Modelagem e otimização de suspensão de ônibus articulado

O uso do transporte público é uma das soluções para o problema de mobilidade enfrentado por diversas cidades no mundo. O uso de meios de transporte individual apenas faz sentido no caso de bicicletas e veículos de menos impacto no ambiente, sendo insustentável para veículos automotores à combustão ou mesmo elétricos em função do espaço físico limitado. O incentivo do uso de transportes em massa certamente passa pela demonstração que este transporte é seguro, confiável e confortável. Neste trabalho, o modelamento e otimização de um sistema de suspensão de ônibus articulado (solução adotada por muitas cidades) é apresentado. Objetiva-se avaliar os níveis de vibração e conforto neste tipo de ônibus e associado a algoritmos de otimização, propor melhorias. Análises são feitas para dinâmica de corpos rígidos e simulações empregadas em situações de obstáculos e pistas irregulares com o intuito de caracterizar seu comportamento. Ao final, resultados referentes ao modelo e a sua otimização são apresentados indicando os níveis de conforto esperado neste tipo de transporte.The use of public transport is one of the solutions to the mobility problem faced by several cities in the world. The use of individual means of transport only makes sense in the case of bicycles and vehicles with less impact on the environment, being unsustainable for combustion or even electric vehicles due to the limited physical space. Encouraging the use of mass transport certainly involves demonstrating that this transport is safe, reliable and comfortable. In this work, the modeling and optimization of an articulated bus suspension system (solution adopted by many cities) is presented. The objective is to evaluate the vibration and comfort levels in this type of bus and, associated with optimization algorithms, propose improvements. Analyzes are made for rigid body dynamics and simulations used in situations of obstacles and road irregularities in order to characterize their behavior. At the end, results related to the model and its optimization are presented indicating the expected comfort levels in this type of transport

A novel multi-objective quantum particle swarm algorithm for suspension optimization

In this paper, a novel multi-objective archive-based Quantum Particle Optimizer (MOQPSO) is proposed for solving suspension optimization problems. The algorithm has been adapted from the well-knownsingle objectiveQPSOby substantialmodifications in the core equations and implementation of new multi-objectivemechanisms. The novel algorithmMOQPSO and the long-establishedNSGA-II andCOGA-II (Compressed-ObjectiveGenetic Algorithm with Convergence Detection) are compared. Two situations are considered in this paper: a simple half-car suspension model and a bus suspension model. The numerical model of the bus allows complex dynamic interactions not considered in previous studies. The suitability of the solution is evaluated based on vibration-related ISO Standards, and the efficiency of the proposed algorithm is tested by dominance comparison. For a specifically chosen Pareto front solution found by MOQPSO in the second case, the passengers and driver accelerations attenuated about 50% and 33%, respectively, regarding non-optimal suspension parameters. All solutions found by NSGA-II are dominated by those found byMOQPSO,which presented a Pareto front noticeably wider for the same number of objective function calls

Modelagem e otimização de suspensão de ônibus articulado

O uso do transporte público é uma das soluções para o problema de mobilidade enfrentado por diversas cidades no mundo. O uso de meios de transporte individual apenas faz sentido no caso de bicicletas e veículos de menos impacto no ambiente, sendo insustentável para veículos automotores à combustão ou mesmo elétricos em função do espaço físico limitado. O incentivo do uso de transportes em massa certamente passa pela demonstração que este transporte é seguro, confiável e confortável. Neste trabalho, o modelamento e otimização de um sistema de suspensão de ônibus articulado (solução adotada por muitas cidades) é apresentado. Objetiva-se avaliar os níveis de vibração e conforto neste tipo de ônibus e associado a algoritmos de otimização, propor melhorias. Análises são feitas para dinâmica de corpos rígidos e simulações empregadas em situações de obstáculos e pistas irregulares com o intuito de caracterizar seu comportamento. Ao final, resultados referentes ao modelo e a sua otimização são apresentados indicando os níveis de conforto esperado neste tipo de transporte.The use of public transport is one of the solutions to the mobility problem faced by several cities in the world. The use of individual means of transport only makes sense in the case of bicycles and vehicles with less impact on the environment, being unsustainable for combustion or even electric vehicles due to the limited physical space. Encouraging the use of mass transport certainly involves demonstrating that this transport is safe, reliable and comfortable. In this work, the modeling and optimization of an articulated bus suspension system (solution adopted by many cities) is presented. The objective is to evaluate the vibration and comfort levels in this type of bus and, associated with optimization algorithms, propose improvements. Analyzes are made for rigid body dynamics and simulations used in situations of obstacles and road irregularities in order to characterize their behavior. At the end, results related to the model and its optimization are presented indicating the expected comfort levels in this type of transport