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基于现代优化方法对万有特性曲线建模的研究

基于现代优化方法对万有特性曲线建模的研究

作者：王文君北京交通大学

学位级别：硕士

随着汽车工业的飞速发展和人们生活水平的提高,我国的机动车保有量近年来迅速增长,与此同时,因机动车数量飞速增长所带来的能源问题和环境问题也日益严峻。人们往往需要汽车具有足够的动力性,同时又要保障燃油经济性和环保性。为了满足... 详细信息

随着汽车工业的飞速发展和人们生活水平的提高,我国的机动车保有量近年来迅速增长,与此同时,因机动车数量飞速增长所带来的能源问题和环境问题也日益严峻。人们往往需要汽车具有足够的动力性,同时又要保障燃油经济性和环保性。为了满足需求,在汽车的设计与制造阶段,往往需要对发动机性能提前进行分析,掌握发动机在全转速范围内,转矩、功率和油耗等动力性和经济性指标的变化情况,通过研究分析来选择与之最为匹配的传动系统,来平衡经济性与动力性之间的矛盾。而发动机的万有特性能够全面地评价发动机性能,因此在汽车设计研发时,通常需要求得发动机的万有特性模型并绘制万有特性曲线。传统绘制万有特性曲线的方法费时费力且效率不高,本人在参阅大量文献的基础上,提出了一种立体曲面回归结合改进型蚁群算法对万有特性曲线建模的新方法,这种方法利用降维和离散化技术,可以有效提高建模的效率。然后开发了对应的仿真平台,并进行多组实验确定了兼顾算法效率和准确性的相关参数,并验证了算法在万有特性曲线建模中的可行性。论文主要进行的工作是,(1)研究分析了传统的万有特性建模方法和基于曲面插值、神经网络的万有特性建模方法。为了提高建模速度,论文提出结合现代优化方法对万有特性曲线进行建模,引入蚁群和遗传算法进行讨论分析,并设计了一种融合遗传算法的改进型蚁群算法。(2)论文提出了基于改进型蚁群算法对万有特性曲线建模的新方法,并完成了万有特性曲线的建模工作。(3)通过CB编程开发了算法的仿真平台,并通过大量的实验来验证算法的可行性并确定算法的相关参数,结果表明该算法能够胜任万有特性曲线的建模工

关键词：万有特性曲线最小二乘法遗传算法蚁群算法

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汽车发动机万有特性曲线数字化的研究与分析

常州工学院学报 2010年第5期23卷 31-34页

作者：张录鹤安徽国防科技职业学院安徽六安237011

通过对汽车发动机万有特性曲线进行数字化处理和应用,可以准确、快速地建立发动机的数学模型,既可以减轻设计人员的工作量,提高设计质量和效率,又能作为汽车动力性、燃油经济性计算的依据。

关键词：发动机万有特性曲线数字化

基于MATLAB的发动机万有特性曲线绘制方法

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内燃机与动力装置 2009年第2期26卷 34-36,48页

作者：周广猛郝志刚刘瑞林陈东管金发张春海军事交通学院汽车工程系天津300161 军事交通学院训练部天津300161 军事交通学院基础部天津300161 兰州军区军械汽车技工训练大队陕西西安710111

利用MATLAB数学运算能力,处理发动机性能试验数据,方法简单可靠,绘制后的万有曲线直观明了,把等燃油消耗率曲线、外特性曲线和等功率曲线较好地拟合在同一张图上,拟合程度较高。

关键词： MATLAB 万有特性曲线绘图

基于LabVIEW的发动机万有特性曲线建立

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微型机与应用 2016年第15期35卷 14-17页

作者：施水娟李文文南通职业大学汽车与交通工程学院江苏南通226007 中国一汽无锡油泵油嘴研究所江苏无锡214063

发动机万有特性图通常包括等油耗曲线和等功率曲线。采用LabVIEW 2011编程,先通过ActiveX控件读取Excel文件中的试验数据。然后构造曲面网格,利用Biharmonic Spline二维离散点插值方法拟合三维曲面。最后,采用Contour ***绘制等高线水... 详细信息

发动机万有特性图通常包括等油耗曲线和等功率曲线。采用LabVIEW 2011编程,先通过ActiveX控件读取Excel文件中的试验数据。然后构造曲面网格,利用Biharmonic Spline二维离散点插值方法拟合三维曲面。最后,采用Contour ***绘制等高线水平可定义的等油耗曲线和等功率曲线(二维等高线图),并由三次样条插值得到的外特性曲线和坐标轴构成的多边形边界删除等油耗曲线和等功率曲线的界外点,成功建立万有特性曲线。

