[发明专利]单轴转向架跨座式单轨车辆的摆振优化控制方法有效
申请号: | 202110032393.4 | 申请日: | 2021-01-11 |
公开(公告)号: | CN112765728B | 公开(公告)日: | 2022-03-29 |
发明(设计)人: | 周军超;杜子学 | 申请(专利权)人: | 四川轻化工大学;重庆交通大学 |
主分类号: | G06F30/15 | 分类号: | G06F30/15;G06F30/27;G06N3/04;G06F119/14 |
代理公司: | 重庆谢成律师事务所 50224 | 代理人: | 谢殿武 |
地址: | 643002 四*** | 国省代码: | 四川;51 |
权利要求书: | 查看更多 | 说明书: | 查看更多 |
摘要: | |||
搜索关键词: | 转向架 跨座式 单轨 车辆 优化 控制 方法 | ||
本发明公开了一种单轴转向架跨座式单轨车辆的摆振优化控制方法,包括步骤:S1.将磁流变阻尼器作为车辆的减振器,并构建车辆摆振优化控制模型;所述车辆摆振优化控制模型包括车体的半主动控制动力学模型、前转向架的半主动控制动力学模型以及后转向架的半主动控制动力学模型;S2.调整车辆摆振优化控制模型中各参数值,使得车辆摆振优化控制模型中车体的横向加速度与横摆角加速度满足设定的目标横向加速度与目标横摆角加速度。本发明的一种单轴转向架跨座式单轨车辆的摆振优化控制方法,能够减小单轴转向架车辆的摆振运动,提升单轴转向架车辆运行的横向稳定性。
技术领域
本发明涉及车辆控制领域,具体涉及一种单轴转向架跨座式单轨车辆的摆振优化控制方法。
背景技术
单轴转向架跨座式单轨车辆在运营过程中,会出现明显的摆振、横向稳定性较低等突出问题。针对单轴转向架车辆的摆振明显问题,目前主要采用半主动控制的方式进行优化处理。
相对主动控制,半主动控制的结构简单,不需要独立的电源为作动器供电,同时半主动控制的减振系统能有效抑制车体的振动。因此,构建单轴转向架半主动控制,是降低单轴转向架车辆摆振的重要途径。
发明内容
有鉴于此,本发明的目的是克服现有技术中的缺陷,提供单轴转向架跨座式单轨车辆的摆振优化控制方法,能够减小单轴转向架车辆的摆振运动,提升单轴转向架车辆运行的横向稳定性。
本发明的单轴转向架跨座式单轨车辆的摆振优化控制方法,包括如下步骤:
S1.将磁流变阻尼器作为车辆的减振器,并构建车辆摆振优化控制模型;所述车辆摆振优化控制模型包括车体的半主动控制动力学模型、前转向架的半主动控制动力学模型以及后转向架的半主动控制动力学模型;
所述车体的半主动控制动力学模型:
其中,m11为车体的质量;为车体的垂向加速度;V为车体的速度;为轨道曲线的超高,所述超高为在该轨道曲线路段横断面上设置的外侧高于内侧的单向横坡度;R为轨道曲线的半径;g为重力加速度;K1ijn为二系悬挂的垂向刚度;R1ijn为二系悬挂与磁流变阻尼器的相对位移;C1ijn为二系悬挂的垂向阻尼;为二系悬挂与磁流变阻尼器的相对速度;为车体的横向加速度;K5ijn为二系悬挂的横向刚度;R5ijn为牵引橡胶堆与磁流变阻尼器的相对位移;C5ijn为二系悬挂的横向阻尼;为牵引橡胶堆与磁流变阻尼器的相对速度;K3ijn为导向轮刚度;R3ijn为导向轮与磁流变阻尼器的相对位移;C3ijn为导向轮阻尼;为导向轮与磁流变阻尼器的相对速度;K4ijn为稳定轮刚度;R4ijn为稳定轮与磁流变阻尼器的相对位移;C4ijn为稳定轮阻尼;为稳定轮与磁流变阻尼器的相对速度;i为转向架编号,i=1表示前转向架,i=2表示后转向架;j为纵向车轮的编号,j=1表示前轮,j=2表示后轮;n为横向车轮的编号,n=1表示左车轮,n=2表示右车轮;所述车轮包括走行轮、导向轮以及稳定轮;fDR为磁流变阻尼器的合力;Ix11为车体相对x轴的转动惯量;为车体的侧滚角加速度,所述侧滚角为绕x轴转动的夹角;Ly2为左右横向磁流变阻尼器之间横向距离的一半;Lz1为车体质心到二系悬挂所在平面的距离;fmdfm为前转向架的磁流变阻尼器的合力;fmdrm为后转向架的磁流变阻尼器的合力;Ly5为磁流变阻尼器到车体中心的纵向距离;fmdfl为前转向架的左磁流变阻尼力;fmdrl为后转向架的左磁流变阻尼力;fmdfr为前转向架的右磁流变阻尼力;fmdrr为后转向架的右磁流变阻尼力;Iy11为车体相对y轴的转动惯量;为车体的俯仰角加速度;Lx1为前后转向架之间的距离;Lx2为稳定轮到车体中心的纵向距离;Iz11为车体相对z轴的转动惯量;为车体的横摆角加速度;
该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息,商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于四川轻化工大学;重庆交通大学,未经四川轻化工大学;重庆交通大学许可,擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作,请联系【客服】
本文链接:http://www.vipzhuanli.com/pat/books/202110032393.4/2.html,转载请声明来源钻瓜专利网。