基于径向基函数响应面的履带车辆悬挂系统参数优化方法

第 3 2卷 第 9期
20 11年 9月
兵
工
学
报
V0 . 2 1 3 NO 9 . Se p. 2 l 01
ACTA ARM AMENTARI I
基于径 向基 函数响应 面的履 带车辆悬挂 系 统 参 数 优 化 方 法
马伟 标 ,王 红 岩 , 良曦 ,孔令 杰 王
r me es i t d e a tr s su id. Fis i e c mf r v l ai n mo e f ta k d v h ce i u l ,i ih t fe — rta rd o o te au t d lo r c e e il s b it n wh c he ef c o tv au fa c l r t n a h rv r s a s s l ce st e c mf r e au t n i e i e v l e o c ee a i tt e d i e e ti ee t d a h o o t v l a i nd x. Th n,a r s o s o o e ep n e
关键 词 : 械 学 ;悬挂 系统 ;参 数优 化 ;平 顺性 ;响应 面法 机
中 图分类 号 : J I T8 1 文献 标 志码 : A 文章编 号 : 0 01 9 (0 1 0 —0 30 1 0 -0 3 2 1 )9 1 5 —6
S s e i n Pa a e e ptm i a i n Ba e n Ra i l u p nso r m t r O i z to s d o d a Ba i nc i n Re po e Su f c e h d ss Fu to s ns r a e M t o
ba i u c in me h d Ac o dig t h n lssr s ls,o tmiai n d sg sc  ̄i d o tfrs s e so ss f n to t o . c r n o t e a a y i e u t p i z t e i n i a e u o u p n in o s se p r m ee s b sn d pt e smultd a n ai g o tmiai n ag rt . Th p i iain r s ls y tm a a t r y u i g a a i i v a e n e ln p i z t l o i o hm e o t z to e u t m
hi h c m p t t n l e c e y g o u a i a f i nc . o i
在此 基 础上 , 运用 径 向基 函数 法 构建 了悬挂 系统 主 要参 数 与平 顺 性评 价 指 标 之 间 的响 应 面模 型。 利用 响 应面模 型 , 选择 自适应模 拟 退 火优 化算 法对 悬挂 系统 参 数进 行 优 化 设 计 。优 化 后车 辆 的平
顺 性有 所提 高 , 明 了论 文提 出优 化 方法 的可 行 性。 与 直接 优 化 法 相 比 , 证 响应 面 法具 有 适 应 性 强 、 效 率高 的优 点 。
( 甲兵 工 程 学 院 机 械 工 程 系 , 京 10 7 ) 装 北 0 0 2
摘 要 :为提 高履 带 车辆 的平 顺性 , 车 辆 悬挂 系统 参 数 的优 化 方 法 进行 了研 究。首 先 建 立 以 对
驾驶 椅位 置联 合 加权 加速 度模 型 , 进 行 了实 验验 证 。 并
s f c d lb t e u p n in s se pa a ee n o o te auain i d x i u l b sn a i l ura e mo e ewe n s s e so y tm r m tr a d c mf r v l to n e s b it y u i g r d a
s w ha herd o o to r c d v h ce i mp o e bvo sy,a d t e o tmia in m eh d p o o e ho t tt i e c mf r fta ke e il si r v d o i u l n h p i z to t o r p s d i hi ril sf a i l . Co p r d wih die to tmiain me h d,t i eh d ha o e c mp inta d n t s a tce i e sb e m a e t r c p i z to t o h sm t o sm r o la n
MA We—io iba ,WANG Ho gy n,WANG L a g x ,KONG L n — e n —a in —i igj i
( p rme to c a ia n ie rn ,T eAc d myo moe oc sE gn eig De at n fMe h nc lE gn eig h a e fAr rdF re n ie r ,Be ig1 0 7 n i n 0 0 2,C ia j hn )
A b ta t s r c :To i p o e ta k d v h c e m r v r c e e i ls’ rde c mf r ,a p i ia in m eh d fr s s e so y t m a i o o t n o tm z to t o o u p n in s se p -
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基于响应面法和NSGA-II算法的麦弗逊悬架优化

