汽车EHB系统控制策略研究

为了提高汽车线控液压制动系统的动态响应特性,在分析了线控液压制动系统工作原理的基础上建立其数学模型以及AMESim液压模型,提出了遗传算法优化PID控制策略和模糊自适应PID控制策略。基于AMESim与Matlab/Simulink软件搭建系统联合仿真研究平台,通过分析相同输入信号下实际制动轮缸压力曲线来研究线控液压制动系统在两种控制算法下的动态响应特性。结果表明遗传算法优化PID控制策略比模糊自适应PID控制策略下的系统响应时间少0.1s,前者更有助于提高线控液压制动系统的响应特性。     

工程车辆线控液压制动系统控制策略研究

为了改善车辆新型制动系统的性能,提高其响应特性,在分析其工作原理的基础上,建立了本研究系统的整体数学模型,设计了与本研究系统相符合的模糊控制器和PID控制器。通过结合车辆的实际情况,在Simulink和AMESim中搭建了与实际线控液压制动系统相吻合的仿真模型,通过仿真对比相同输入信号下的两种控制算法对本研究系统响应特性的影响。结果表明:模糊控制相较于PID控制,响应速度提升了0.1s左右,相较于无控制策略,响应速度提升了0.15s左右。     

基于MATLAB/Simulink的数字缸模糊PID复合控制研究

设计了模糊PID（Proportion Integration Differentiation）控制器,在给定参数下利用MATLAB/Simulink对数字缸系统性能进行仿真分析,得到了不同输入信号下系统的响应特性.仿真结果表明：采用模糊PID控制比普通PID控制改善了数字缸系统动态性能,减小了超调量,提高了响应速度.     

汽车非线性液压转向系统控制策略研究

在分析了汽车非线性液压转向系统工作原理的基础上,建立了液压转向系统的数学模型,设计了控制系统的模糊控制算法和模糊自适应PID控制算法。通过考虑汽车转向系统的各种非线性因素,在AMESim和Simulink中建立了与实际线控液压转向系统相吻合的联合仿真模型,通过仿真计算出油缸在不同控制策略下的响应速度。结果表明,在相同的输入信号下,模糊自适应PID控制与模糊控制相比,其响应速度大约提高了0.3 s,与无控制策略相比,其响应速度大约提高了1 s左右。     

工程车辆转向系统动态特性研究

新型线控液压转向系统与原转向系统相比,具有很多突出的优点,其在工程车辆上的应用目前处于初级阶段,且其控制方式常采用传统的PID控制,但是转向系统具有低阻尼、非线性等性质,所以传统的PID控制不能达到良好的控制效果,从而常出现转向滞后不稳等问题。因此,设计了适合该系统的模糊自适应PID控制算法,目的是解决转向滞后和转向不稳等问题,其进一步提高该系统的动态特性。该设计通过Simulink与AMESim联合仿真,对比相同输入信号下的两种控制对该系统动态特性影响。结果表明:本设计算法的响应速度比原来算法的响应速度大约提高了0.5s,且基本无超调,动态特性较好。     

基于广义预测控制的汽车EHB压力控制仿真研究

在考虑高速开关电磁阀饱和和死区效应等因素的基础上,联合AMESim与Simulink仿真软件建立电子液压制动(electro-hydraulic brake system,EHB)液压系统仿真模型。通过系统辨识获得了预测模型,在广义预测控制理论基础上设计了制动压力控制器。为了验证该控制器的工作性能,进行了基于EHB系统的轮缸压力控制仿真实验和汽车防抱死制动仿真实验。结果表明:在系统参数时变的情况下应用该算法是可行有效的,该控制算法较一般的PID控制进一步提高了汽车的制动性能。     

汽车主动避撞系统主动制动实现方法

为满足汽车主动避撞系统主动制动的需要,开发了一种基于电控液压制动装置并联式液压制动系统。该系统通过电控液压装置,在需要对车辆进行主动制动时使轮缸压力迅速达到期望制动压力。利用P-模糊PID算法开发了制动压力控制器,在Matlab/Simulink与AMESim联合仿真环境下验证压力控制效果,结果表明,压力控制效果能够达到主动避撞系统对主动制动控制的要求。     

