CMAC与PID复合控制提升货车座椅减振：半主动磁流变悬架系统仿真研究

本文主要探讨了"基于CMAC的半主动车辆座椅悬架系统研究"这一课题，由赵强和冯海生两位作者在东北林业大学交通学院共同完成。他们针对货车和工程车辆的座椅减振性能提升需求，提出了采用磁流变阻尼器（MR damper）替代传统被动阻尼器，以实现半主动悬挂系统的构想。这种创新设计的关键在于通过半主动控制，动态调整阻尼力，从而在行驶过程中更有效地减小垂直振动加速度，提高乘坐的舒适性。 首先，研究者构建了一个七自由度的"人体-座椅-车辆"动力学模型，这是对车辆座椅系统动态响应的精确模拟，它考虑了人体对座椅的载荷以及座椅与车辆之间的复杂相互作用。这一步对于理解车辆振动特性以及优化控制策略至关重要。 文章的核心部分是控制器的设计，采用了CMAC（Competitive Multi-Arm Bandit）算法与PID（Proportional-Integral-Derivative）控制相结合的方法。CMAC是一种自适应控制技术，能够根据实时的输入数据调整策略，而PID则提供了稳态性能优化的能力。通过这种复合控制器，系统能够在不同的路况下灵活调整，达到减振效果的最优化。 接着，研究者进行了详细的仿真分析，选取随机路面作为激励输入，模拟实际驾驶条件下的车辆行驶情况。仿真结果显示，CMAC和PID复合控制器显著降低了座椅在垂直方向上的振动加速度，证明了其在提升乘坐舒适度方面的有效性。 最后，文章的关键词包括"半主动座椅悬架"、"磁流变阻尼器"以及"CMAC和PID复合控制"，这些关键词突出了研究的核心技术路径和方法。本文的研究成果不仅对于提升货车和工程车辆的乘坐体验具有重要意义，也为半主动悬挂系统的设计和控制理论的发展提供了新的视角和实践案例。 这篇首发论文提供了一种新颖的半主动座椅悬挂系统解决方案，通过CMAC和PID复合控制技术，实现了对车辆振动的高效管理，对于改善车辆乘坐舒适度和降低行驶过程中的振动冲击具有实际应用价值。