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基于马尔科夫链的示范线路燃料电池公交车行驶工况构建

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中国测试 2024年第4期50卷 74-82页

作者：韩震彭忆强武小花金思含西华大学汽车与交通学院四川成都610039 汽车测控与安全四川省重点实验室四川成都610039 四川省新能源汽车智能控制与仿真测试技术工程研究中心四川成都610039

为反映成都市燃料电池示范线路道路实际工况特征以及燃料电池公交车工况独特性,基于8个月的数据采集,采用聚类分析和马尔可夫链相结合的方法构建成都示范区燃料电池公交车行驶工况。为验证所用方法的有效性,将示范线路工况与数据库总体... 详细信息

为反映成都市燃料电池示范线路道路实际工况特征以及燃料电池公交车工况独特性,基于8个月的数据采集,采用聚类分析和马尔可夫链相结合的方法构建成都示范区燃料电池公交车行驶工况。为验证所用方法的有效性,将示范线路工况与数据库总体样本特征值进行对比。结果表明:所建工况与验证数据的平均绝对值偏差为4.66%,且各参数偏差均小于7%。为体现燃料电池公交车工况独特性,将其与国内外其他代表性工况进行比较。对比结果显示:燃料电池公交车工况速度比例分布不均,其平均车速、平均运行车速和怠速比例介于国内一、二线城市之间。匀速比例高,平均加速度和加速比例低于普通燃油公交车工况。该文所建工况符合燃料电池公交车运行特征,可作为示范区代表性行驶工况。

关键词：汽车行驶工况马尔科夫链燃料电池公交车

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基于行驶工况的插电式混合动力汽车电能消耗最优控制

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汽车安全与节能学报 2017年第1期8卷 87-96页

作者：杨林胡艳青闫斌上海交通大学机械与动力工程学院

基于行驶工况以获得插电式混合动力汽车(PHEV)电池电能的优化消耗规律(即荷电状态(SOC)的优化控制轨迹),以插电式四模混合动力客车为例,利用动态规划(DP)和相关性分析方法确定了影响SOC最优控制轨迹的主要行驶工况参数,并据此提出SOC优... 详细信息

基于行驶工况以获得插电式混合动力汽车(PHEV)电池电能的优化消耗规律(即荷电状态(SOC)的优化控制轨迹),以插电式四模混合动力客车为例,利用动态规划(DP)和相关性分析方法确定了影响SOC最优控制轨迹的主要行驶工况参数,并据此提出SOC优化轨迹规划方法。综合循环测试表明:所建轨迹规划方法与现有基于里程的线性规划方法相比,可显著降低SOC轨迹与DP最优SOC轨迹的偏差,使平均偏差减小75.2%达到3.6%以内、最大偏差减小72.3%达到8.2%以内;轨迹规划耗时从DP的7.6~8.5 h降到0.18 s以内;基于跟随规划的SOC轨迹的自适应等价燃油消耗最小策略(A-ECMS)燃油经济性仅比DP的最优值低2.7%,有效解决了SOC轨迹在线最优规划和能耗最优控制问题,为PHEV能量管理在线优化提供了新的途径。

关键词：混合动力汽车插电式混合动力能量管理优化 SOC轨迹规划行驶工况

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基于室内台架的电动汽车行驶工况仿真及测试

微特电机 2011年第2期39卷 37-40页

作者：伍庆龙宗志坚刘忠途中山大学广东广州510006

电动汽车行驶工况仿真台架系统由牵引电机-测功机试验台架、动力电池组及管理系统和计算机数据采集及控制系统组成。台架系统模拟实验时,将电动汽车的车辆参数及行驶工况输入到计算机进行处理,由开发的测试软件实时计算出模拟行驶工况... 详细信息

电动汽车行驶工况仿真台架系统由牵引电机-测功机试验台架、动力电池组及管理系统和计算机数据采集及控制系统组成。台架系统模拟实验时,将电动汽车的车辆参数及行驶工况输入到计算机进行处理,由开发的测试软件实时计算出模拟行驶工况运行时的电机负载扭矩,并通过接口电路输出到测功机,控制测功机加载扭矩的变化,从而实现对牵引电机的变负荷控制。试验表明,台架系统能够真实地模拟汽车的行驶工况运行状态,并在不同的行驶工况下测试电动汽车的续驶里程及能耗。

