摆式客车自适应控制设计与仿真研究

以Ｘ２０００摆式客车为研究对象，用绝对坐标多体动力学方法，建立了半车平面模型动态曲线通过的动力学方程。设计了ＰＤ反馈控制器和自适应控制器。为验证控制的效果和计算轮轨力等动力学指标。对包括车体、转向架，一、二系悬挂，倾摆机构，轮轨非线性约束和虚拟车体主动约束的空间模型动态曲线通过进行了仿真计算。仿真结果表明：ＰＤ反馈控制和自适应控制能够纠正由于曲线探测信号滞后或随机干扰产生的轨迹偏离，但当控制器设计参数与实际参数不一致时，ＰＤ控制存在稳态轨迹跟踪误差，而自适应控制经过短时间的参数估计和调整，跟踪误差趋于０，其性能优于ＰＤ控制。通过控制车体的倾摆，车辆的未平衡离心加速度小于０．１ｇ，改善了乘坐舒适性，也使轮重减载率、倾覆系数略有下降。