双离合器式自动变速器换档品质评价与优化

从控制的角度出发将双离合器式自动变速器(DCT)换档品质评价指标进行了细分定义。基于MATLAB/Simulink搭建了某DCT样车整车模型。设计了控制品质评价系统。通过整车系统模型与评价系统的联合仿真,确定了控制目标,即各个评价指标的控制期望区间,从而为双离合器式自动变速器控制策略、控制算法提供参考和指导。在换档控制中以换档品质评价等级最高为目标函数,通过遗传算法的多目标优化方法,针对扭矩相、惯性相离合器切换时序的控制策略进行了优化,得到了离合器分离/接合速度的最优解集。基于双离合器式自动变速器整车系统模型和评价系统的仿真平台,给出了换档品质优化前后的仿真结果。整车试验结果表明:换档控制策略和控制算法优化方案是正确的,从而改善了DCT的换档品质。     

基于电控制动系统的客车制动力分配控制策略

提出一种基于分层控制的客车电控制动系统制动力分配控制方法。上层采用减速度控制策略,保证整车制动减速度仅与制动踏板行程有关,不受载荷变化的影响。下层采用基于理想减速度的轴间制动力分配控制策略,满足驾驶员对于整车制动力的需求和保证载荷转移过程相对平稳。通过搭建的电控制动系统硬件在环试验台对提出的控制策略进行试验验证,结果表明,提出的控制策略可以保证制动过程中的驾驶舒适性和安全性。     

AMT车辆起步过程离合器接合控制方法

对于电控机械式自动变速器(AMT),离合器控制规律制定得恰当与否,直接影响车辆的起步、换挡性能以及离合器的使用寿命.针对车辆起步工况,明确离合器的控制目标,设计了一个在加快接合速度和降低离合器滑磨功的两级模糊控制器,使用SimDriveline工具对车辆传动系统进行建模,并对起步过程的控制算法进行仿真验证.结果表明,设计的控制方法在加快接合速度的同时,大幅度降低了离合器的滑磨功,且将冲击度控制在合理范围内.     

基于4种节油技术的整车协同节油策略与量产应用研究

为达到整车油耗目标, 各种节油技术被应用, 但是如果没有合理的协同控制策略, 会导致各项技术之间以及各项技术与整车控制策略之间不能相互融合, 达不到预期的节油目标。为此本文首先讨论开关式水泵、电子节温器、起停技术、智能发电机与发动机控制之间相互耦合产生的影响, 然后提出协同控制策略。在一款SUV匹配2.0T汽油发动机车型上应用, 通过反复试验解耦出控制策略最优参数, 使4种节油技术集成应用后发挥最大节油效果, 试验结果表明该车采用整车协同节油策略NEDC测试循节油效果达到2%。随后对整车排放性能、驾驶性能和起步加速性能进行试验验证, 均满足设计指标要求。该方法不需要增加任何硬件与软件, 是一种移植性较强的节油技术, 可推广至其他车辆开发中采用。     

一种发动机轻载节油方法的研究

汽车在减速滑行状态下,有很大一部分能量消耗在发动机制动阻力上,为了减小这一部分能量消耗,提出一种发动机轻载节油的新方法,设计了轻载节油的工作机构与控制系统,使汽车在挂档减速滑行状态时,能控制发动机停止喷油,同时强制打开排气门释压,从而充分利用汽车惯性能量,使汽车滑行距离更远,达到节能减排的目的.汽车挂档滑行距离对比试验表明,在相同时间内,发动机在轻载节油工况下的滑行距离与正常挂档滑行距离基本相同,但由于此时发动机停止了喷油,节油7.2%,证实发动机轻载节油方法可行.     

AMT离合器起步接合过程控制研究

通过对离合器工作过程研究,建立离合器接合动力学模型.从满足车辆起步要求出发,确定影响离合器接合性能的主要因素和理想接合规律,制定了“比例-模糊-PID”多模态控制策略.利用Matlab/Simulink软件搭建离合器起步的仿真模型,结果证明该控制策略合理有效.     

