检索结果-南通市图书馆

基于GA-ECMS电机转矩优化的混合动力系统协调控制

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机械工程学报 2020年第2期56卷 145-153页

作者：林歆悠郑清香吴超宇福州大学机械工程及自动化学院福州350002 流体动力与电液智能控制福建省高校重点实验室(福州大学) 福州350002

在保证经济性的前提下,以提高驱动工况中混合动力系统的模式切换控制品质为研究目的,构建一种基于GA-ECMS电机转矩优化的协调控制策略。基于等效燃油消耗最小策略(Equivalent fuel comsumption minimization strategy,ECMS)获得混合动... 详细信息

在保证经济性的前提下,以提高驱动工况中混合动力系统的模式切换控制品质为研究目的,构建一种基于GA-ECMS电机转矩优化的协调控制策略。基于等效燃油消耗最小策略(Equivalent fuel comsumption minimization strategy,ECMS)获得混合动力系统各个模式下的优化转矩控制策略以及各个模式下的价值量,并根据各个模式下的价值量获得模式切换的边界曲线。然后在此基础上,进而引入驱动电机的转矩系数为控制变量,以电池荷电状态(State of charge,SOC)为状态量,整车的冲击度为价值量构建目标函数,采用遗传算法(Geneticalgorithm,GA)进行优化,获得基于电机转矩系数优化的协调控制策略。在Matlab/Simulink的仿真平台上建立整车仿真模型,采用NEDC和HWFET高速工况的综合工况进行仿真验证,结果表明在NEDC工况下,最大冲击度从19.45 m·s-3,降低至10.96 m·s-3,降低了43.65%;在HWFET工况下,最大冲击度10.692 m·s-3,降低至5.869 m·s-3,降低了45.11%,同时也开展模式切换瞬时冲击度和整车经济性验证。通过以D2P系统为核心的硬件在环试验进一步以福州实际行驶工况进行验证。根据试验结果说明采用所制定的基于转矩优化协调控制策略相比于无协调控制能有效地降低冲击度,提高模式切换品质,并具有良好的整车经济性。

关键词：等效燃油消耗最小策略(ECMS) 协调控制策略遗传算法平顺性

基于数据驱动的零部件疲劳寿命预测研究现状与发展趋势

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机械传动 2021年第10期45卷 1-14页

作者：张秀华刘怀举朱才朝魏沛堂吴少杰重庆大学机械传动国家重点实验室重庆400030

随着风电、高铁、航空等重大装备向着高可靠性、长寿命、智能化的方向发展,对齿轮、轴承等基础零部件的寿命提出更高的要求,也迫切需要更为科学、高效的疲劳寿命预测方法。机械零部件的寿命预测方法可分为基于物理失效模型、基于数据驱... 详细信息

随着风电、高铁、航空等重大装备向着高可靠性、长寿命、智能化的方向发展,对齿轮、轴承等基础零部件的寿命提出更高的要求,也迫切需要更为科学、高效的疲劳寿命预测方法。机械零部件的寿命预测方法可分为基于物理失效模型、基于数据驱动模型和基于融合模型3种。随着零部件寿命预测研究向高精度、高效率发展,基于物理模型的寿命预测方法由于其模型复杂、耗时、不具有普适性等缺陷难以满足现代需求。基于数据驱动技术由于其具有无需知道其具体失效机理、预测结果准确等优点,且伴随机器学习、深度学习等技术的迅速发展,使得其成为零部件疲劳寿命预测研究的热点。鉴于此,详细阐述了基于数据驱动的机械零部件疲劳寿命预测方法,并详细介绍了神经网络、支持向量机、随机森林、深度学习等数据驱动方法在零部件寿命预测中的应用,总结了每种方法的特点,探讨了基于数据驱动的零部件寿命预测方法的发展趋势,并给出了基于GA-BP神经网络齿轮接触疲劳寿命预测研究的案例。

