KaydedilenlerDerginizi ekleyin

Dergiler / Uludağ Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Dergisi / 2026 / Cilt: 24 Sayı: 1

OTOBÜS AKTİF SÜSPANSİYON SİSTEMİNİN SIMSCAPE İLE MODELLENMESİ VE ANALİZİ

Modeling and Analysis of a Bus Active Suspension System with Simscape

Ahmet Yasin Kalkanlı
Gürsel Şefkat(ULUDAĞ ÜNİVERSİTESİ, MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ)
Sayfa
351–366
Yayın Tarihi
2019-04-30
🏛️Bu makalenin bibliyografik verileri ve tam metin bağlantısı DergiPark üzerinden sağlanmıştır.
DergiPark Kaydı ↗
✨

Yapay Zeka Hızlı Bakış & Çıkarımlar

AI Insight
⚡ TL;DR(1 Cümlede Hızlı Çıkarım)

Ayrıca Simscape kullanımı ile gerçek sisteme benzer bir arayüzde çalışma imkanı yakalanmış, model üzerindeki değişiklikler kolaylıkla yapılmıştır.

📌 3 Maddede Bu Makale

🎯
Amaç & Hipotez:Bu çalışmada fiziksel sistem simülasyon programı Simscape kullanılarak aktif süspansiyon sisteminin modeli kurulmuş ve analizi yapılmıştır.
📊
Temel Bulgular & Veri:Sistemin geribeslemesi öncelikle süspansiyon mesafesinden, sonra şasi dikey ivmelenmesinden alınmış ve bu sonuçlara göre yolcu konforu ve üretilebilirlik değerlendirilmiştir.
💡
Sonuç & Katkı:Ayrıca Simscape kullanımı ile gerçek sisteme benzer bir arayüzde çalışma imkanı yakalanmış, model üzerindeki değişiklikler kolaylıkla yapılmıştır.
🔬Tür:Literatür & Derleme Çalışması
📍Kapsam:Genişletilmiş Akademik Örneklem
⚙️Değişkenler:Aktif süspansiyon · Çeyrek taşıt modeli · Simscape

Özet

Bu çalışmada fiziksel sistem simülasyon programı Simscape kullanılarak aktif süspansiyon sisteminin modeli kurulmuş ve analizi yapılmıştır. Bu sistem için çeyrek taşıt modeli kullanılmıştır. Sistem tasarımı yapılırken literatürden alınmış başka bir çalışmayla (http://ctms.engin.umich.edu) aynı fiziksel model ve parametreler kullanılmış ve alınan sonuçlar karşılaştırılmıştır. Sistemin ilk olarak açık döngü modeli daha sonra kapalı döngü modeli kurularak analizler yürütülmüştür. Sistemin geribeslemesi öncelikle süspansiyon mesafesinden, sonra şasi dikey ivmelenmesinden alınmış ve bu sonuçlara göre yolcu konforu ve üretilebilirlik değerlendirilmiştir. Çalışmanın sonucunda Simscape ile modellenen sistemin matematik modelle aynı davranışı gösterdiği görülmüştür. Bunun yanında ivme geribeslemeli sistemin diğer sistemlerden daha iyi sonuçlar verdiği anlaşılmıştır. Ayrıca Simscape kullanımı ile gerçek sisteme benzer bir arayüzde çalışma imkanı yakalanmış, model üzerindeki değişiklikler kolaylıkla yapılmıştır.

Abstract

In this work a Simscape model of quarter bus with active suspension system will be designed and analyzed. Quarter vehicle model will be used for this system. Same parameters and physical model of a preliminary work (http://ctms.engin.umich.edu) will be used and results of this work will be compared with preliminary one. Modelled system will be open loop first and converted to closed loop by addition of feedback. Firstly elongation of suspension system and secondly vertical acceleration of bus chassis will be used as feedback. Results from systems with both feedbacks will be evaluated according to passenger comfort and manufacturability. As results of this paper, it was demonstrated that there are obvious similarities between the outcomes of S imscape model and mathematical model. Also it have been seen that feedback with vertical acceleration of chassis is produce best outcomes in comparison to other systems. Besides with Simscape, there were advantage of using similar user interface with real system and having ability to change model effortlessly.

