【摘 要】
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四轮转向(Four-wheel steering,简称4WS)技术是具有广阔应用前景的先进技术,它可以提高汽车转向的灵活性,稳定性和安全性.现有的汽车转向特性的研究多是低自由度的线性模型,
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四轮转向(Four-wheel steering,简称4WS)技术是具有广阔应用前景的先进技术,它可以提高汽车转向的灵活性,稳定性和安全性.现有的汽车转向特性的研究多是低自由度的线性模型,没有充分考虑汽车转向系统所包含的丰富的非线性因素.文章中建立了合理的四轮转向非线性模型并对其进行深入探讨.本文在充分分析四轮转向汽车二自由度线性模型和汽车非线性因素的基础上,引入汽车后轮转向对系统的影响,并增加驾驶员调节模型,建立五自由度的汽车四轮转向非线性模型.该模型由于考虑较全面,因而更接近于汽车转向的实际情况,具有一定的代表性.在所建立的汽车四轮转向非线性数学模型的基础上,本文运用现代非线性动力学稳定性理论对于深刻了解四轮转向运动稳定性的机理有着很重要的意义.四轮转向控制可以提高汽车低速时的灵活性,高速行驶时的稳定性.但是传统的四轮转向控制系统大多建立在经典控制理论的基础上,对实际车辆很难得到满意的控制效果.本文引入神经网络(Artificial Neural Network,简称ANN)和Magic Formula非线性轮胎模型,设计了神经网络控制器,并对神经网络模型进行了辨识.最后,在MATLAB平台下进行了仿真,并对在不同车速下的仿真结果进行了对比和分析.结果表明四轮转向神经网络控制效果良好.
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