关键词：电动汽车试验台架行驶工况仿真测试

组合优化聚类与马尔科夫链的城市环卫车辆行驶工况构建方法

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福州大学学报（自然科学版） 2019年第4期47卷 502-508页

作者：彭育辉庄源福州大学机械工程及自动化学院福建福州350108 厦门理工学院福建省客车及特种车辆研发协同创新中心福建厦门361024

为客观描述城市环卫车的实际行驶特征,基于3辆市政环卫车连续一周实际道路行驶数据,提出一种组合优化聚类与马尔科夫链的城市环卫车辆行驶工况构建方法.首先对特征参数矩阵做均值化处理,增强参数降维后每一个主成分中所包含的特征参数信... 详细信息

为客观描述城市环卫车的实际行驶特征,基于3辆市政环卫车连续一周实际道路行驶数据,提出一种组合优化聚类与马尔科夫链的城市环卫车辆行驶工况构建方法.首先对特征参数矩阵做均值化处理,增强参数降维后每一个主成分中所包含的特征参数信息;其次利用k均值聚类将不同运行特征的运动学片段划分到不同类的样本集内,以马尔科夫链法在每一类样本集中做状态预测,按时间比例合成代表工况.最后,基于运动学参数对所构建的代表工况进行有效性检验.结果表明,所构建的福州市环卫车辆行驶工况相较于C-WTVC国家标准工况,能更客观地反映福州市环卫车辆的实际运行情况.

关键词：环卫车行驶工况 k 均值聚类马尔科夫过程主成分分析

基于全局K-means聚类算法的汽车行驶工况构建

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河南理工大学学报（自然科学版） 2019年第1期38卷 112-118页

作者：高建平任德轩郗建国河南科技大学车辆与交通工程学院河南洛阳471003

为构建符合郑州市交通特征的乘用车典型行驶工况,选取60辆乘用车进行数据采集,将采集的有效行驶数据划分成120 744条运动学片段,采用主成分分析法对构建的特征参数矩阵进行降维、非线性化处理。选取戴维森-堡丁指数来确定最佳聚类数,并... 详细信息

为构建符合郑州市交通特征的乘用车典型行驶工况,选取60辆乘用车进行数据采集,将采集的有效行驶数据划分成120 744条运动学片段,采用主成分分析法对构建的特征参数矩阵进行降维、非线性化处理。选取戴维森-堡丁指数来确定最佳聚类数,并通过全局K-means聚类算法将主成分分析得到的4个主成分聚成3类,然后采用相关系数法从各类片段库中选取具有代表性的运动学片段,从而构建出郑州市乘用车典型循环工况(ZZ_DC)。通过与传统K-means聚类算法构建的工况比较,采用全局K-means聚类构建的工况更加准确地反映了郑州市乘用车在实际道路上的行驶状态。将ZZ_DC工况与国内一直采用的乘用车测试工况(NEDC工况)比较,结果表明,ZZ_DC工况与NEDC工况差异显著,因此,有必要开发出适用于郑州市交通特征的乘用车行驶工况。

关键词：乘用车行驶工况主成分分析法全局K-means聚类

小波变换在行驶工况构建用车速数据处理中的应用

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科学技术与工程 2017年第28期17卷 274-279页

作者：丁一峰李君盖洪超陈昊吉林大学汽车仿真与控制国家重点实验室长春130022 一汽-大众汽车有限公司长春130011

在以车载测试技术为主要手段的车辆实际道路行驶工况构建过程中,车速这一行驶数据具有数据量大、采样频率高等特点,需要借助计算机来完成相应的处理工作。原始车速数据中包含着大量的噪声和由于采样率高于所需精度产生的冗余。对信号进... 详细信息

在以车载测试技术为主要手段的车辆实际道路行驶工况构建过程中,车速这一行驶数据具有数据量大、采样频率高等特点,需要借助计算机来完成相应的处理工作。原始车速数据中包含着大量的噪声和由于采样率高于所需精度产生的冗余。对信号进行一维离散小波变换,得到信号的高频和低频系数,并利用小波分层阈值降噪和小波分解域量化压缩实现信号的降噪与压缩。以采样周期7 d的一段ECU车速数据为例阐述了一维离散小波变换在车速数据处理过程中的应用,结果表明采用该方法对车速数据进行降噪压缩具有较好的效果,可以增强短片段中,速度、加速度等特征参数的差异性,改善聚类效果。证明一维离散小波变换在识别去除车速信号中噪声和冗余的有效性和正确性。

