面向被动车辆悬架的情景驱动优化：解释非对称阻尼有效性的机制
计算工程、金融与科学
2026-05-08 v1 最优化与控制
摘要
非对称阻尼在被动车辆悬架中广泛应用,通常建议 rebound 阻尼远高于 compression 阻尼,比例为两到三倍。尽管其应用广泛,但这一指导原则仍主要基于经验,缺乏基于车辆动力学和激励条件的系统推导。本文提出一种情景驱动的优化框架,为非对称阻尼的有效性提供原则性解释。采用最小四轮车模型以隔离 ride comfort、road holding 与瞬态响应之间的关键机制之间的权衡,使用标准化 ISO~8608 路面激励。rebound 和 compression 阻尼比被视为独立的设计变量,通过应用于非凸、基于仿真的目标函数的蒙特色洛克 (Cross-Entropy) 算法识别最优配置。通过 ISO~8608 加权 RMS 加速度、轮胎-地面接触力变动性和垂直时间评估性能。结果显示,在适度激励下对称阻尼通常已足够,而在严苛条件下非对称阻尼才成为必要,常见的 rebound-to-compression 比例作为情景相关的近似最优解出现,而非普遍常数。
引用
@article{arxiv.2605.05235,
title = {Scenario-driven optimization of passive vehicle suspensions: explaining the effectiveness of asymmetric damping},
author = {José Geraldo Telles Ribeiro and Americo Cunha},
journal= {arXiv preprint arXiv:2605.05235},
year = {2026}
}