位置:成果数据库 > 期刊 > 期刊详情页
基于Gauss伪谱法的紧急避让汽车操纵逆动力学
  • ISSN号:0577-6686
  • 期刊名称:机械工程学报
  • 时间:2012.11.11
  • 页码:127-132
  • 分类:U461[机械工程—车辆工程;交通运输工程—载运工具运用工程;交通运输工程—道路与铁道工程]
  • 作者机构:[1]南京航空航天大学能源与动力学院南京210016
  • 相关基金:国家自然科学基金资助项目(11072106).
  • 相关项目:高速紧急避让汽车操纵逆动力学的建模、仿真与实验
中文摘要:

汽车高速紧急避让行驶安全性是汽车自主开发亟待解决的关键问题,也是汽车主动安全的前提和必要条件之一。提出一种汽车操纵逆动力学求解方法,该方法能够用于汽车高速紧急避让性能的客观评价。基于一种求解最优控制问题的新方法——Gauss伪谱法(Gauss pseudospectral method,GPM),以驾驶员对汽车施加的转角输入和驱动力/制动力为控制变量,以最短时间完成双移线过程为控制目标,通过Gauss伪谱法将最优控制问题转化为非线性规划问题之后,运用序列二次规划方法求解。仿真结果表明,相对于间接法和传统直接法,Gauss伪谱法具有求解效率高,对初值依赖性小的优势。采用该方法解决汽车的最速操纵问题,边值约束和路径约束均得到很好的满足,可以客观评价不同汽车以最短时间完成双移线过程的操纵性能。通过实车试验,仿真值和试验值的变化趋势基本一致,从而验证了模型的正确性。

英文摘要:

Vehicle driving safety is the urgent key problem to be solved of automobile independent development while encotmtering emergency collision avoidance with high speed. And it is also the premise and one of the necessary conditions of vehicle active safety A new technique for vehicle .handling inverse dynamics which can evaluate the emergency collision avoidance performance is proposed. Based on a new optimal control method-Gauss pseudospectral method(GPM), the steering angle input and the traction/ brake force imposed by driver are the control variables, the minimum time required to complete the double lane change is the control object. By using the Gauss pseudospectral method, the optimal control problem is converted into a nonlinear programming problem that is then solved by means of the sequential quadratic programming(SQP). The simulation results show that the proposed method is not sensitive to the initial value and the optimization efficiency is higher compared with indirect methods and traditional direct methods. When solving the vehicle minimum time maneuver problem with the method, boundary constrains and path constrains are well satisfied. Utilizing the method, the maneuverability of two different vehicles that complete double lane change with minimum time can be evaluated objectively. The correctness of the model is verified through real vehicle test.

同期刊论文项目
同项目期刊论文
期刊信息
  • 《机械工程学报》
  • 中国科技核心期刊
  • 主管单位:中国科学技术协会
  • 主办单位:中国机械工程学会
  • 主编:宋天虎
  • 地址:北京百万庄大街22号
  • 邮编:100037
  • 邮箱:bianbo@cjmenet.com
  • 电话:010-88379907
  • 国际标准刊号:ISSN:0577-6686
  • 国内统一刊号:ISSN:11-2187/TH
  • 邮发代号:2-362
  • 获奖情况:
  • 中国期刊奖,“中国期刊方阵”双高期刊
  • 国内外数据库收录:
  • 俄罗斯文摘杂志,美国化学文摘(网络版),荷兰文摘与引文数据库,美国工程索引,美国剑桥科学文摘,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:58603