关键词：数据驱动零部件寿命预测机器学习预测精度

计及催化器转化效率的插电式混合动力汽车实时控制策略

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中国公路学报 2016年第8期29卷 152-158页

作者：曾育平秦大同杜长虹刘永刚重庆大学机械传动国家重点实验室重庆400044 南昌工程学院江西省精密驱动与控制重点实验室江西南昌330099 重庆长安新能源汽车有限公司重庆401120

为了提高插电式混合动力汽车催化器的转化效率,提出了催化器温度偏离其适宜温度区间时采用附加代价函数实现温度补偿。在此基础上,以发动机燃油消耗和催化器温度偏离适宜温度区间的附加代价为目标函数,依据庞特里亚金极小值原理建立了Ha... 详细信息

为了提高插电式混合动力汽车催化器的转化效率,提出了催化器温度偏离其适宜温度区间时采用附加代价函数实现温度补偿。在此基础上,以发动机燃油消耗和催化器温度偏离适宜温度区间的附加代价为目标函数,依据庞特里亚金极小值原理建立了Hamilton函数,对目标泛函进行求解,获得了计及催化器转化效率的实时控制策略,并将该实时控制策略与未计及催化器转化效率的实时控制策略进行了比较。结果表明:相比于未计及催化器转化效率的实时控制策略,计及催化器转化效率实时控制策略的油耗增加了2.2%,但HC排放、CO排放和NOx排放分别下降了17.9%、25.9%和24.5%,即计及催化器转化效率的实时控制策略在燃油经济性损失不大的情况下可大幅度改善车辆的排放性能。

关键词：汽车工程插电式混合动力汽车极小值原理实时控制策略三元催化器

基于语义物体尺寸链的改进自适应蒙特卡洛动态定位研究

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机械工程学报 2023年

作者：蒋林李云飞汤勃刘奇郭宇飞赵慧武汉科技大学冶金装备及其控制教育部重点实验室武汉科技大学机械传动与制造工程湖北省重点实验室武汉科技大学机器人与智能系统研究院

为解决原始自适应蒙特卡洛定位(Adaptive Monte Carlo localization, AMCL)在相似动态环境下极易重定位失败的问题，首先融合机器人里程计信息、激光信息以及视觉信息，基于Gmapping算法完成机器人的即时定位与栅格地图的创建，其次将Ki... 详细信息

为解决原始自适应蒙特卡洛定位(Adaptive Monte Carlo localization, AMCL)在相似动态环境下极易重定位失败的问题，首先融合机器人里程计信息、激光信息以及视觉信息，基于Gmapping算法完成机器人的即时定位与栅格地图的创建，其次将KinectV2彩色图像输入到目标检测识别方法中获取图像中物体检测框与类别，并结合GrabCut算法实现语义分割，利用配准数据计算出彩色图像中的物体在深度图像中对应位置，然后将获取到的KinectV2深度数据转换成点云信息并投影转换至全局地图坐标系下，得到物体语义图，并充分发掘各语义物体之间的关系，构建语义物体尺寸链，并提出一种快速有效的尺寸链检索方法，同时采用贝叶斯方法来减小误检测和重复检测对物体语义图的影响，将物体语义图和栅格地图进行原点重合以及位姿对齐，从而构建二维语义栅格地图，提出一种基于语义物体尺寸链的改进AMCL重定位算法，最后通过大量真实环境下的重定位实验验证了所提方法在相似动态环境中的优越性能。

关键词：相似动态环境语义物体尺寸链贝叶斯方法二维语义栅格地图重定位

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同方期刊数据库

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基于解析法的激励器磁感应位置测量方法

测控技术 2023年第11期42卷 6-12,31页

作者：陈丽武李劲林李怡杰钟舜聪福州大学机械工程及自动化学院福建省太赫兹功能器件与智能传感重点实验室福建福州350108 福建省力值计量测试重点实验室(福建省计量科学研究院) 福建福州350100 福建福光股份有限公司福建福州350015

