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相较于其他载具,汽车的应用最为广泛,人—车之间的交互作用最为直接,任何用户都有评价和选择汽车的权利。在满足安全、舒适、节能、环保的前提下,个性化和人性化必将成为未来汽车的发展方向,这种趋势要求设计人员在设计阶段就能准确定位车辆性能,实现汽车模块化、数字化、智能化的正向开发。操纵稳定性作为影响汽车主动安全的重要因素之一,不仅影响汽车驾驶的操纵方便程度,而且也是决定高速汽车安全行驶的一个主要性能。然而,受研究内容、驾驶条件、主观感受以及周边环境等多方面的限制影响,时至今日仍然没有形成公认的汽车操纵稳定性客观评价体系。汽车操纵稳定性客观评价体系的建立本质上是一个大数据、多对多、强耦合、非线性分类问题,其核心是操稳性客观评价指标的提取及主客观评价一致性的数学描述。本文采用系统与综合、理论分析、数值模拟与试验相结合的方式对操纵稳定性的主客观评价展开研究,探索一种简洁准确的客观指标提取途径;建立一套具有良好一致性的操纵稳定性客观评价方法;并在此基础上设计一种考虑车辆主观性能的悬架特性优化方案。其主要研究内容和结论如下:1.汽车操稳客观指标的约简提取;首先,根据信息熵算法对连续型操稳客观评价指标离散化处理,形成离散化指标;然后,建立基于粗糙集理论的区分矩阵指标提取模型,并通过改进限制容差关系,对汽车操纵稳定性客观评价体系属性约简,剔除冗余项,提取12项核心客观指标。2.汽车操稳客观指标的权重决策;首先,建立集成操稳客观与主观指标权重的经验因子模型;然后,融合信息熵和粗糙集理论,建立多属性决策分析方法,应用CWAA算子解算操稳4级主观评价指标的重要度,并求取12项操稳核心客观指标的权重及其在整个指标体系中的相对排序。3.综合主观性能的操稳客观评价方法;首先,选取高斯径向基核函数作为隶属函数,集成评价指标及其权重,建立综合主观性能的操稳客观评价方法,其精度达到80%,具有较强的泛化能力;然后,通过归一化和保结构方法对评价模型进行耦合降阶处理,在保持系统稳定性的前提下降低系统维度并优化系统结构,利用粗糙集可拓分析方法挖掘4项综合评价指标,约简基础属性数量,减小运算量,实现评价模型结构的优化,其评价精度可达70%并能大幅提高运算效率。4.面向操稳主客观性能的悬架特性优化方法。首先,应用二次函数对各项悬架特性进行参数化,综合车辆操纵稳定性的12个无量纲客观评价指标以及13项主观评价项目,设计了整车操纵稳定性的优化目标;然后,建立了以悬架初始定位参数、运动学特性和弹性运动学特性为优化变量、基于Car Sim、Matlab与i SIGHT联合仿真的优化平台;最后,应用改进的多目标优化遗传算法将整车操稳的主客观性能要求分解到悬架的K&C特性。本文为汽车操纵稳定性主客观一致性研究提供可行方法,为面向特性的悬架优化提供理论依据,为汽车的模块化、数字化和智能化开发奠定基础。