基于响应面法和NSGA-II算法的麦弗逊悬架优化

龙源期刊网 基于响应面法和NSGA-II算法的麦弗逊悬架优化作者:李伟平王世东周兵张利轩马义超来源:《湖南大学学报·自然科学版》2011年第06期摘要:应用响应面法和经过改进的非支配排序遗传算法(NSGA-II)进行悬架结构参数优化.在ADAMS/Insight软件中进行设计参数的灵敏度分析,针对灵敏度较大的设计参数,建立车轮定位参数在车轮跳动过程中最大变化量的2阶响应面近似数学模型.对该模型进行稳定性分析,并且应用加入精英保持策略和去除重复个体算法的NSGA-II优化算法对多目标响应面模型进行优化求解.优化结果表明该方法具有较高的精确性与有效性.关键词:响应面法;NSGA-II;灵敏度分析;定位参数;多目标优化中图分类号:U462.3 文献标识码:AMacpherson Suspension Parameter Optimization Basedon Response Surface Method and NSGA-II AlgorithmLI Wei-ping, WANG Shi-dong, ZHOU Bing, ZHANG Li-xuan, MA Yi-chao(State Key Laboratory of Advanced Design and Manufacture for Vehicle Body, Hunan Univ, Changsha,Hunan 410082, China)Abstract:The response surface method and an Improved Nondominate Sorting Genetic Algorithm (NSGA-II) were applied to optimize suspension structural parameters.The design parameters' sensitivity was analyzed by ADAMS/Insight. And then, for the greater sensitivity of design parameters, a second-order response surface approximate model ,which explicitly expresses the approximate relationship between the design parameters and the wheel alignment parameters maximum variation in the wheel beating, was established. Finally, the model's stability was analyized and the improved NSGA-II with an elitist preserve strategy and removing duplicates individual algorithm were used to solve the multi-objective optimization problem. The optimization results indicate that these methods have high accuracy and validity.Key words: response surface methods; NSGA-II;sensitivity analysis; alignment parameters; multi-objective optimization。

基于响应曲面法的重卡悬架参数匹配优化

基于响应曲面法的重卡悬架参数匹配优化

第36卷第9期 2013年9月合肥工业大学学报(自然科学版)JOURNALOFHEFEIUNIVERSITYOFTECHNOLOGYVol.36No.9 Sept.2013 收稿日期:2013‐01‐06;修回日期:2013‐06‐30基金项目:合肥市产学研校企合作资助项目(12‐366)作者简介:胡延平(1966-),男,安徽含山人,合肥工业大学副教授,硕士生导师.Doi:10.3969/j.issn.1003‐5060.2013.09.008基于响应曲面法的重卡悬架参数匹配优化胡延平1, 李 亮1, 居 刚2, 雍文亮1, 常媛媛1(1.合肥工业大学机械与汽车工程学院,安徽合肥 230009;2.安徽江淮汽车股份有限公司商用车研究院,安徽合肥 230601)摘 要:文章利用ADAMS/Car建立考虑高度控制阀的某种重型卡车空气悬架和整车多体动力学仿真模型,采用试验设计技术(DOE)设计试验方案,以悬架元件刚度、阻尼为试验因子,以驾驶员座椅处的加权加速度均方根函数为目标函数进行试验,通过响应曲面法对试验数据进行拟合,得到了目标函数与试验因子之间的关系表达式和悬架系统的最优参数。

