嘎尼[1]2000年在《用主动控制技术改善提速机车车辆的横向振动性能》文中提出国外对机车车辆主动悬挂技术的研究己经有很多年了，而在我国这一技术刚处于起步阶段。本论文对主动悬挂技术做了系统的研究，并把这一技术应用于铁道机车车辆，来改善机车车辆横向振动性能。本文用ADAMS／RAIL软件建立了SS8型机车仿真模型并做了仿真计算。为了评价仿真模型和仿真计算的可信度，完成了SS8型机车横向振动测量试验。仿真计算结果与试验结果的对比证明，本文用ADAMS／RAIL软晰建立的模型以及仿真计算与实际情况基本吻合；在对全主动悬挂的研究工作中，首先建立了机车简化模型的全主动悬挂动力学方程，并椎导出系统的状态方程。然后采用线性二次型最优控制方法，用MATLAB软件编写程序并计算出最优反馈矩阵。将MATLAB软件与ADAMS／RAIL软件相结合建立了全主动悬挂整车模型。通过对仿真计算结果的分析和研究，提出了全主动悬挂技术可以有效地改善机车车辆横向动力学性能的观点。本文还对半主动悬挂进行了仿真计算。研究表明，半主动悬挂也可以比较有效地改善机车车辆横向动力学性能，但是比全主动悬挂的效果差一些。由于半主动悬挂的结构简单，成本和维护费用较低。在机车车辆主动悬桂技术的应用研究中也应当给予一定的重视。
王明翔[2]2016年在《列车主动悬挂多速率系统鲁棒预测控制方法研究》文中进行了进一步梳理随着列车快速发展,悬挂系统控制性能将直接影响到列车运行稳定性和安全性,主动悬挂系统是目前减振降噪技术研究的热点对象,其能改善列车横向和垂向振动。然而现有的主动悬挂研究中往往忽视多速率现象,本文是在相关研究背景下,开展多速率主动悬挂控制技术研究,设计多速率主动悬挂系统鲁棒预测控制器,以期优化主动悬挂减振性能。本文首先考虑列车在运行时受外界激扰输入影响,将修改后的美国高速轨道谱作为列车垂向随机激扰;考虑到多轴车因素和多轴激励响应因素,建立了横向-垂向9自由度主动悬挂动力学模型;并计算主动悬挂模型舒适度指标,验证模型合理性。在连续时域模型的基础上,离散化得到单速率悬挂模型,进而采用提升技术建立多速率主动悬挂模型;开展基于LMI优化的状态反馈多速率主动悬挂系统鲁棒预测控制算法研究,将得到的多速率状态空间模型作为预测控制模型,为列车多速率主动悬挂系统设计鲁棒预测控制器;对比分析车体质心垂向、点头角和侧滚角加速度等输出时域响应结果,多速率比单速率系统具备更好的响应性能,其减振效果优于单速率系统,从而验证了多速率系统设计的合理性;采用鲁棒预测控制后,多速率控制前后控制效果相差3倍,验证了所设计的控制器效果,并且能在一定程度上验证鲁棒预测控制实时优化特性;验证多速率主动悬挂系统的可控可观测性和分析了其鲁棒稳定性;在基本采样周期一定的情况下,利用遗传算法得到多速率主动悬挂系统性能最优的采样周期,并采用这一最优采样周期优化列车在运行时的控制性能。在主动悬挂系统建模、鲁棒预测控制器设计及仿真等理论研究基础上,按比例搭建基于磁流变阻尼器主动悬挂试验系统装置,在试验台上开展振动实验,实验验证了试验台的振动效果和鲁棒预测算法对车体振动的控制效果,从振动响应频率与输出特性曲线对比分析了单速率和多速率系统,验证理论分析结果。
吕凤梅[3]2008年在《横向半主动悬挂系统反比例溢流阀的研究》文中指出本文主要研究了高速列车横向半主动悬挂系统中的重要组成部分——电液反比例溢流阀。提出了电液反比例溢流阀的设计方案,并进行了结构设计;从理论上分析了电液反比例溢流阀的稳态控制特性和动态特性,并对阀的特性进行了仿真研究。首先在阅读大量国内外相关研究文献的基础上,阐明了本课题的背景和意义,介绍了列车横向半主动悬挂系统发展现状、电液比例技术的发展现状和电液比例溢流阀的发展情况。分析了横向半主动悬挂系统基本原理及其车辆动力学性能。其次根据电液反比例溢流阀的技术要求,提出六种反比例溢流阀的方案。在研究电液反比例溢流阀的稳态特性和比例电磁铁的控制特性的基础上,提出电液反比例溢流阀的整体结构方案及其结构设计计算方法。在此基础上,分析了电液反比例溢流阀的稳态负载特性,并对作为干扰因素的流量对输出压力的影响作了定量的分析。采用线性化方法推导出电液反比例溢流阀的传递函数,然后对电液反比例溢流阀的快速性、稳定性和控制精度进行了分析,为进一步的仿真研究提供了理论依据和指导方向。最后在理论分析的基础上,应用AMESim软件对电液反比例溢流阀的稳态特性和动态特性进行了仿真研究。从理论上探索了电液反比例溢流阀的结构参数与稳态特性和动态特性之间的相应关系。通过被动悬挂和半主动悬挂系统的仿真比较证明半主动悬挂系统对车体横向振动具有明显的抑制作用。
参考文献：
[1]. 用主动控制技术改善提速机车车辆的横向振动性能[D]. 嘎尼. 铁道部科学研究院. 2000
[2]. 列车主动悬挂多速率系统鲁棒预测控制方法研究[D]. 王明翔. 华东交通大学. 2016
[3]. 横向半主动悬挂系统反比例溢流阀的研究[D]. 吕凤梅. 青岛理工大学. 2008