基于主-辅模型调度的整车系统垂向轮力估计

本文研究受非平稳和未知激励影响的非线性机械系统中的估计问题，这是机械系统设计和健康管理中的常见且关键的问题。提出了一种基于时域传递率的主-辅模型调度程序，并在切换线性动力学下执行：除了在离线阶段从伪输入到输出构建主传递率族外，还通过将伪输入向量进一步分解为两部分来构建辅助传递率族。辅助族能够确定系统当前运行的未知工况，然后可以在在线估计阶段从主传递率族中选择合适的传递率来估计未知输出。因此，所提出的方法为具有未知输入的切换线性动力学背景下的非线性机械系统中的信号估计问题提供了一种可推广且可解释的解决方案。分别进行了在整车系统中估计垂向轮力的实际应用，以证明所提方法的有效性。在车辆设计阶段，垂向轮力是车轮中心载荷中最重要的一个，在整车测试活动中通常使用昂贵、侵入式且难以安装的测量设备直接测量。同时，垂向轮力的估计问题尚未得到很好的解决，仍然备受关注。实验结果表明，所提方法在估计垂向轮力的估计精度方面表现出良好的性能。