仿真结果表明采用优化后的悬架参数可使驾驶员舒适度得到提高。

关键词:ADAMS/Car软件;高度控制阀;空气悬架;试验设计;响应曲面法中图分类号:U463.334;U463.335 文献标志码:A 文章编号:1003‐5060(2013)09‐1053‐05MatchingandoptimizationofparametersofheavytrucksuspensionsystembasedonresponsesurfacemethodologyHUYan‐ping1, LILiang1, JUGang2, YONGWen‐liang1, CHANGYuan‐yuan1(1.SchoolofMachineryandAutomobileEngineering,HefeiUniversityofTechnology,Hefei230009,China;2.CommercialVehicleRe‐searchInstitute,AnhuiJianghuaiAutomobileCo.,Ltd.,Hefei230601,China)Abstract:Tobeclosertorealairsuspensionmodel,anairsuspensionwithheightcontrolvalvebasedonADAMS/Car,aswellasamulti‐bodydynamicmodel,isdesignedforheavytruck.Theexperimentschemeisdesignedbasedondesignofexperiments(DOE).Bytakingtherigidityanddampofsuspen‐sionasexperimentfactors,andusingweightedaccelerationroot‐mean‐squarevaluefunctionatthedriver’sseatastargetfunction,theexperimentiscarriedout.Thefunctionexpressionoftargetfunc‐tionandexperimentfactorisacquiredbyfittingexperimentaldatawiththeresponsesurfacemethodol‐ogy.Then,theobtainedoptimalparametersofsuspensionsystemaresubstitutedintothemodel.Theresultsindicatethatoptimizedsuspensionparameterscanimprovedriver’sridecomfort.Keywords:ADAMS/Carsoftware;heightcontrolvalve;airsuspensionsystem;designofexperiments(DOE);responsesurfacemethodology 空气悬架对于降低整车质量,提高整车舒适性、平均车速及操纵性能,减少车辆对道路的损坏有重要作用。

履带式车辆半主动悬挂的两种控制算法

履带式车辆半主动悬挂的两种控制算法

履带式车辆半主动悬挂的两种控制算法
管继富;顾亮;侯朝桢;闫慧兰
【期刊名称】《北京理工大学学报》
【年(卷),期】2004(24)3
【摘要】研究安装可控阻尼减振器的某履带式车辆悬架系统性能指标中的各被控量在3种加权系数组合下LQG控制的性能.根据悬架系统的物理约束条件及台架实验,提出了一种模糊控制规则的产生方法,并以此构成模糊控制器,进行了仿真研究.通过与被动悬挂及LQG控制的比较,证明该模糊控制策略在充分利用动行程空间的情况下,可以更有效地减小振动加速度.
【总页数】5页(P201-205)
【关键词】履带式车辆;半主动悬挂;LQG控制;模糊控制;可控阻尼减振器
【作者】管继富;顾亮;侯朝桢;闫慧兰
【作者单位】北京理工大学信息科学技术学院自动控制系;北京理工大学机械与车辆工程学院
【正文语种】中文
【中图分类】TB533.2;TP273.4
【相关文献】
1.车辆半主动悬挂的频域控制算法 [J], 彭志召;张进秋;张雨;岳杰;王舟
2.履带车辆磁流变半主动悬挂系统控制算法研究 [J], 熊超;郑坚;吕建刚;康小勇
3.履带式车辆主动或半主动悬挂系统状态监测综述 [J], 张雨;王伟;张进秋
4.履带式车辆半主动悬挂系统的建模与仿真 [J], 管继富;顾亮;侯朝桢;王国丽
5.履带式车辆半主动悬挂的自适应控制 [J], 管继富;顾亮;侯朝桢
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基于径向基函数神经网络的轨道交通车辆振动状态预测

基于径向基函数神经网络的轨道交通车辆振动状态预测

基于径向基函数神经网络的轨道交通车辆振动状态预测李立明;柴晓冬;郑树彬【摘要】通过遗传算法优化径向基函数神经网络的中心、宽度及权重等参数,构建车辆振动神经网络预测模型.通过42自由度车辆多体动力学模型,以某线路实测轨道不平顺数据作为输入,得到车辆振动加速度数据.通过训练与优化,构建的车辆振动预测模型能预测车体振动加速度变化趋势.%By using geneticalgorithm,center,width and weight parameters of the optimized radial basis function nerve network,a nervel network prediction model of vehicle vibration neural network is constructed.Based on the dynamics model of 42-DOF (degree of freedom) vehicle,and taking the measured track irregularity data as input,the vibration acceleration data of rail transit vehicle is obtained.Through training and optimization,the vehicle vibration model can be used to predict the acceleration trend of vehicle vibration changes.【期刊名称】《城市轨道交通研究》【年(卷),期】2017(020)012【总页数】4页(P18-21)【关键词】轨道交通车辆;神经网络;遗传算法;径向基函数;轨道不平顺;车体振动加速度【作者】李立明;柴晓冬;郑树彬【作者单位】上海工程技术大学城市轨道交通学院,201620,上海;上海工程技术大学城市轨道交通学院,201620,上海;上海工程技术大学城市轨道交通学院,201620,上海【正文语种】中文【中图分类】U270.1+1轨道线路几何不平顺是引起车辆系统振动的主要原因。

