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毕业设计-基于PID控制的1/4车辆主动悬架仿真研究 ，说明书共60页，24964字。附开题报告、外文翻译等。
摘要
悬架是一个关键组成部分，汽车零部件，从而保证身体或车轮与主机系统之间的弹性接触，并可以传输负载，缓解冲击，振动和调整车身状态的衰减，直接影响到汽车的乘坐舒适性和操纵稳定性。
随着人们对现代汽车乘坐舒适性和行驶安全性的要求愈来愈高，设计一个综合性能良好的悬架，已成为现代汽车研究的一个侧重的课题。传统的被动悬挂系统弹性构件刚度和阻尼减震元件是不变的，汽车行驶的路况，负载变化和其他因素的影响，因此，必须制定一个被动悬架不同的新的悬挂。主动悬架是基于现代控制理论和电子技术的发展和开发，与车辆的运行状态，可以自适应地改变其刚度和阻尼参数，具有优良的阻尼性能和操纵稳定性，未来汽车吊框架的一个重要研究方向。
本论文先根据牛顿定理，运用车辆动力学理论，建立了被动悬架和二自由度1/4主动悬架系统的动力学模型。并建立了路面输入分别为：白噪声信号、阶跃信号以及正弦信号的路面不平度数学模型。同时，概述了悬架性能的三个评价指标，即车身加速度、悬架动挠度、轮胎动载荷。并利用软件Matlab/Simulink构建出汽车悬架控制系统仿真模型图，包括路面输入模型，被动悬架模型，PID控制主动悬架模型。运行仿真模型图即可实现不同路面输入信号的悬架系统的仿真。最后，对悬架性能评价指标的仿真结果进行分析。
关键词：主动悬架；MATLAB；建模；PID控制；仿真

目录
摘要 III
Abstract IV
目录 V
1绪论 1
1.1悬架系统介绍 1
1.1.1悬架的功能 1
1.1.2悬架的分类 1
1.2主动悬架控制理论研究的目的和意义 4
1.3国内外主动悬架理论研究动态 4
1.3.1国内外主动悬架的理论 4
1.3.2国内外主动悬架的应用 5
1.3.3国内外主动悬架研究趋势 5
1.4本论文主要研究内容 6
2汽车悬架平顺性评价方法 8
2.1汽车平顺性概述 8
2.1.1汽车平顺性的研究发展概况 8
2.2影响汽车平顺性的因素 10
2.2.l路面不平度统计特性的研究 10
2.2.2影响平顺性的车身部件的研究 10
2.3汽车平顺性评价方法 11
2.4汽车悬架系统的评价指标 12
3主动悬架控制系统的动力学模型 13
3.1主动悬架的数学模型 13
3.1.1概述 13
3.1.2两自由度主动悬架的动力学模型 14
3.2路面路谱模型建立 16
3.2.1路面不平度的功率谱 17
3.2.2空间频率谱函数与时间频率谱函数的转化 18
4基于1/4主动悬架系统模型的PID控制 21
4.1主动悬架PID控制理论 21
4.1.1PID控制 21
4.2PID控制器的参数整定 24
5系统的计算机仿真结果与分析 26
5.1仿真环境Matlab/Simulink简介 26
5.2仿真实验和结果分析 27

5.2.1白噪声信号下的比较： 27
5.2.2阶跃信号下的比较： 34
5.2.3正弦信号下的比较： 41
6总结和展望 49
6.1总结 49
6.2不足之处和展望 49
致谢 51
参考文献 52
附录 53