[发明专利]一种基于BP神经网络控制的车辆侧风试验方法

摘要

本发明公开了一种基于BP神经网络控制的车辆侧风试验方法，包括：步骤一、按照采样周期，起始端电磁装置通电电流I_a，结束端电磁装置通电电流I_b，模拟装置到起始端距离D_a，模拟装置到结束端端距离D_b，模拟装置运行速度V，侧风试验风速v；步骤二、依次将上述参数进行规格化，确定三层BP神经网络的输入层向量x＝{x₁,x₂,x₃,x₄,x₅,x₆}；步骤三、所述输入层向量映射到中间层，所述中间层向量y＝{y₁,y₂,…,y_m}；m为中间层节点个数；步骤四、得到输出层向量o＝{o₁,o₂,o₃,o₄}；步骤五、控制起始端电磁装置通电电流和结束端电磁装置通电电流；步骤六、判定第i+1时起始端电磁装置通电电流方向和结束端电磁装置通电电流方向。

主权项

1.一种基于BP神经网络控制的车辆侧风试验方法，其特征在于，包括如下步骤：/n步骤一、按照采样周期，起始端电磁装置通电电流I_a，结束端电磁装置通电电流I_b，模拟装置到起始端距离D_a，模拟装置到结束端距离D_b，模拟装置运行速度V，侧风试验风速v；/n步骤二、依次将上述参数进行规格化，确定三层BP神经网络的输入层向量x＝{x₁,x₂,x₃,x₄,x₅,x₆}；其中，x₁为起始端电磁装置通电电流系数、x₂为结束端电磁装置通电电流系数、x₃为模拟装置到起始端距离系数、x₄为模拟装置到结束端距离系数、x₅为模拟装置运行速度系数、x₆为侧风试验风速系数；/n步骤三、所述输入层向量映射到中间层，所述中间层向量y＝{y₁,y₂,…,y_m}；m为中间层节点个数；/n步骤四、得到输出层向量o＝{o₁,o₂,o₃,o₄}；o₁为起始端电磁装置通电电流调节系数、o₂为结束端电磁装置通电电流调节系数、o₃为起始端电磁装置通电电流方向调节系数、o₄为结束端电磁装置通电电流方向调节系数；/n步骤五、控制起始端电磁装置通电电流和结束端电磁装置通电电流，使/n /n /n其中，分别为第i次采样周期输出层向量前两个参数，I_{a_max}、I_{b_max}分别为起始端电磁装置最大通电电流和结束端电磁装置最大通电电流，I_a(i+1)、I_b(i+1)分别为第i+1个采样周期时起始端电磁装置通电电流和结束端电磁装置通电电流；/n步骤六、根据第i次周期中的起始端电磁装置通电电流、结束端电磁装置通电电流、模拟装置到起始端距离、模拟装置到结束端距离、模拟装置运行速度和侧风试验风速判定第i+1时起始端电磁装置通电电流方向和结束端电磁装置通电电流方向：/n当输出线号时，起始端电磁装置通电电流方向为使模拟装置远离方向，当输出线号时，起始端电磁装置通电电流方向为使模拟装置靠近方向，当输出线号时，结束端电磁装置通电电流方向为使模拟装置靠近方向，当输出线号时，结束端电磁装置通电电流方向为使模拟装置远离方向；/n在所述步骤五中，初始运行状态，起始端电磁装置通电电流满足经验值：/n /n当I_a0＞0.95I_{a_max}时，I_a0＝0.95I_{a_max}，I_b0＝0.28I_{b_max}；/n当I_a0＜0.17I_{a_max}时，I_a0＝0.17I_{a_max}，I_b0＝0.87I_{b_max}；/n式中，D_a0为模拟装置到起始端初始距离，D_b0为模拟装置到结束端初始距离，μ为模拟地面的摩擦系数，m为模拟装置的质量，C为空气阻力系数，ρ为空气密度，S为模拟装置迎风面积，V为模拟装置运行速度，a为模拟装置运行加速度，e为自然对数的底数，P为经验校正常数；/n在所述步骤五中，初始运行状态，结束端电磁装置通电电流满足经验值：/n当0.17I_{a_max}≤I_a0≤0.45I_{a_max}时，I_b0＝2.1γ·I_{b_max}；/n当0.45I_{a_max}＜I_a0≤0.95I_{a_max}时，I_b0＝0.53γ·I_{b_max}；/n其中，/n