基于ADAMS和响应面法的汽车悬架阻尼优化与试验

基于ADAMS和响应面法的汽车悬架阻尼优化与试验
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设计 . 计算 . 研究 .
基于 A A D MS和响应面法的汽车悬架阻尼优化与试验
★
江 浩 斌 - 刘 强 耿 建 涛 2 潘 冬 浩 3
( . 大学 ;. 1 江苏 2吉利 汽车研 究 院 ;. 3上海 中集 专用 车有 限公 司 )
【 摘要 】 基于响应面法和 A A S a虚拟样机模型 , D M/ r C 在不改变悬 架刚度前 提下 , 根据不 同的行驶条件对前 、 后
江苏 省 高 校 “ 蓝 _ ” 助 , 苏 大 学 优 秀 青 年 学 术 骨 干培 养基 金 资 助 。 青 T程 资 江
以头 型 冲击器有 限元模 型 皮肤层 的材 料参 数为设 计
4 Eu o NCAP.Pe e tin Te tn oo o . r d sra si g Pr tc 1 Verin 5. .2 0. so 1 01 5 Die tv 03 1 2 EC f te r c ie 20 / 0 / o h Eu o a ri me n o r pe n Pa la nta d f
变量 ,以法 规对 头型 冲击 器 的跌 落 和侧 向冲击及 频 率要 求为 目标 和约束 , 建立 了多 学科 优化模 型 . 而 从 确定 了满 足法规 要求 的头 型 冲击 器有 限元 模 型的材
料参 数 。验证结 果显示 ,所提 出的头 型 冲击器有 限 元建模 方 法可行
参 考 文 献
h ce h o o e e t a rt ci n ne n t n lJ u n l f il o d fr p d s n p oe t .I tr ai a o r a i r o o o
C a h r ie ,2 0 r s wo t n s 0 7,Vo . 2 N . P 5 1 5 9 h 11 o 6P . 8  ̄ 8 .

基于响应面法的FSAE赛车悬架优化设计

基于响应面法的FSAE赛车悬架优化设计

基于响应面法的FSAE赛车悬架优化设计摘要:用响应面法对大学生方程式赛车悬架参数进行优化设计。

基于Adams/Car构建双叉臂悬架模型;在Adams/Insight模块中分析出影响各悬架参数的主要因子;对比优化前与优化后车轮定位参数可知,实现了外倾角和前束角的优化目的,其它车轮定位参数的变化范围也有所缩小。

在一定程度上提高了赛车的操纵稳定性,为实车的制造提供了可靠的数据依据。

关键词:响应面法Adams 双叉臂悬架优化设计Optimization of Suspension Design on FSAE Racing Car based on Response SurfaceAbstract:Response surface methodology has been used for the structure parameters optimization design of formula student racing car. Double wishbone suspension model was built based on ADAMS/Car.The main factors effecting alignment parameters were found out by using the Adams/Insight module.It is concluded by comparing the wheel alignment parameters before and after optimization that not only the optimization objective of toe-in and camber is achieved,but also the scope of change of other wheel alignment parameters is limited down.To a certain extent,improve the handling stability of the car,for real vehicle manufacturing provides a reliable data basis.Key Words:Response surface;Adams;Double wishbone suspension;Optimization design中国大学生方程式汽车大赛是由中国汽车工程学会主办,旨在由大学生构想、设计、制造一辆小型方程式赛车并参加比赛。

