基于主动转向与差动制动的汽车防侧翻控制研究的任务书.docx

基于主动转向与差动制动的汽车防侧翻控制研究的任务书
任务书
项目名称：基于主动转向与差动制动的汽车防侧翻控制研究
项目背景：
汽车侧翻是一种严重的交通事故，能够造成严重的人员伤亡和财产损失。高速行驶、操控失误、道路状况等因素都会导致汽车侧翻。为了避免侧翻事故的发生，汽车制造商和研究机构进行了长期的研究，提出了一系列防侧翻措施，如车身稳定系统、车体强度优化等。然而，这些措施还无法满足高速、复杂道路条件下的汽车防侧翻需求。因此，需要进一步研究和开发新的防侧翻控制系统，提高车辆的安全性能和稳定性能。
项目目标：
本项目旨在研究和开发一种基于主动转向和差动制动的汽车防侧翻控制系统，通过提高车辆的稳定性能和降低侧倾角来减少侧翻事故的发生。
研究内容：
1.分析侧翻事故的发生机理，建立数学模型；
2.设计主动转向和差动制动控制策略，优化防侧翻控制性能；
3.实现控制算法，开发原型系统，并进行试验验证；
4.对防侧翻控制系统进行性能测试和评估。
研究方案：
1.分析侧翻事故的发生机理，建立数学模型
侧翻事故主要是由于横向力矩和重心位置造成的，因此需要建立包括悬挂系统、轮胎动力学、车辆动力学等因素在内的数学模型，分析侧翻的机理。
2.设计主动转向和差动制动控制策略，优化防侧翻控制性能
基于上述模型，设计主动转向和差动制动控制策略，将转向和制动控制融合，并优化控制算法，提高控制性能。主动转向控制采用扰动观测器-反馈控制器方法（DOB），差动制动控制采用H∞控制方法。
3.实现控制算法，开发原型系统，并进行试验验证
在Simulink中实现控制算法，将其与汽车动力学模型建立的虚拟仿真平台相连接，验证控制系统的性能。然后搭建实际车辆驱动系统，将控制算法嵌入到实际驱动系统中，进行实际测试。
4.对防侧翻控制系统进行性能测试和评估
通过对比测试，得到不同控制策略下侧翻风险系数的曲线，分析不同控制参数对控制性能的影响。最终，对防侧翻控制系统进行性能评估，比较其与其他控制系统的性能。
预期成果：
1.基于主动转向和差动制动的汽车防侧翻控制系统控制算法；
2.在Simulink平台上建立的汽车防侧翻虚拟仿真系统；
3.实际实车驱动系统上的汽车防侧翻控制系统；
4.防侧翻控制系统的性能测试数据和评估报告。
研究时间：
本项目的研究时间为一年，其中6个月为仿真设计和理论分析，4个月为实际试验和数据处理，2个月为编写成果报告和交流研究结果。
经费预算：
本项目的经费预算为50万元，其中包括人员工资、设备采购、材料采购、差旅费用、专利和专业技术费等。详细经费表将在项目合同签订后列出。