关键词： Excel读取二维离散点插值等高线图绘制万有特性曲线

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发动机万有特性曲线数字化方法

客车技术与研究 2004年第3期26卷 13-15页

作者：鲁统利曹鬯震上海交通大学机械学院上海200030 上海申沃客车有限公司上海201108

介绍一种发动机万有特性曲线数字化方法及其计算机软件程序。经过误差分析表明 ,此方法精度较高 ,为客车的动力性。

关键词：发动机万有特性曲线数字化汽车性能预测软件

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基于Origin的发动机万有特性曲线绘制

农业机械 2015年第12期 98-99页

作者：常留学金重亮徐州工业职业技术学院

发动机万有特性曲线是发动机综合性能的参考和反映,如何快速准确地做出发动机万有特性曲线格外重要。传统的人工描点法和软件编程法由于误差大、专业性较强等原因严重限制了发动机万有特性曲线的绘制。本文基于上述原因,提出了使用Origi... 详细信息

发动机万有特性曲线是发动机综合性能的参考和反映,如何快速准确地做出发动机万有特性曲线格外重要。传统的人工描点法和软件编程法由于误差大、专业性较强等原因严重限制了发动机万有特性曲线的绘制。本文基于上述原因,提出了使用Origin软件绘制发动机万有特性曲线。文章最后以一个实例验证了该方法的正确性和可行性,为发动机万有特性曲线的绘制提供了参考。

关键词：发动机万有特性曲线 Origin

基于MATLAB的气动马达万有特性曲线绘制方法研究

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石油矿场机械 2013年第12期42卷 21-25页

作者：曾鸣王葆葆张仕民王文明中国石油大学(北京)机械与储运工程学院北京102249

万有特性曲线可以作为分析气动马达性能的重要依据,有利于合理选择气动马达,降低耗气量,提高工作效率。利用MATLAB软件强大的数据处理能力和绘图功能,分别采用多元线性回归方法和BP神经网络技术处理气动马达台架试验数据,最终将等耗气... 详细信息

万有特性曲线可以作为分析气动马达性能的重要依据,有利于合理选择气动马达,降低耗气量,提高工作效率。利用MATLAB软件强大的数据处理能力和绘图功能,分别采用多元线性回归方法和BP神经网络技术处理气动马达台架试验数据,最终将等耗气率曲线、等功率曲线及外特性曲线较好地拟合在同1张图上,为气动马达与传动系统的合理匹配提供了直观、可靠依据。

关键词：气动马达万有特性曲线多元线性回归 BP神经网络

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发动机特性曲线分析与建议

设备管理与维修 2022年第7期 139-142页

作者：孙好文隋明政董海果中石化华北石油工程有限公司井下作业分公司河南郑州450042

在石油工程作业中,燃油消耗是一项重要成本,如何使发动机经济、高效运行越来越重要。对发动机的特性曲线进行分析,以得出发动机合理的经济运行工况来降低燃料消耗成本。

关键词：车用发动机工程机械外特性曲线万有特性曲线比油耗

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轻微型无人机活塞发动机测控与建模方法

内燃机工程 2022年第4期43卷 65-73,83页

作者：郑育行唐庆如安斯奇陈思成中国民用航空飞行学院航空工程学院广汉618307

针对活塞发动机应用到油电混合动力无人机(unmanned aerial vehicle,UAV)系统中燃油经济性的不确定性,基于Arduino平台开发了一套轻微型无人机活塞发动机测控试验台,给出了试验台总体设计方案,介绍了测控系统的总体架构和功能。基于多... 详细信息

针对活塞发动机应用到油电混合动力无人机(unmanned aerial vehicle,UAV)系统中燃油经济性的不确定性,基于Arduino平台开发了一套轻微型无人机活塞发动机测控试验台,给出了试验台总体设计方案,介绍了测控系统的总体架构和功能。基于多元线性回归数据处理方法,对测控试验台采集到的数据进行处理,在MATLAB中将发动机等燃油消耗率曲线和等功率曲线拟合成三维模型,获得了活塞发动机万有特性曲线,在此基础上建立了活塞发动机稳态模型。此外,采用实验建模法在Simulink软件中建立了轻微型无人机活塞发动机动态模型,通过模型数据与实物数据进行对比,验证了建模方法的有效性。结果表明,测控试验台具有较高的稳定性与良好的精度,所建立的活塞发动机数值模型能够较好地表征发动机稳态与动态响应过程,该建模方法能够寻找到轻微型无人机活塞发动机工作高效区间。

关键词：轻微型无人机活塞发动机测控试验台多元线性回归万有特性曲线实验建模数值模型