基于MATLAB/Simulink的车辆主动悬架控制系统仿真平台

资 源 简 介

本项目提供完整的车辆悬架仿真解决方案，集成了车辆动力学建模、路面激励生成与控制逻辑设计。支持被动悬架与主动控制算法对比，通过参数调整与实时交互仿真，有效评估悬架性能与舒适性。

详 情 说 明

基于Simulink的车辆主动悬架控制系统仿真平台

项目介绍

本项目致力于构建一个完整的车辆悬架系统仿真模型，支持对被动悬架和主动控制算法的综合仿真。模型集成了车辆动力学建模、路面激励生成、控制逻辑设计以及实时互动仿真功能。通过调整车辆参数和控制策略，用户可以直观评估悬架系统的动态性能，例如车身振动抑制效果和轮胎与路面的接触力响应。该平台还提供了自定义控制算法的集成接口，方便研究人员进行主动悬架系统的快速开发与验证。

功能特性

• 综合建模：提供包含车身、悬架、轮胎的整车四分之一动力学模型。
• 多种激励：支持多种路面输入激励，包括正弦波、随机路面不平度、阶跃信号等。
• 控制策略：内置经典的PID控制器和LQR（线性二次调节器）控制器，并可扩展集成其他自定义控制算法。
• 性能评估：实时输出车身垂直加速度、位移、速度、轮胎动载荷以及悬架控制力等关键指标。
• 数据分析：提供时域与频域响应曲线，并计算RMS加速度、悬架动挠度等性能指标，便于定量分析。
• 参数化仿真：支持通过脚本灵活设置车辆参数、控制器参数及仿真条件。

使用方法

1. 启动项目：运行主脚本文件以完成必要的环境初始化，并打开主Simulink模型。
2. 配置参数：在脚本中设置或修改仿真所需的各种参数，包括车辆物理参数、控制器参数（如PID增益或LQR权重矩阵）以及仿真时间等。
3. 选择工况：根据需要选择对应的路面激励类型。
4. 运行仿真：在Simulink环境中启动仿真，或直接通过脚本控制仿真执行。
5. 查看结果：仿真结束后，自动绘制并显示各项性能指标的曲线图和数据结果。

系统要求

• 操作系统：Windows、macOS 或 Linux。
• 软件环境：MATLAB (建议 R2018b 或更高版本) 及 Simulink 仿真环境。

文件说明

主脚本文件封装了平台的核心操作逻辑，其功能包括初始化工作空间、清除历史变量与图形窗口、动态设置模型所需的关键参数（如车辆质量、刚度、阻尼以及控制器参数），并负责启动Simulink仿真模型。此外，它还承担了后处理任务，能够在仿真完成后自动生成并绘制反映系统性能的各类曲线和数据图表。