基于优化的LQR控制的振动压路机舒适性研究

摘要

针对振动压路机在施工中产生的强烈振动对驾驶员舒适性的影响，建立了四自由度“振动压路机-路基”动力学模型，通过分析接地和跳振工况下的座椅振动情况发现座椅加速度响应超出规定舒适范围，因此引入了线性二次调节(LQR)控制策略，并通过粒子群算法对控制参数进行优化.结果表明，应用LQR控制后，接地工况下座椅加速度明显降低，达到舒适性要求；跳振工况虽然改善，但加速度仍高于“极不舒适”区间.经过粒子群优化后，接地和跳振工况的加速度幅值进一步减小，均符合操作舒适性标准，为振动压路机的减振系统设计和优化提供了理论依据.

关键词

振动压路机 / 舒适度 / 控制 / 粒子群优化

基金资助

国家自然科学基金资助项目(12072204); 河北省自然科学基金资助项目(A2020210039)