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汽車主動安全預測控制/汽車技術創新與研究系列叢書

  • 作者：王萍//孫耀//宮洵//李梓涵|責編:何士娟//王婕
  • 出版社：機械工業
  • ISBN：9787111764236
  • 出版日期：2024/10/01
  • 裝幀：平裝
  • 頁數：168
人民幣：RMB 118 元      售價：元
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內容大鋼
    本書以汽車主動安全控製為背景，層層遞進引入預測控制框架下主動安全系統的發展趨勢、技術背景及其開發細節，主要介紹了汽車主動安全預測控制相關的理論模型基礎、系統設計演算法與軟硬體實現策略。首先，以控制理論為基礎，從車輛動力學建模開始介紹了動態安全穩定邊界的辨識方法，為汽車操縱穩定性控制提供評估指標；然後，面向冰雪路麵條件下的汽車主動安全控制需求，給出了汽車橫擺穩定預測控制方案，進一步實現了穩定性與節能性的協同優化；最後，針對冰雪路麵條件下汽車側縱向運動耦合問題，詳細介紹了汽車側縱向主動安全協同控制策略，分別給出分層式和集中式的控制方案，並具體分析每一種控制方案的優缺點。對於以上各個環節，本書詳細地介紹了所涉及的技術、開發方法以及相關工具，以幫助讀者進行實踐。本書適合高等院校自動化、車輛工程及相關專業師生參考閱讀，也可作為從事控制系統研發工作的科研人員和工程技術人員的參考工具書。
作者介紹
王萍//孫耀//宮洵//李梓涵|責編:何士娟//王婕
目錄
前言
符號定義
第1章  研究背景和控制理論基礎
  1.1  模型預測控制
    1.1.1  線性模型預測控制
    1.1.2  非線性模型預測控制
  1.2  基於極小值原理的最優控制
    1.2.1  連續系統的極小值原理
    1.2.2  離散系統的極小值原理
  1.3  汽車穩定性控制的關鍵問題
第2章  車輛動力學
  2.1  輪胎模型
    2.1.1  Dugoff輪胎模型
    2.1.2  Pacejke輪胎模型
    2.1.3  Burckhardt輪胎模型
    2.1.4  縱滑-側偏聯合工況UniTire輪胎模型
    2.1.5  LuGre輪胎模型
    2.1.6  Fiala輪胎模型
  2.2  車輛動力學模型
    2.2.1  二自由度車輛動力學模型
    2.2.2  三自由度車輛動力學模型
    2.2.3  七自由度車輛動力學模型
    2.2.4  八自由度車輛動力學模型
    2.2.5  四輪輪轂驅動電動汽車動力學模型
  2.3  整車模型實車數據驗證
    2.3.1  數據信號處理
    2.3.2  輪胎模型參數辨識
    2.3.3  模型驗證及分析
第3章  車輛穩定邊界辨識
  3.1  基於相平面分析的側向運動穩定邊界離線辨識
  3.2  車輛側向運動穩定邊界在線辨識
    3.2.1  車輛動力學模型
    3.2.2  基於局部線性化的穩定邊界辨識方法
    3.2.3  穩定邊界辨識結果與分析
  3.3  車輛側縱向運動穩定邊界在線辨識
第4章  冰雪路麵條件下汽車橫擺穩定預測控制
  4.1  模型建立與參考輸入設計
    4.1.1  車輛動力學模型
    4.1.2  參考輸入
  4.2  基於非線性預測控制方法的汽車橫擺穩定控制器設計
    4.2.1  汽車橫擺穩定控制策略
    4.2.2  非線性模型預測控制問題的快速求解
  4.3  汽車橫擺穩定控制驗證與分析
    4.3.1  模擬結果與分析
    4.3.2  實驗結果與分析
第5章  考慮節能優化的汽車橫擺穩定預測控制
  5.1  輪胎縱向滑移模型建立
  5.2  汽車橫擺穩定與節能集中優化策略
    5.2.1  基於前輪主動轉向和附加橫擺力矩的橫擺穩定控制
    5.2.2  基於預測控制方法的橫擺控制與節能集中優化

    5.2.3  預測控制輸入約束
    5.2.4  模擬驗證結果與分析
  5.3  汽車橫擺穩定與節能分層優化策略
    5.3.1  考慮汽車節能優化的轉矩初次分配
    5.3.2  考慮汽車橫擺穩定的轉矩二次分配
    5.3.3  模擬驗證結果與分析
第6章  汽車側縱向主動安全分層協同控制
  6.1  面向車輛側縱向穩定需求的上層控制器
    6.1.1  車輛狀態預測模型
    6.1.2  模型預測控制器設計
  6.2  下層附加電機轉矩解析
  6.3  分層式控制策略模擬驗證結果與分析
    6.3.1  權值選取準則
    6.3.2  多工況模擬驗證
    6.3.3  分層式控制策略魯棒性驗證
    6.3.4  硬體在環實驗驗證平台設置及驗證結果
第7章  汽車側縱向主動安全集中協同控制
  7.1  車輛側縱向運動狀態預測模型
    7.1.1  面向控制的複合滑移LuGre輪胎模型
    7.1.2  車輛狀態預測模型
    7.1.3  控制目標與約束條件
    7.1.4  優化問題構建及求解
  7.2  基於模型預測控制的集中式側縱向穩定效果驗證
    7.2.1  控制器權值選取確定
    7.2.2  模擬驗證結果與分析
    7.2.3  硬體在環實驗驗證結果與分析
  7.3  基於穩定區域的汽車側縱向集中協同控制器設計及驗證
    7.3.1  穩定區域對應安全需求分析
    7.3.2  基於穩定區域的車輛側縱向穩定協同控制器
    7.3.3  硬體在環實驗結果及分析
參考文獻

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