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双行星排混合动力客车动态规划能量管理策略研究

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机械设计与制造 2024年第7期 167-172页

作者：王坤羽杨蓉张松黄伟广西大学机械工程学院广西南宁530004 广西玉柴机器股份有限公司广西玉林537005

为解决混合动力系统传统动态规划(Dynamic Programming,DP)策略成本函数值受罚函数影响较大、平衡电量调试时间较长的问题,针对某款双行星排混合动力客车提出了变惩罚系数DP(Variable Penalty Coefficient DP,DP-VAR)策略和边界迭代DP(B... 详细信息

为解决混合动力系统传统动态规划(Dynamic Programming,DP)策略成本函数值受罚函数影响较大、平衡电量调试时间较长的问题,针对某款双行星排混合动力客车提出了变惩罚系数DP(Variable Penalty Coefficient DP,DP-VAR)策略和边界迭代DP(Boundary Iterative DP,DP-ITE)策略。同时,还提出了基于XGBoost算法的动态规划策略模式切换规则提取方法,并对自适应等效燃油消耗最小策略(Adaptive Equivalent Fuel Consumption Minimization Strategy,A-ECMS)进行了改进,建立了具有模式切换规则的A-ECMS策略。基于C-WTVC工况的仿真结果表明:(1)相比于DP策略,DPVAR和DP-ITE策略的控制规则更为明确且百公里油耗分别降低了1.18%和4.31%;(2)DP-ITE策略在取消罚函数的前提下具有终止SOC绝对收敛性;(3)优化后的A-ECMS策略较优化前的百公里油耗降低了1.17%。

关键词：双行星排混合动力能量管理动态规划规则提取

不同尾气热管理策略对当量天然气发动机WHTC循环排放的影响

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车用发动机 2024年第2期 53-59页

作者：邓远海宁德忠蒋继潘恒斌付长城官维广西玉柴机器股份有限公司广西玉林537005 广西大学机械工程学院广西南宁530004

国六天然气发动机采用等当量燃烧结合外部冷却EGR及TWC的排放控制技术路线,TWC的转化效率是保证发动机排放达标的重要因素,而催化器的入口温度是决定TWC转化效率高低的最重要影响参数之一。然而,在冷起动阶段及排气管路温降较大的情况下... 详细信息

国六天然气发动机采用等当量燃烧结合外部冷却EGR及TWC的排放控制技术路线,TWC的转化效率是保证发动机排放达标的重要因素,而催化器的入口温度是决定TWC转化效率高低的最重要影响参数之一。然而,在冷起动阶段及排气管路温降较大的情况下,存在TWC入口尾气温度难以满足发动机及整车排放高效转化需求的问题。针对该问题,在一台4.5 L排量的发动机和一辆搭载该发动机的城市环卫车上探究不同尾气热管理策略对发动机WHTC循环排放及整车作业循环排放的影响。研究结果表明:采用起动快速温升的尾气热管理策略,能有效提高冷起动阶段发动机尾气温度,WHTC循环的TWC入口温度达到300℃所需时间缩短了300 s,显著降低了NO_(x),CH 4和CO循环排放,降幅分别达到38.5%,38.5%和5.8%;采取在TWC上增加金属载体前级方案的尾气控制策略,WHTC循环的NO_(x),CH 4和CO循环排放分别降低了62.2%,42.8%和15.7%;采用对整车排气尾管包裹的尾气热管理策略,在整车作业循环工况下,TWC入口温度相比采用普通石棉包裹的方案提高了近200℃,使得NO_(x)瞬时排放值30 s平均值的最大值降低了60.9%,能更好地满足北京第六阶段的排放法规要求。

关键词：天然气发动机当量燃烧尾气热管理冷起动排气温度

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柴油发动机废气再循环控制策略优化研究

中国工程机械学报 2024年第2期22卷 196-201页

作者：王禹潘明章桑海浪广西大学机械工程学院广西南宁530004 广西玉柴机器股份有限公司广西南宁530007

针对柴油发动机在瞬态工况下废气再循环(EGR)控制响应慢和稳定性差问题,在对进气量控制的基础上,提出一种基于最小二乘向量机(LSSVM)的EGR目标开度预测模型。通过改进的平衡优化器算法(EO)来调整LSSVM的正则化参数和带宽,提高了模型预... 详细信息