关键词：小波变换行驶工况车速降噪压缩

基于EMT纯电动公交车的行驶工况研究和构建

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汽车技术 2016年第4期 22-26,30,48页

作者：曹正策岳翔张旭张振闯杨奎武汉理工大学汽车零部件技术湖北省协同创新中心武汉430070

结合武汉24路EMT纯电动公交车的实际行驶工况,将采集到的行驶数据进行了短行程划分,计算出能反映该车行驶特征的12个特征值,并采用主成分分析法对特征值进行降维处理;采用聚类分析法对短行程进行了分类,在此基础上构建了该车在城市交通... 详细信息

结合武汉24路EMT纯电动公交车的实际行驶工况,将采集到的行驶数据进行了短行程划分,计算出能反映该车行驶特征的12个特征值,并采用主成分分析法对特征值进行降维处理;采用聚类分析法对短行程进行了分类,在此基础上构建了该车在城市交通拥堵、顺畅和综合道路条件下的行驶工况及其挡位图。对所构建的行驶工况进行了有效性验证,表明所构建工况能够很好地反映EMT纯电动公交车在实际道路中的运行特征,可以作为台架试验的测试工况对整车和相关零件进行性能测试。

关键词： EMT纯电动公交车行驶工况主成分分析聚类分析

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西安市纯电动城市客车行驶工况研究

中国科技论文 2016年第7期11卷 754-759页

作者：李耀华刘鹏杨炜刘晶郁长安大学汽车学院西安710064

给出了西安市纯电动城市客车行驶工况开发的流程、路线、数据采集及合成方法,合成出西安市纯电动城市客车综合行驶工况(XiBUS)。基于主成分分析与聚类分析法,解析西安市纯电动城市客车拥堵行驶、一般行驶、通畅行驶3类典型代表工况,分... 详细信息

给出了西安市纯电动城市客车行驶工况开发的流程、路线、数据采集及合成方法,合成出西安市纯电动城市客车综合行驶工况(XiBUS)。基于主成分分析与聚类分析法,解析西安市纯电动城市客车拥堵行驶、一般行驶、通畅行驶3类典型代表工况,分析了西安市纯电动城市客车综合行驶工况及ECE(Economic Commission for Europe)工况与试验数据总体之间的误差,将合成的西安市纯电动城市客车工况与ECE工况做了仿真对比分析,并将西安市纯电动城市客车行驶工况与典型城市工况做了对比分析。结果表明,合成的西安纯电动公交工况(XiBUS)误差最小,更接近西安市纯电动城市客车实际工况,ECE工况误差较大,不能反映西安纯电动城市客车实际工况;XiBUS工况与ECE工况差别较大,XiBUS比ECE工况对客车的能耗要求更高。

关键词：纯电动城市客车行驶工况 ECE工况西安市公交工况数据采集主成分分析聚类分析

基于改进主成分和全局k均值聚类的汽车行驶工况构建

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中国科技论文 2020年第11期15卷 1253-1259页

作者：张玉西苏小会高广棵尚煜西安工业大学计算机科学与工程学院西安710032

为解决传统聚类算法构建工况初始中心易陷入局部最优、执行时耗长的问题,提出了一种改进全局k均值聚类(improved global k-means clustering,IGKM)算法,以缩小作为候选下一簇的初始中心点集,减少算法的迭代次数;采用小波分层阈值降噪和... 详细信息

为解决传统聚类算法构建工况初始中心易陷入局部最优、执行时耗长的问题,提出了一种改进全局k均值聚类(improved global k-means clustering,IGKM)算法,以缩小作为候选下一簇的初始中心点集,减少算法的迭代次数;采用小波分层阈值降噪和小波分解域量化压缩对原始数据进行预处理,结合改进主成分分析(improved principal component analysis,IPCA)对片段进行降维和分类;最后,合成汽车行驶工况。实验结果表明,所提方法构建行驶工况的速度-加速度联合分布差异值仅为0.87%,聚类平均耗时仅为83.35 s,行驶工况拟合度较高,更能综合反映实际车辆的运行状况。

关键词：行驶工况改进主成分分析改进全局k均值聚类运动学片段