针对空间用磁悬浮隔振平台六自由度运动量测量系统复杂、成本高、测量与驱动异位等问题,提出一种激励器磁感应位置测量方法。首先运用分子环流法、镜像法和Biot-Savar定律建立激励器气隙磁场精确解析模型;进而结合法拉第电磁感应定律建... 详细信息

针对空间用磁悬浮隔振平台六自由度运动量测量系统复杂、成本高、测量与驱动异位等问题,提出一种激励器磁感应位置测量方法。首先运用分子环流法、镜像法和Biot-Savar定律建立激励器气隙磁场精确解析模型;进而结合法拉第电磁感应定律建立激励线圈在单自由度方向以恒定速度运动时位置与感应电压的解析模型;最后通过有限元仿真和物理实验对上述位置与电压关系进行了验证。结果显示,所提出解析模型的计算结果与实验及仿真结果的满量程偏差均在±5%以内,拟用于测量的线性区的偏差在5%以内,可知所提出的激励器磁感应位置测量方法是可行的。

关键词：磁悬浮位置测量解析建模有限元

基于系统动力流图的核电装备智能制造协同质量价值建模

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机械工程学报 2022年第12期58卷 270-282页

作者：徐梦宇易茜单玉忠熊世权曹华军易树平重庆大学机械传动国家重点实验室重庆400030 中广核工程设计有限公司深圳518124

针对核电装备建造过程中各参与主体因经济利益不同各自为战而造成的协同管理成本增加等问题,亟需解析协同质量价值形成,为此,提出一种基于系统动力流图的核电装备智能制造协同质量价值建模方法。界定核电装备智能制造协同质量价值的内涵... 详细信息

针对核电装备建造过程中各参与主体因经济利益不同各自为战而造成的协同管理成本增加等问题,亟需解析协同质量价值形成,为此,提出一种基于系统动力流图的核电装备智能制造协同质量价值建模方法。界定核电装备智能制造协同质量价值的内涵,以协同质量管理活动为基础,分析其协同质量价值形成及增值过程,通过Vague集方法筛选出34个协同质量价值关键影响因素;用价值链方法构建核电装备智能制造协同质量价值链模型,在此基础上应用Vensim PLE7.3.5软件建立其系统动力流图,利用综合集成赋权法确定流图中各参数权重;基于系统动力流图分析协同质量价值增值过程的动态行为,揭示关键管理要素对协同质量价值增值的影响作用,并据此得出核电装备智能制造协同质量价值增值策略。研究为建立价值驱动的协同质量保障机制、实现核电装备全价值链价值最大化提供新的研究思路和方向。

关键词：核电装备协同质量价值系统动力流图智能制造

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基于线控转向的智能驾驶车辆路径跟踪研究

汽车技术 2021年第3期 7-13页

作者：查云飞于淼马芳武郑寻福建工程学院福建省汽车电子与电驱动技术重点实验室福州350118 厦门理工学院福建省客车及特种车辆研发协同创新中心厦门360124 吉林大学汽车仿真与控制国家重点实验室长春130025

针对搭载线控转向系统的智能驾驶车辆路径跟踪问题,基于汽车动力学仿真软件分析车辆转向特性,推导出横摆角速度对转向盘转角的稳态增益曲线,并获得了仿真稳态增益与理论稳态增益之间的修正系数,以此搭建单点预瞄模型和变角传动比线控转... 详细信息

针对搭载线控转向系统的智能驾驶车辆路径跟踪问题,基于汽车动力学仿真软件分析车辆转向特性,推导出横摆角速度对转向盘转角的稳态增益曲线,并获得了仿真稳态增益与理论稳态增益之间的修正系数,以此搭建单点预瞄模型和变角传动比线控转向系统模型。通过预瞄式横向运动控制与线控转向变角传动比控制相结合的方式,完成智能驾驶车辆路径跟踪控制策略的设计,并与搭载固定角传动比线控转向系统的智能驾驶车辆进行仿真对比验证。仿真结果表明,所设计的路径跟踪控制方法具有更高的跟踪精度和行驶稳定性。

