REVISTA DE INGENIERIA DYNA

Palabras clave:

suspension, non-smooth, fractional order, dynamics, analytical solution, nonlinear, suspensión, no suave, orden fraccionario, dinámica, solución analítica, no lineal.

Tipo de artículo:

ARTICULO DE INVESTIGACION / RESEARCH ARTICLE

Sección:

ARTICULOS DE INVESTIGACION / RESEARCH ARTICLES

Los sistemas de suspensión de los vehículos suelen tener irregularidades, como las holguras, las colisiones y las restricciones. Los malos comportamientos dinámicos causados por estos factores no suaves no han sido controlados con toda la eficacia posible, influyendo así en el rendimiento de la conducción y el confort de los vehículos. Para explorar las características dinámicas de estos sistemas para controlar los malos comportamientos dinámicos, se dedujo una solución analítica aproximada para la respuesta de un sistema de suspensión no lineal de dos grados de libertad, que tiene una retroalimentación de desplazamiento de orden fraccionario bajo excitación armónica, mediante el método de Krylov-Bogoliubov (KB). Esta solución se ha validado comparándola con la solución numérica del sistema de suspensión.. Además, la respuesta del sistema de suspensión con control de retroalimentación de desplazamiento de orden fraccionario se comparó con la de los sistemas sin control de retroalimentación y con el control tradicional de orden entero. Se analizaron a fondo las influencias de los principales parámetros del sistema en las características dinámicas de la suspensión. Por último, se analizó la estabilidad del sistema de suspensión mediante el diagrama del índice de Lyapunov máximo. Los resultados muestran que, en comparación con los sistemas sin control de retroalimentación y con el control tradicional de orden entero, el sistema de suspensión no lineal con control de retroalimentación de desplazamiento de orden fraccionario puede mejorar significativamente la aceleración del vehículo, la deflexión dinámica de la suspensión y el desplazamiento de la carrocería del vehículo. El control del coeficiente de rigidez no lineal del sistema de suspensión dentro de 10^3-10^6 es propicio para reducir la deflexión dinámica del sistema de suspensión de los vehículos, mientras que el aumento del coeficiente de control de orden fraccionario y el orden fraccionario es beneficioso para controlar la deflexión dinámica del sistema de suspensión y el desplazamiento de la carrocería del vehículo. Las conclusiones obtenidas en el estudio pueden proporcionar referencias únicas para el diseño y control óptimos de sistemas de suspensión no lineales con control de retroalimentación de desplazamiento de orden fraccionario.

Palabras clave: suspensión, no suave, orden fraccionario, dinámica, solución analítica, no lineal.