基于聯(lián)合仿真的平衡重式叉車橫向穩(wěn)定性控制研究.pdf

1、平衡重式叉車作為最常用的物料搬運機械，廣泛應用于各大領域，由于車架與轉向橋特殊鉸接結構的特點，加之起升機構所載貨物也會偏移，從而導致整車質心位置易于變化，因而其橫向穩(wěn)定性較差。當叉車在急轉彎或駕駛員操作不當時，一旦整車質心位置超出穩(wěn)定區(qū)域，就會導致橫向失穩(wěn)甚至翻車。國內(nèi)對叉車橫向穩(wěn)定性控制的研究和分析才開始起步，大部分叉車還沒有裝備橫向穩(wěn)定性控制系統(tǒng)產(chǎn)品，安全性極低。本文針對某型3噸平衡重式叉車，在橫向穩(wěn)定性理論分析的基礎上，確定了影響

2、叉車橫向穩(wěn)定性的關鍵因素，基于ADAMS建立了平衡重式叉車整車虛擬樣機模型，在多種工況下運行仿真，并提出了側傾分級的控制策略，在Simulink中設計了側傾分級的模糊控制器和變論域模糊控制器，并基于ADAMS和Simulink進行聯(lián)合仿真，最后設計了平衡重式叉車橫向穩(wěn)定性控制系統(tǒng)并完成了實車試驗，全文工作內(nèi)容歸納如下:
　　(1)依據(jù)平衡重式叉車的結構特點，研究其橫向穩(wěn)定性的主要影響因素及側傾機理，基于力學分析方法建立了平衡重式叉

3、車七自由度模型及運動微分方程，分析其橫向失穩(wěn)的臨界條件。
　　(2)基于ADAMS建立平衡重式叉車整車虛擬樣機模型，并進行轉向機構優(yōu)化，設計一種新型的三連桿液壓支承調整機構作為防側傾的執(zhí)行機構，在多種工況下進行平衡重式叉車橫向穩(wěn)定性的運動學和動力學仿真，選取表征側傾程度的變量，確定其大小范圍及側傾時的臨界值。
　　(3)基于仿真分析結果，提出側傾分級的橫向穩(wěn)定性控制策略，并基于模糊控制算法在MATLAB/Simulink中設

4、計了一級側傾模糊控制器和二級側傾模糊控制器;借助變論域自適應模糊控制理論知識，設計了側傾分級變論域模糊控制器。
　　(4)基于ADAMS和MATLAB/Simulink進行聯(lián)合仿真分析，采用平衡重式叉車動態(tài)穩(wěn)定性驗證的歐洲標準工況，驗證了側傾分級模糊控制能夠有效改善叉車的側傾情況。
　　(5)完成了平衡重式叉車橫向穩(wěn)定性控制系統(tǒng)電路原理圖、PCB制版及樣機設計，并進行實車試驗，由于試驗采集數(shù)據(jù)與仿真結果契合度較高，驗證了整車