近日,，我校機(jī)電工程與自動(dòng)化學(xué)院青年教師郭寧遠(yuǎn)博士與昆明理工大學(xué)合作，以佛山大學(xué)為第一署名單位在電動(dòng)汽車(chē)領(lǐng)域國(guó)際知名期刊《IEEE Transactions on Transportation Electrification》上發(fā)表題為“Handling-Stability Control for Distributed Drive Electric Vehicles via Lyapunov-Based Nonlinear MPC Algorithm”的文章,，郭寧遠(yuǎn)博士為第一作者,，昆明理工大學(xué)陳崢教授為共同通訊作者。該論文基于李雅普諾夫非線性模型預(yù)測(cè)控制理論,，提出了一種面向分布式電驅(qū)動(dòng)車(chē)輛的主動(dòng)安全控制策略,，有效提升車(chē)輛操穩(wěn)性，確保行駛安全,，有力支撐了機(jī)械工程學(xué)科“先進(jìn)測(cè)控技術(shù)與故障診斷”方向的新能源動(dòng)力裝備管控技術(shù),。
操縱穩(wěn)定性是車(chē)輛主動(dòng)安全控制中的重要指標(biāo)之一，直接決定著駕駛員的操控體驗(yàn)和車(chē)輛抗擾回歸穩(wěn)定行駛的能力,。為此,，本文提出了一種面向分布式電驅(qū)動(dòng)車(chē)輛的新型操縱穩(wěn)定性控制策略：（1）設(shè)計(jì)了一種僅關(guān)于前輪轉(zhuǎn)角反饋信息的運(yùn)動(dòng)監(jiān)督器，實(shí)時(shí)評(píng)估車(chē)輛行駛狀態(tài),，并生成的橫擺角速度統(tǒng)一參考,，以期解決極限工況下車(chē)輛操縱性與穩(wěn)定性目標(biāo)間沖突的問(wèn)題，提升協(xié)調(diào)控制效果,。（2）提出了一種基于李雅普諾夫非線性模型預(yù)測(cè)控制（LNMPC）的直接橫擺力矩控制器，有效保證閉環(huán)穩(wěn)定性,；為實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)優(yōu)化,，開(kāi)發(fā)了一種改進(jìn)的迭代線性二次規(guī)劃器（iLQR）算法,，利用松弛對(duì)數(shù)障礙函數(shù)和雙環(huán)迭代方式確保不等式約束條件，并證明了該算法的求解最優(yōu)性,；利用輔助控制率確定算法初始解,，降低初值敏感性。（3）利用基于KKT最優(yōu)條件的力矩分配方法,，優(yōu)化虛擬控制力矩并獲得各輪轂電機(jī)力矩命令,。（4）仿真和硬件在環(huán)實(shí)驗(yàn)表明，所提出的策略能有效提升車(chē)輛操縱穩(wěn)定性能,，具有良好的實(shí)時(shí)計(jì)算效率,。
《IEEE Transactions on Transportation Electrification》為中科院一區(qū)TOP期刊，影響因子：7.2,，研究領(lǐng)域包括電動(dòng)汽車(chē)（包括公路,、越野、非公路和軌道車(chē)輛,、飛機(jī)和船舶）的電力和能量轉(zhuǎn)換,、推進(jìn)和驅(qū)動(dòng)相關(guān)的組件、子系統(tǒng),、系統(tǒng),、標(biāo)準(zhǔn)和電網(wǎng)接口技術(shù)等。
論文鏈接：
https://ieeexplore.ieee.org/document/10786301
稿件來(lái)源：機(jī)電工程與自動(dòng)化學(xué)院
通訊員：紀(jì)江