履带车辆悬挂系统当量化及车辆平面数学模型建立

履带车辆悬挂系统当量化及车辆平面数学模型建立马星国;李方贵;尤小梅【期刊名称】《机械工程学报》【年(卷),期】2015(51)18【摘要】为建立一种简单高效的履带车辆动力学分析模型,提出一种车辆悬挂系统当量化方法。

该当量化方法通过研究悬挂系统中各构件间的关系,基于虚功原理建立悬挂系统的当量刚度和当量阻尼的计算公式,在此基础上建立一个8自由度履带车辆平面数学模型;采用小波域阈值滤波的方法对高频路面进行滤波处理,以反映履带对高频路面的滤波作用。

在Recur Dyn软件中分别建立履带车辆单轮悬挂系统及整车的多体动力学模型并进行仿真,对采用悬挂系统当量化方法及平面数学模型分析得到的结果与在同一条件下基于Recur Dyn所做的动力学仿真结果进行比较。

结果表明,悬挂系统当量化计算刚度与阻尼与仿真得到的悬挂系统的刚度和阻尼非常吻合;车辆行驶时,采用平面数学模型分析得到的平衡肘、质心竖直方向以及车体俯仰方向的运动学和动力学参数与基于Recur Dyn所做的整车动力学仿真结果具有很好的一致性。

上述结果验证了悬挂系统当量化方法以及基于此方法所建立的平面数学模型的正确性。

【总页数】8页(P143-150)【关键词】履带车辆;当量阻尼;当量刚度;数学模型;路面滤波【作者】马星国;李方贵;尤小梅【作者单位】沈阳理工大学机械工程学院【正文语种】中文【中图分类】TP391;O313【相关文献】1.连通式油气悬挂车辆三种行驶状况下数学模型的建立 [J], 刘凤国;王晓燕;封士彩2.高机动履带车辆悬挂系统RecurDyn建模与实验验证 [J], 徐国英;薛大兵;姚新民;王涛3.某型履带车辆悬挂系统非线性振动特性研究 [J], 朱兴高;陈凤熹;张宁;刘庭伟;栾家辉4.履带车辆悬挂系统现状及趋势 [J], 代健健;陈轶杰;毛明5.某型履带车辆油气悬挂系统故障仿真 [J], 赵广俊;吕建刚;刘斌;潘峰因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

2种响应面方法在车轮踏面优化中的应用分析比较

基 金 项 目: 国家 “ 六 i 讣 划 项 H (0 9 AG1A0 0 ) 八 ” 20B 2 1B 82 ;铁 道 部 科 技 研 究 开发 计 划 项 目 (o 8o 8B 2o Jo 一 )
作者简介 :成
棣 ( 1 ,男 ,湖- J 18 ~) 9 I  ̄宁人 ,博 上研究生 L
面必 须重新 进行动力 学分 析 。
计 的试 验次 数随 因素个数 的增多 而急速增 多 ,阻碍
了该方 法在工 程 中的应用 。正交设计 非常适 应多 因
素多水 平实验 设计 ,一次设计 的实验 次数较少 。高
斯径 向基 核 函数_] 过 对 核 宽 度 的 控 制 ,既 对 线 】通 0
1 4 ;在 1 64 9S 次试验 设计的试验 次数方 而,多项式 响应而 车轮踏面优化 方法为 7 ,而高斯径 向基函数响应 7次
面车轮踏面优化方法只仃 2 次 。在 轮踏 而优化 中高斯径向基 函数 响应 面方法优于多项式 响应 面方法。 5
关键 词 :车 轮 踏 L ;优 化 方 法 ;多 项 式 ;径 向基 函数 ;响 应 面 ;止 交 设 训‘ 白 i
方法对 这类 系统 进行 优化 。启发式算 法是 1 种基 于
本 文通过 多项式 响应 面方法 和高斯径 向基 函数
响应 面方 法在 车轮踏 面优化 中的应 用分 析 ,以 2 0 0
直 观或者构 造 的算 法 ,在 可接 受 的花 费 ( 计算 时 指 间 、占用 空间等 )下给 出待解 决优化 问题 的每个实
行 、曲线通 过 、车轮和 钢轨损 伤 以及列 车运行 稳定 性 等方面性 能l 。由于修 改钢轨廓 面形状 的成 本远 1 ] 远 高于修 改车轮踏 面的成本 ,因此车轮 踏面 的优化 设计 ] 为 轮 轨 关 系 优 化 的 主 要 发 展 方 向 。文 成