针对柴油发动机在瞬态工况下废气再循环(EGR)控制响应慢和稳定性差问题,在对进气量控制的基础上,提出一种基于最小二乘向量机(LSSVM)的EGR目标开度预测模型。通过改进的平衡优化器算法(EO)来调整LSSVM的正则化参数和带宽,提高了模型预测性能,并分别建立了基于PLEO-LSSVM的EGR目标开度控制模型和基于PLEO-LSSVM的EGR双闭环控制模型。为验证提出的模型在瞬态工况下的性能,通过Simulink对提出的模型在定转速变扭矩和定扭矩变转速2种瞬态工况下进行模拟仿真与实验分析。仿真结果表明:提出的EGR目标开度控制模型和双闭环控制模型在瞬态工况下响应速度和稳定性上有更好的表现。其中,在定转速变扭矩和定扭矩变转速工况下,与传统的组合控制相比,提出的EGR目标开度控制模型响应速度分别快0.85%和3.64%,振幅分别小34.9%和12.1%。与现有的EGR双闭环控制相比,PLEO-LSSVM双闭环控制在定转速变扭矩工况下1.6~2.3 s时间内,响应速度快5.26%,振幅小31.7%,在4.5~5.5 s时间内,响应速度快5.5%,振幅小40.81%。在定扭矩变转速工况下6.7~7.3 s时间内,PLEO-LSSVM双闭环控制响应速度快2.17%,振幅小57.9%,在11.85~12.2 s时间内,响应速度快7.14%,振幅小60.9%。

关键词：柴油发动机 NO_x 废气再循环最小二乘向量机预测

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面向大数据分析的车重还原算法研究

装备制造技术 2024年第5期 17-20页

作者：周圣凯桑海浪谭志诚田淋瑕李峰陶前昭李伟柱广西玉柴机器股份有限公司广西玉林537000 广西玉柴机器配件制造有限公司广西玉林537005

在当下智能时代,对于准确还原载货车辆行驶时的质量,成为了分析车辆动力需求和优化控制策略的核心问题。然而,面对着诸如干扰大、场景多、采集间隔长等挑战,针对行车大数据的车重估计往往表现出明显的波动。这其中,平均每百秒进行四次换... 详细信息

在当下智能时代,对于准确还原载货车辆行驶时的质量,成为了分析车辆动力需求和优化控制策略的核心问题。然而,面对着诸如干扰大、场景多、采集间隔长等挑战,针对行车大数据的车重估计往往表现出明显的波动。这其中,平均每百秒进行四次换挡,持续6秒的刹车的情形更是屡见不鲜。现有的算法往往难以在信息干扰大、数据缺失等复杂场景下有效应对。因此,本研究以概率统计为基础,提出了一种基于核密度估计的车重还原方法。通过对驾驶行为的深入分析,建立了有效的数据筛选原则。在此基础上,利用车辆纵向动力学方程和递推最小二乘法,完成了对车重的精准估计,并采用核密度估计的技术对所得结果进行了深入分析,以还原真实的车辆质量。此外,针对数据中刹车和换挡等因素的影响,对算法的误差适应性进行了详尽分析。研究结果显示,在换挡和刹车等误差干扰下,所提方法的估计结果稳定在5%以内,成功实现了对载货车辆历史行驶过程中车重的精确还原和追溯。这一研究不仅提供了一种全新的数据智能方法,更为解决行车大数据分析中的实际问题提供了有力支持。

关键词：自适应遗忘因子车辆质量还原数据片段筛选递推最小二乘核密度估计

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基于移动互联网的生产线运维管理平台的研发

计算机产品与流通 2024年第1期 33-35页

作者：杨帅虎杨磊肖敏广西科学院广西玉柴机器股份有限公司

针对当前生产线运维管理中出现的维修设备不够及时,维修进度无法跟踪,历史数据无法统计分析,维修质量较难保证等问题,本文研发了基于移动互联网的生产线运维管理平台,旨在实现设备故障从报修、维修派单、维修完成的信息化改造。它以企... 详细信息

针对当前生产线运维管理中出现的维修设备不够及时,维修进度无法跟踪,历史数据无法统计分析,维修质量较难保证等问题,本文研发了基于移动互联网的生产线运维管理平台,旨在实现设备故障从报修、维修派单、维修完成的信息化改造。它以企业微信为平台,实现设备保全计划的“导入—下达—执行—验收—反馈”全过程管理,及时掌握生产线和设备运行状况,优化生产线运维流程,实现生产线和设备运维管理无纸化和问题闭环管理。

关键词：信息化改造移动互联网设备运行状况维修设备运维管理平台全过程管理统计分析闭环管理

基于VMD-TLSTM-Attention的工厂用水需求预测研究

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物联网技术 2024年

作者：张颖军杨颖杨帅虎陈超君王春风广西大学计算机与电子信息学院广西玉柴机器股份有限公司

随着工业化进程的加快，准确预测工厂的用水需求对于提高生产效率、降低运营成本具有重要意义。为此提出了一种基于变分模态分解（VMD）、张量化长短期记忆网络（TLSTM）以及注意力机制的工厂用水需求预测方法。首先，通过VMD对工厂用... 详细信息

随着工业化进程的加快，准确预测工厂的用水需求对于提高生产效率、降低运营成本具有重要意义。为此提出了一种基于变分模态分解（VMD）、张量化长短期记忆网络（TLSTM）以及注意力机制的工厂用水需求预测方法。首先，通过VMD对工厂用水量时间序列进行分解，提取不同频率的模态分量以减少数据中的噪声干扰。然后，利用基于张量化长短期记忆网络（TLSTM）的序列到序列模型（Seq2Seq）对历史用水量、历史协变量及未来协变量进行编码和预测，并通过注意力机制增强模型对时间序列和各个协变量的关键特征的捕捉能力。实验结果表明，所提方法在预测精度上优于传统模型，能够更好地支持工厂的水资源管理与调度，具有较高的应用价值。