汽车爆胎附加横摆力矩模型研究

在对爆胎车辆动力学特性进行分析的基础上,建立了爆胎车辆产生附加横摆力矩预估计算模型,并结合车辆电控液压制动系统中进液电磁阀开启时间与制动轮缸压力的相关特性,把附加横摆力矩预估值转化为制动轮缸增压时间,以直接控制车辆各轮缸增压时间来实现差动制动,从而产生相应的抗爆胎附加横摆力矩以平衡车辆。设计了相关试验系统,试验结果表明,该预估计算模型基本可以近似计算车辆爆胎后所需的抗爆胎横摆力矩,为提高汽车爆胎应急自动制动系统响应能力,进一步精准控制爆胎车辆运动轨迹提供了先行条件。     

E-Booster电液制动主缸液压力跟随控制研究

基于E-Booster集成式电子液压制动(I-EHB)系统,研究其制动主缸液压力跟随特性。从制动系统PV特性(液压力-齿条行程特性关系)出发,采用双闭环模糊PID控制算法。通过对系统方案及控制策略分析,设计控制单元,并搭建试验台架对控制算法进行验证。结果表明:在环境条件及系统参数不变的前提下,相较于单闭环控制算法,双闭环模糊PID控制算法下的制动主缸液压力在阶跃试验中有更快的建压响应,其0～50 bar的建压最短响应时间可达32 ms,较单闭环控制快34 ms,最大液压力控制精度提升了2.58%,验证了算法的可行性,为接下来进一步研究系统鲁棒性提供了一定的理论基础。     

基于死区和抗饱和补偿的线控制动系统非线性压力控制研究

线控制动系统通过机电执行器将所需的制动扭矩施加到车轮上,对车辆的电气化和轻量化有着重要意义。由于系统存在非线性死区效应以及输入饱和问题,导致闭环系统性能降低。针对线控制动系统的控制问题,本文采用基于死区和抗饱和补偿的PID控制器实现线控制动系统的有效控制,并对控制效果进行仿真验证;优化控制模型,建立了线控制动系统数学模型;在传统PID控制器的基础上,添加了死区和抗饱和补偿;采用数学软件Matlab对线控制动系统进行仿真,同时与传统PID控制器的计算结果进行对比和分析。仿真结果显示:采用添加了死区和抗饱和补偿的PID控制器响应延迟减少约50%,无过冲,跟踪性能明显提高,同时大大减小了获得所需压力的控制量,制动效果显著提高。     

用有限元法模拟液压支架强度试验

用有限元法模拟液压支架的强度试验较实物试验周期短、成本低,可用于指导液压支架的设计。由于液压支架的结构件属于钢板焊接件,为了更好地应用有限元法对液压支架刚度和强度进行分析,运用SHELL单元和SOLID单元分别划分钢板结构和其他复杂形状零件,运用绑定接触对单元进行连接,建立了混合单元类型的有限元模型,得到的模型规模小、单元质量好。再合理地施加载荷和位移边界条件,选择顶梁偏载和底座两端集中载荷、顶梁扭转和底座两端集中载荷工况进行分析,得到了较可靠的分析结果。     

核极化优化多参数高斯核的特征选择算法

为了解决支持向量机中多特征样本的特征选择问题,鉴于多参数高斯核中的多参数的不同取值可以区分和体现样本中各个特征的重要性差异,在深入分析核极化的几何意义和多参数高斯核特点的基础上,提出了基于核极化梯度优化多参数高斯核的特征选择算法。首先,利用核极化的梯度迭代算法来寻求多参数高斯核的最优多参数值,然后,以优化的多参数大小为基准,进行样本特征的重要性程度强弱标定,进而,采用特征重要性指标来执行SVM的特征选择。最后,将选择出的样本特征子集应用于SVM分类器中。UCI数据的实验结果表明,相较于PCA-SVM、KPCA-SVM和经典SVM方法,所提出算法的分类正确率更高,验证了核极化与多参数模型特征选择算法的有效性。     