基于改进响应面法和Matlab-Adams的麦弗逊悬架优化


作者简介:陈清化(1987一),男,湖南张家界人,硕士生,从事汽车系统动力学方面的研究。
万方数据
第27卷第1期
陈清化,等:基于改进响应面法和Matlab—Adams的麦弗逊悬架优化
一19一
参数进行灵敏度分析.并对高灵敏度参数重新做 试验.然后基于改进响应面方法对二次的试验数 据建立近似数学仿真模型:同时对近似模型进行 回归分析,对回归性差的模型进行修改,使用修正 好的改进模型进行悬架参数优化。
Lixiang,Zhou Wei 610031,China)
of Mechanical Engineering,Southwest Jiaotong University,Chengdu
Abstract:The suspension
structural parameters
were
optimized based
1.1前悬架模型建立及仿真试验选取
验设计。每个因子的变化范围设置在一5。5 mm,设 置完成后再返回到Car模块进行迭代仿真.由灵敏 度分析结果可知:左下控制臂前支点、左下控制臂 后支点6个坐标对目标变量的影响程度较大。故将 这些坐标设为优化因子,并分别记作龙。(左控制臂 前硬点戈坐标)、X2(左控制臂前硬点Y坐标)、茹,(左 控制臂前硬点z坐标)、礼(左控制臂后硬点并坐 标)、x5(左控制臂后硬点Y坐标)、‰(左控制臂后
七一1 m—l n卜l
响应面法一般使用线性表达式或二次多项式 来近似表示隐式极限状态方程.考虑到非响应面近 似模型为一种回归模型Ⅲ.它用不同阶次的多项式 来表征工程问题的仿真模型.它是近似方法中最为 原始的方法,也是目前研究最深入、应用最广泛的 一类方法,其非线性关系的表达式:
∑∑叱Z)∞公’城一∑叱Z)(广矿):o

基于粒子群算法的越野车悬架参数优化

基于粒子群算法的越野车悬架参数优化
刘笃优;张新峰;王灵龙;张广玉
【期刊名称】《制造业自动化》
【年(卷),期】2016(038)008
【摘要】针对基于平顺性的悬架参数优化问题,建立了越野车后悬架系统参数优
化的数学模型,包括优化变量、目标函数和约束条件,设计和应用了三种改进的粒子群算法,线性时变惯性权重粒子群算法、随机惯性权重粒子群算法和时变加速因子粒子群算法,来对车辆悬架平顺性进行优化,并与遗传算法对比。

仿真结果表明,时变加速因子粒子群算法在收敛速度和收敛精度上都明显高于其他算法,优化后的车辆平顺性大大提高。

【总页数】5页(P91-95)
【作者】刘笃优;张新峰;王灵龙;张广玉
【作者单位】中国汽车技术研究中心,天津 300300;中国汽车技术研究中心,天
津 300300;中国汽车技术研究中心,天津 300300;中国汽车技术研究中心,天津300300
【正文语种】中文
【中图分类】U461.4
【相关文献】
1.基于粒子群算法的被动分数阶汽车悬架参数优化设计 [J], 游浩;申永军;杨绍普
2.基于平顺性和操稳的某重型越野车悬架参数优化 [J], 居刚;王凯峰;陈兴华
3.基于Simulink的重型越野车前悬架系统的参数优化研究 [J], 胡艳连
4.基于粒子群算法的半主动油气悬架阻尼参数优化 [J], 韩寿松;刘相波;晁智强;李华莹
5.基于粒子群算法的半主动油气悬架阻尼参数优化 [J], 韩寿松;刘相波;晁智强;李华莹
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