关键词：工厂用水需求预测变分模态分解张量化长短期记忆网络注意力机制序列到序列模型水资源管理

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柴油机废气再循环控制策略的优化与仿真验证

汽车与新动力 2024年第2期7卷 45-50页

作者：谢德文官维桑海浪周圣凯邓小超刘星梁科王禹广西玉柴机器股份有限公司广西玉林537005 广西大学机械工程学院广西南宁530004

针对发动机在瞬态工况下废气再循环(EGR)目标开度响应速度慢和稳定性差问题,在基于进气量控制的基础上,提出了一种基于最小二乘向量机的EGR目标开度预测模型。通过改进的平衡优化器算法来调整模型的正则化参数和带宽,并在选定的瞬态工... 详细信息

针对发动机在瞬态工况下废气再循环(EGR)目标开度响应速度慢和稳定性差问题,在基于进气量控制的基础上,提出了一种基于最小二乘向量机的EGR目标开度预测模型。通过改进的平衡优化器算法来调整模型的正则化参数和带宽,并在选定的瞬态工况下对模型进行模拟仿真。结果表明:与反向传播神经网络(BPNN)、径向基函数神经网络(RBFNN)和广义回归神经网络相比,所提出的预测模型在瞬态工况下具有更好的预测性能;与现有的控制策略相比,所提控制策略的EGR率曲线有较好的实时跟踪性,且与传统控制相比,其响应速度更快、稳定性更好。

关键词：发动机废气再循环(EGR) 最小二乘向量机预测

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基于GT-PowerDOE的柴油机性能优化

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广西科技大学学报 2024年第3期35卷 1-7页

作者：姜峰王海长胡玲玲王春风胡杰广西科技大学机械与汽车工程学院广西柳州545616 广西玉柴机器股份有限公司广西玉林537005

为研究进排气门正时角度和进气歧管长度对于柴油机综合性能的影响,利用发动机仿真软件GT-Power对某款国产柴油发电机的柴油机部分进行建模,并基于台架实验验证其模型准确性。在额定转速为1500 r/min、负载为90%的工况下,应用实验设计(de... 详细信息

为研究进排气门正时角度和进气歧管长度对于柴油机综合性能的影响,利用发动机仿真软件GT-Power对某款国产柴油发电机的柴油机部分进行建模,并基于台架实验验证其模型准确性。在额定转速为1500 r/min、负载为90%的工况下,应用实验设计(design of experiments,DOE)工具,以发动机进排气门正时角度和进气歧管长度作为自变量,柴油机功率、比油耗和碳烟(soot)排放率为因变量,进行了最大功率、最小比油耗和最低碳烟排放量的多目标优化。结果表明:适当缩短进气歧管长度可以提高发动机进气压力和进气效率,提高发动机动力性和燃油经济性,增大气门重叠角可以有效降低气缸的泵气损失,提升柴油机做功效率,同时降低气缸内温度,从而降低碳烟的排放率。最终,各个目标值分别实现了1.3%、1.0%和2.6%的优化。

关键词：柴油机多目标优化进气歧管长度气门正时

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燃烧室结构对当量重型天然气发动机性能和排放影响研究

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内燃机与配件 2024年第17期 4-8页

作者：覃玉峰张松宁德忠邓磊罗松春文涛陈凌志广西玉柴机器股份有限公司广西玉林537005 广西大学机械工程学院广西南宁530004

为研究不同燃烧室结构对国六当量重型天然气发动机性能的影响,通过台架试验分析了相同压缩比下缩口型和碗型两种不同燃烧室结构对发动机燃烧、性能和排放的表现。发动机台架试验结果表明:与采用缩口型燃烧室结构对比,发动机采用碗型燃... 详细信息

为研究不同燃烧室结构对国六当量重型天然气发动机性能的影响,通过台架试验分析了相同压缩比下缩口型和碗型两种不同燃烧室结构对发动机燃烧、性能和排放的表现。发动机台架试验结果表明:与采用缩口型燃烧室结构对比,发动机采用碗型燃烧室结构时,燃烧初期火焰传播速度快,火焰发展期、快速燃烧期缩短,燃烧相位靠前,但受到火焰面发展不对称的影响,燃烧持续期延长。此外,燃烧速度的提升缩减了火焰传播到末端混合气的时间,拓宽了爆震边界,在低转速1100r/min工况,相比缩口型燃烧室结构,发动机采用碗型燃烧室结构,燃气消耗率下降2.15%,CH 4排放下降23%,涡前排温下降了2%。在高转速1700r/min工况,燃气消耗率下降2.65%,CH 4排放下降16%,涡前排温下降了5.8%。

关键词：当量天然气发动机燃烧室结构燃烧特性发动机性能