🔖

Bu Makaleye Atıf Yap

Kalkanlı, A. Y., Şefkat, G. (2019). OTOBÜS AKTİF SÜSPANSİYON SİSTEMİNİN SIMSCAPE İLE MODELLENMESİ VE ANALİZİ. Uludağ Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Dergisi, Cilt: 24 Sayı: 1, 351–366. https://doi.org/10.17482/uumfd.428898

📄 Tam Metin PDF Okuyucu

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

Kaynakça (19)

  1. Nagarkar, M.P., Patil, G.J.V. (2016). Multi-Objective Optimization of LQR Control Quarter Car Suspension System using Genetic Algorithm, FME Transactions, (2016)44. doi:10.5937/fmet1602187N
  2. Rajagopal, K. and Ponnusamy, L. (2014). Multi Objective Optimization of Vehicle Active Suspension System Using Debbo Based PID Controller, International Journal of Engineering and Technology, 6(1), 252-262.
  3. Savaresi, S.M., Poussot-Vassal, C., Spelta, C., Sename, O., Dugard, L., (2010) Semi-Active Suspension Control Design for Vehicles, Elsevier, ISBN: 978-0-08-096678-6. doi:10.1016/c2009-0-63839-3.
  4. Cui, M., Geng, L., Wu, Z. (2017). Random Modeling and Control of Nonlinear Active Suspension, Mathematical Problems In Engineering, 2017(1). doi:10.1155/2017/4045796
  5. Göhrle, C., Schindler A., Wagner A., Sawodny O., (2014). Design and vehicle implementation of preview active suspension controllers, IEEE Trans. Control Syst. Technol., Vol. 22, No. 3, pp. 1135–1142. doi:10.1109/tcst.2013.2272342
  6. Fuller, C.R., Elloit, S.J., Nelson P.A. (1996) Active Control of Vibrations, Academic Press London. doi:10.1016/b978-012269440-0/50007-8
  7. Fu, Z., Li, B., Ning, X., Xie, W., (2017) Online Adaptive Optimal Control of Vehicle Active Suspension Systems Using Single-Network Approximate Dynamic Programming, Mathematical Problems in Engineering, 2017(1). doi:10.1155/2017/4575926
  8. Alleyne, A., Hedrick, J. K., (1995). Nonlinear Adaptive Control Of Active Suspensions, IEEE Transactions on Control Systems Technology, 3(1). doi:10.1109/87.370714
  9. Van Der Sande, T.P.J., Gysen, B.L.J., Besselink, I.J.M., Paulides, J.J.H., Lomonova, E.A., nijmeijer, H. (2013). Robust Control Of An Electromagnetic Active Suspension System: Simulations And Measurements, Mechatronics, 23(2). doi:10.1016/j.mechatronics.2012.07.002
  10. Wang, W.Y., Chen, M.C., Su, S.F. (2012). Hierarchical T-S Fuzzy-Neural Control Of Anti-Lock Braking System And Active Suspension in a Vehicle, Automatica. A Journal of IFAC, the International Federation of Automatic Control, 48(8). doi:10.1016/j.automatica.2012.05.033
  11. Jahromi, A. F. and A. Zabihollah, (2010). Linear quadratic regulator and fuzzy controller application in full-car model of suspension system with magnetor-heological shock absorber, in Proceedings of IEEE/ASME International Conference on Mechatronics and Embedded Systems and Applications, pp. 522–528. doi:10.1109/mesa.2010.5552010
  12. Wong, P.-K., Shaojia H., Tao X., Cheong W. H., Zhengchao X. (2012). Design of a new suspension system controlled by fuzzy-PID with wheelbase preview, Adv. Mech. Eng. II, Adv. Mech. Mater., Vol. 192, pp. 106–110. doi:10.4028/www.scientific.net/amm.192.106
  13. Lian, R.J., (2013). Enhanced Adaptive Self-Organizing Fuzzy Sliding-Mode Controller For Active Suspension Systems, IEEE Transactions on Industrial Electronics, 60(3). doi:10.1109/tie.2012.2190372
  14. Karaman V., Kayisli K. (2017). Sliding mode of vehicle suspension system under different road conditions, Internatıonal Journal Of Engıneerıng Scıence And Applıcatıon, Vol. 1, No. 2, 72-77.
  15. Sofiane B., Mohammed C. and Hamid R.K. (2016). A Robust Predıctıve Control Desıgn for Nonlınear Actıve Suspension Systems, Asian J. Control, Vol. 18, No. 1, pp. 122–132. doi:10.1002/asjc.1180
  16. Baez, F. (2014). Multi-objective optimization and performance evaluation of active, semi-active and passive suspensions for forestry machines, Master of science thesis, Department of Machine Design, Stockholm, Sweden.
  17. http://ctms.engin.umich.edu/CTMS/index.php?example=Suspension&section=SystemModeling, Erişim Tarihi: 10.06.2017, Konu: Sistem modeli ve parametreleri.
  18. ISO 8608:2016. Mechanical vibration - Road surface profiles - Reporting of measured data, International Organization for Standardization, Vernier, Geneva, Switzerland. doi:10.3403/00737928
  19. https://www.mathworks.com/matlabcentral/answers/262428-how-can-i-get-this-pattern, Erişim Tarihi: 18.06.2017, Konu: Matlabda ISO 8608’e göre yol profili oluşturulması.