内蒙地区垂直地埋管蓄热过程土壤温度的变化特性

给出了内蒙地区土壤温度计算式,通过计算获得该地区地表以下20m处土壤温度年波动范围为0.0483%。本文针对土壤蓄热过程建立了二维非稳态传热物理数学模型。基于有限元分析法对内蒙地区热泵长期(90天)连续蓄热过程进行了模拟研究。分析了钻孔口径、回填材料、地埋管管径及热流密度等因素对蓄热过程土壤温度特性的影响。研究表明:热泵长期连续运行会导致地埋管附近土壤出现热堆积不利于蓄热。热流密度、地埋管管径对土壤温度场和热作用半径影响较大;钻孔口径、回填材料对其影响较小;钻孔间距应保持在6.5m以上。研究结果对内蒙地区太阳能-地源热泵系统相关参数的设计具有重要指导意义。     

风电场无功补偿装置改造方案

对内蒙古太旗贡宝拉格风电场的无功功率特性进行了研究并取得如下成果:计算风电场无功损耗以及风电并网运行后的系统潮流,确定风电场由于损耗所需要安装的无功补偿容量;研究治理三相不平衡所需要的无功补偿容量和装置类型;根据实际情况确定风电场综合无功补偿配置,提出综合无功补偿的调节策略.实践表明,该方案有效地解决了风电场无功损耗和三相不平衡问题,具有较高的理论价值.     

热处理发展的几种新技术

介绍了适合内蒙古北方重工业集团有限公司热处理发展的几种先进技术,并且以国内外热处理技术发展路线为大背景,结合该公司现有的热处理技术装备,提出了今后一个时期热处理的发展方向,并为相关热处理企业提供了一定的参考。     

浅谈关于民族预科生数学课程教学中存在的问题

根据内蒙古工业大学少数民族预科生数学教学的现状,分析民族预科生数学教学中存在的问题,并提出关于整合更新教学内容,编写适合预科生的专用教材,加强预科班专职数学教师的培养,正确引导预科生学习高等数学,以及为加强蒙汉学生交流提供便利平台等方面的建议。     

BK5080履带式山区管道抢险车液压系统设计

履带式管道抢险车是用于特殊地域（如山区）运输管道物质、吊装及抢险等工作的专用车辆。其液压系统要求设计合理、适用,确保车辆完成多功能作业。本文所研究的履带式山区管道抢险车是由中国石油天然气管道科学研究院提出工程设计方案,内蒙古第一机械制造（集团）公司承揽设计、制造的,为实现天然气管道在特殊地段的物资、设备运输及吊装,保证抢修工作安全、快速,低成本完成设计、制造的特种专用车辆。     

河套灌区节水技术选择研究

通过在变化环境下对内蒙古河套灌区农业水资源利用现状分析,阐述了灌区农业水资源利用存在着水资源短缺、供需矛盾突出以及输水设施简陋和用水结构不合理等问题。针对河套灌区地区自然、经济、社会条件等因素,因地制宜地提出河套灌区适宜节水灌溉技术的选择。对各种节水灌溉技术进行优选、得出河套灌区适宜的节水灌溉技术体系,并为适宜于河套灌区节水灌溉技术选择提供依据。     

直接空冷凝汽器换热性能影响因素研究

以内蒙古某电厂为研究对象,采用理论计算和数值模拟相结合的方法,研究了环境温度、风速、湿度及风机转速对直接空冷凝汽器换热特性的影响。研究表明:来流风速为(13~15)m/s时,总换热量较设计工况降低了(3.2~7.5)%;环境温度对总换热量影响很大,但当环境温度大于15℃时,总换热量下降趋势逐渐变的缓慢;环境湿度对总换热量的影响较小;随着环境风速的增加,各空冷单元风机进口流量整体呈下降趋势,其中迎风侧的第一个风机进口流量降幅最大。     

基于协整分析的风电机组状态监测方法

针对风力发电机组SCADA系统受到环境及运行等因素影响[1],常常发生故障漏报和误报等问题,提出一种基于协整计算的风力发电机SCADA非平稳数据分析方法。风力发电机SCADA数据经协整计算可以获得附带风力发电机状态信息的残差,通过分析该协整残差可实现风力发电机的状态监测。取内蒙古包头市固阳县某风场1.5 MW双馈风电机组所采集的SCADA数据为研究对象,利用部分非平稳数据建立协整模型,并用一组正常运行数据以及一组已知齿轮箱故障数据对模型进行验证,结果表明,所提方法可有效抑制SCADA数据中由环境和运行引起的响应,准确识别风力发电机的运行状态,简单有效的实现风力发电机的状态监测.