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作动器属于主动悬架的核心部分,是近几年悬架研究的热门课题。为了解决现有作动器输出力密度低的缺点,本文设计了一种圆筒型横向磁通直线电机作动器,应用于主动悬架上,研究了其电磁特性。本文采用滤波白噪声法研究了随机路面激励的时域模型,并以此作为悬架系统的路面输入,建立了四分之一主动悬架系统和被动悬架系统的动力学方程,在Matlab/Simulink平台上建立了被动悬架系统和添加了LQG控制器的主动悬架系统模型,并进行了仿真,得到了作动器的设计目标。根据此目标,设计了一种横向磁通直线电机式作动器,在Maxwell软件上建立横向磁通直线电机模型并进行仿真,得到了电磁力,并在此基础上对比分析了参数相同的径向磁通模型。采用参数化建模的方法分析了作动器结构参数、电流幅值及运行速度等因素对电磁力的影响。将正弦信号输入得到的车轮动位移作为电机的输入激励,得到了电机的输出力,验证了作动器的可行性。仿真结果表明:LQG(Linear Quadratic Gaussian)控制器对悬架系统有一定的优化作用,主动悬架的簧载质量垂向加速度相较于被动悬架减小41.6%;悬架动挠度方面,主动悬架比被动悬架降低了32.2%;车轮动位移比被动悬架降低了32.9%;直线电机式作动器的额定推力不低于1000N。而作动器电磁推力最大能达到1019.3N,满足作动器设计目标要求。横向磁通直线电机对于输出力增大有一定的效果,在本文已有的参数配置下,本文所设计的横向磁通直线电机的推力是径向磁通直线电机的2.2倍。