La estabilidad y control de la dinámica de un automóvil con un modelo de cuarto a través de una nueva joroba armónica simple bajo fuerza externa
Autores: Alluhydan, Khalid; Amer, Yasser A.; EL-Sayed, Ashraf Taha; Agwa, Mai M.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
La estabilidad y control de la dinámica de un automóvil con un modelo de cuarto a través de una nueva joroba armónica simple bajo fuerza externa
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Matemáticas generales
Palabras clave
Efectos
Carretera
Topes de velocidad
Estabilidad del coche
Modelo de cuarto de coche
Control de Velocidad Negativa Cúbica
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 19
Citaciones: Sin citaciones
Los efectos de la carretera, como los topes de velocidad, pueden afectar significativamente la estabilidad de un automóvil. Este estudio se centra en cómo un modelo de un cuarto de coche se ve afectado por un tope de velocidad armónico básico y cómo se utiliza el Control Cúbico de Velocidad Negativa (CNVC) para controlar la amplitud de las perturbaciones. Este estudio difiere de investigaciones anteriores al considerar varios tipos de control y fuerzas que impactan en el sistema. Las fuerzas externas en este contexto son un componente de un sistema dinámico no lineal. Las ecuaciones diferenciales acopladas de dos grados de libertad (2DOF) describen la ecuación del sistema. Se han realizado numerosos experimentos numéricos, incluyendo derivada proporcional (PD), retroalimentación de derivada negativa (NDF), retroalimentación de posición positiva (PPF), control lineal de velocidad negativa (LNVC) y CNVC; los resultados muestran que cuando el tope se representa como un tope armónico simple, CNVC tiene el mejor efecto y puede regular las vibraciones de manera más precisa que los otros enfoques en este sistema. Posteriormente, el valor de vibración del sistema fue analizado numéricamente tanto antes como después de que se implementara el control. Utilizando la ecuación de respuesta en frecuencia y enfoques del plano de fase en conjunto con el método de cuarto orden de Runge-Kutta (RK-4) en el contexto del análisis de situación de resonancia, se ha evaluado la estabilidad de la solución numérica.
Descripción
Los efectos de la carretera, como los topes de velocidad, pueden afectar significativamente la estabilidad de un automóvil. Este estudio se centra en cómo un modelo de un cuarto de coche se ve afectado por un tope de velocidad armónico básico y cómo se utiliza el Control Cúbico de Velocidad Negativa (CNVC) para controlar la amplitud de las perturbaciones. Este estudio difiere de investigaciones anteriores al considerar varios tipos de control y fuerzas que impactan en el sistema. Las fuerzas externas en este contexto son un componente de un sistema dinámico no lineal. Las ecuaciones diferenciales acopladas de dos grados de libertad (2DOF) describen la ecuación del sistema. Se han realizado numerosos experimentos numéricos, incluyendo derivada proporcional (PD), retroalimentación de derivada negativa (NDF), retroalimentación de posición positiva (PPF), control lineal de velocidad negativa (LNVC) y CNVC; los resultados muestran que cuando el tope se representa como un tope armónico simple, CNVC tiene el mejor efecto y puede regular las vibraciones de manera más precisa que los otros enfoques en este sistema. Posteriormente, el valor de vibración del sistema fue analizado numéricamente tanto antes como después de que se implementara el control. Utilizando la ecuación de respuesta en frecuencia y enfoques del plano de fase en conjunto con el método de cuarto orden de Runge-Kutta (RK-4) en el contexto del análisis de situación de resonancia, se ha evaluado la estabilidad de la solución numérica.