附加气室空气悬架非线性控制与混合滑模研究

本文主要探讨了带附加气室空气悬架的阻尼特性分析与混合滑模控制方法。空气悬架由于其独特的减振原理，利用空气动力学、工程热力学及流体力学等理论，具有显著的非线性和滞后性。研究者陈雨、杨晓等人针对这些特性，首先构建了一个非线性数学模型，深入剖析了节流孔开度和振幅变化对阻尼系数和固有频率的影响。 他们特别关注了附加气室空气弹簧的作用，这是一种可以有效调节悬挂系统的动态性能的关键组件。通过模型分析，他们提出了带附加气室空气悬架的基本控制策略，旨在提高其减震效果和行驶稳定性。然而，传统的悬架控制系统往往难以兼顾车辆在不同路况下的舒适性和行驶平顺性，这成为了一个挑战。 为解决这个问题，作者提出了结合天棚参考滑模控制和地棚参考滑模控制的悬架混合滑模控制方法。这种方法旨在通过调整两种控制方式的混合比例，实现对车辆行驶性能的全面优化。混合滑模控制允许系统在不同的行驶条件下动态调整，从而提供更佳的驾驶体验。 实验结果显示，采用带附加气室空气悬架混合滑模控制能够有效地跟踪预设的参考模型，显示出良好的综合性能，包括减少振动、提高乘坐舒适度以及适应各种路面条件。此外，论文还引用了高等学校博士学科点专项科研基金的支持，表明这项研究具有较高的学术价值和实际应用前景。 总结来说，这篇首发论文不仅提供了对带附加气室空气悬架阻尼特性的深入理解，还提出了创新的混合滑模控制策略，对于提升现代车辆悬挂系统的性能和驾驶舒适性具有重要意义。