5.3.3 轮胎力相关参数的影响 | 第90-93页 |
5.4 本章小结 | 第93-94页 |
6 基于动态虚拟地形场的铰接车路径跟踪控制 | 第94-114页 |
6.1 基于主动安全的车速控制 | 第95-96页 |
6.2 基于虚拟地形场的无人驾驶方向控制 | 第96-105页 |
6.2.1 车辆行驶误差计算 | 第98页 |
6.2.2 虚拟地形场横截面函数设计 | 第98-101页 |
6.2.3 虚拟地形场与目标折腰角的转换 | 第101-103页 |
6.2.4 方向盘转角控制 | 第103-105页 |
6.3 铰接车路径跟踪控制效果验证 | 第105-113页 |
6.3.1 环形道路跟踪控制 | 第105-108页 |
6.3.2 双移线道路跟踪控制 | 第108-109页 |
6.3.3 蛇形试验 | 第109-111页 |
6.3.4 路面高度系数对控制效果的影响 | 第111-112页 |
6.3.5 车辆侧偏控制方式的效果对比 | 第112-113页 |
6.4 本章小结 | 第113-114页 |
7 铰接式车辆横摆稳定性控制 | 第114-129页 |
7.1 基于补油压力调节的铰接车横摆稳定性控制 | 第114-116页 |
7.2 基于LQR的横摆力矩控制器设计 | 第116-119页 |
7.2.1 前馈控制器设计 | 第117-118页 |
7.2.2 最优反馈补偿控制器设计 | 第118-119页 |
7.3 驱动力分配与防滑控制 | 第119-121页 |
7.3.1 基于最优轮胎利用率的驱动力分配 | 第119-120页 |
7.3.2 车轮防滑控制 | 第120-121页 |
7.4 铰接车横摆稳定性控制效果验证 | 第121-128页 |
7.4.1 前后车体控制效果对比 | 第121-124页 |
7.4.2 不确定参数下的控制器鲁棒性验证 | 第124-128页 |
7.5 本章小结 | 第128-129页 |
8 铰接车可视化模型开发与应用 | 第129-145页 |
8.1 铰接车可视化模型开发 | 第129-137页 |
8.1.1 MATLAB 3D模型编辑器与Simulink虚拟现实工具箱 | 第129-132页 |
8.1.2 铰接车主要零部件模型 | 第132-133页 |
8.1.3 基于虚拟现实的整车模型组装 | 第133-134页 |
8.1.4 数据交互接口定义与视点设置 | 第134-137页 |
8.2 基于可视化模型的驾驶员在环仿真 | 第137-143页 |
8.2.1 铰接车驾驶模拟器 | 第137-138页 |
8.2.2 基于驾驶模拟器的铰接车路径跟踪控制验证 | 第138-143页 |
8.3 铰接车可视化模型的进一步应用 | 第143-144页 |
8.4 本章小结 | 第144-145页 |
9 结论 | 第145-149页 |
9.1 全文总结 | 第145-147页 |
9.2 创新点 | 第147页 |
9.3 研究展望 | 第147-149页 |
参考文献 | 第149-156页 |
附录A 铰接车模型相关参数 | 第156-157页 |
作者简历及在学研究成果 | 第157-161页 |
学位论文数据集 | 第161页 |