关键词：智能驾驶车辆线控转向系统路径跟踪修正系数变角传动比

基于近似模型辅助智能算法的变截面点阵结构优化设计方法

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振动与冲击 2023年第16期42卷 181-188,208页

作者：向艳蒋国璋张严徐曼曼武汉科技大学冶金装备及其控制教育部重点实验室武汉430081 武汉科技大学机械传动与制造工程湖北省重点实验室武汉430081 武汉科技大学精密制造研究院武汉430081

桁架类点阵结构具有质量轻、比强度/比刚度高、减振吸能性好,且拓扑构型简单、增材成型可靠性高等优点,被广泛应用于航天器各关键承载部件设计。传统桁架类点阵设计大多囿于等截面设计约束,严重制约了优化设计的寻优潜能,难以满足航天... 详细信息

桁架类点阵结构具有质量轻、比强度/比刚度高、减振吸能性好,且拓扑构型简单、增材成型可靠性高等优点,被广泛应用于航天器各关键承载部件设计。传统桁架类点阵设计大多囿于等截面设计约束,严重制约了优化设计的寻优潜能,难以满足航天器结构超轻质、高强度的性能要求。为突破传统点阵的等截面形状约束,构建基于显式拓扑描述函数的变截面几何描述模型,实现变截面点阵几何形状的自由描述;采用能量均匀化方法精确计算变截面点阵单胞宏观等效弹性张量,并建立变截面点阵几何描述参数关于其宏观等效弹性张量的近似响应模型;以变截面点阵的几何描述参数为设计变量,材料用量为约束条件,最大体积模量或最大剪切模量为目标函数,建立变截面点阵几何描述参数的优化数学模型,并采用基于近似模型辅助的粒子群优化算法实现上述优化模型的高效求解。数值算例表明,相较于等截面点阵,在相同材料用量下,优化后的变截面点阵的体积模量和剪切模量性能更优。所提方法进一步拓展了桁架类点阵的设计空间,有效提升其力学性能,在航天器结构轻量化设计方面具有应用推广前景。

关键词：点阵结构变截面显式拓扑描述能量均匀化粒子群优化算法

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直驱泵控三腔液压缸挖掘机动臂节能研究

液压与气动 2023年第10期47卷 110-118页

作者：张树忠张雪峰刘意刘晓红福建理工大学福建省智能加工技术及装备重点实验室福建福州350108 北京建筑机械化研究院有限公司北京100000 先进驱动节能技术教育部工程研究中心四川成都610031

针对液压挖掘机动臂系统举升时峰值功率大、下降时重力势能转换为热能浪费等情况,提出直驱泵控三腔液压缸动臂节能系统。该系统采用柱塞缸与活塞缸结合形成的三腔液压缸,通过伺服电机驱动定量泵控制A,B腔,C腔与蓄能器相接进行存储释放势... 详细信息

针对液压挖掘机动臂系统举升时峰值功率大、下降时重力势能转换为热能浪费等情况,提出直驱泵控三腔液压缸动臂节能系统。该系统采用柱塞缸与活塞缸结合形成的三腔液压缸,通过伺服电机驱动定量泵控制A,B腔,C腔与蓄能器相接进行存储释放势能,并对蓄能器不同初始压力下对系统能耗进行分析。同时增设逆变器、电容等对马达工况回馈的能量进行电气式能量回收。MATLAB/Simulink建立直驱泵控三腔液压缸节能系统模型。在仅动臂升降工况下进行仿真,结果表明,相比直驱泵控差动缸,提出的节能系统可降低峰值功率36.64%和节能40.24%,实现高效的势能回收,取得良好的节能效果,同时系统运行速度最大误差减小了23%,进一步提高了系统运行平稳性。

关键词：液压挖掘机三腔液压缸直驱泵控系统液压蓄能器能量回收