单电机重度混合动力系统模式切换协调控制策略

针对单电机重度混合动力系统纯电动驱动至混合驱动模式切换过程中出现纵向驾驶性能降低的问题,提出了一种分阶段的动力源与离合器协调控制策略。建立了面向控制的模式切换过程系统动力学模型,根据发动机和离合器的不同状态,将模式切换过程划分为4个阶段,基于前馈-反馈控制方法设计了分阶段的协调控制策略,用于调节动力源和离合器的转速转矩。仿真对比以及台架试验结果表明,所提出的协调控制策略能有效提高单电机重度混合动力系统的纵向驾驶性能,并能减小离合器磨损。     

一种新的并联混合动力客车的自适应控制策略

在自适应控制策略的基础上建立了基于工作效率的等效油耗模型。针对自适应控制策略优化过程复杂、计算量大的缺点,提出一种瞬时优化算法与逻辑门限判断相结合的新的自适应控制策略,并利用Matlab/Simulink/Advisor仿真平台进行了建模仿真研究。仿真结果表明,这种控制策略在仿真时间缩短且保持电池SOC状态稳定的情况下,有效地改善了混合动力客车的燃油经济性和排放性。     

与万向传动轴制成一体的滑行节能装置及控制

以双向超越离合器为主体的滑行节能器与汽车万向传动轴制成一体,该结构安装极其方便,能够有效地利用滑行节能．在控制方面,利用光电编码器测量主、从动轴转速,在主动轴和从动轴基本同步时结合,所以结合时无冲击．对改进后的万向轴整体进行的动平衡试验表明,其节油率和使用寿命均有显著地提高,滑行和倒车完全自动实现,无需人为干预．大量的各种路面上的试验运行表明使用可靠,可以转化为实用型产品．     

一种新的并联混合动力客车的自适应控制策略

在自适应控制策略的基础上建立了基于工作效率的等效油耗模型。针对自适应控制策略优化过程复杂、计算量大的缺点,提出一种瞬时优化算法与逻辑门限判断相结合的新的自适应控制策略,并利用Matlab／Simulink／Advisor仿真平台进行了建模仿真研究。仿真结果表明,这种控制策略在仿真时间缩短且保持电池SOC状态稳定的情况下,有效地改善了混合动力客车的燃油经济性和排放性。     

并联型气动燃油混合动力汽车控制策略

针对气动燃油混合动力汽车2种动力源的协调控制问题,在阐述了该类型车的控制策略的开发原则的基础上,提出了用于切换工作模式的门限值的控制策略,应用非支配遗传多目标优化算法获取了混合工作模式下的转矩分配比的脉谱（MAP）图,实现了混合工作模式的转矩实时优化分配.通过在ADVISOR软件基础上开发的气动燃油混合动力整车模型进行的仿真分析验证了所提出的控制策略.结果表明,控制策略能够在满足气动燃油混合动力车驱动性能的前提下,实现混合动力各种工作模式的正确切换,完成气动发动机耗气量和内燃机油耗、排放的优化控制.     

陕西中北部地区农田地表土壤含水率对粉尘释放影响的数值模拟

为准确模拟陕西中北部地区农田地表粉尘释放通量,对DPM模型做了适当修正。对比分析了不同含水率下DPM模型模拟值和野外观测值的关系,计算分析了利用各湿土起动摩阻风速模型改进后的DPM模型模拟值。结果表明：使用邵亚平起动摩阻风速模型修正陕西中北部地区农田土壤含水率对DPM模型模拟值的影响较适合,修正后DPM模型模拟值和观测值趋于一致。     

4500t/d分解炉氮氧化物生成的数值模拟

在有物料分解的情况下,考虑回转窑燃烧对分解炉的影响,并且考虑煤与天然气两种燃料,数值模拟分解炉内氮氧化物的生成,得出合理的三维温度场、速度场以及氮氧化物分布,通过与实测数据比较,可以明显得到天然气燃烧要比煤粉燃烧清洁很多的结论。     

城市传统车辆与飞轮节能车辆燃油经济性能分析与仿真

针对城市用车辆的行驶条件，对城市用传统车辆与带有飞轮节能动力传动系统的车辆的燃油经济性能进行分析与仿真，指出城市用传统车辆的燃油浪费，主要是由于车辆的频繁制动、发动机负荷不合理、长时间的发动机怠速运转及循环行驶过程中非最佳速度状态造成，消除或减少这些浪费必须更新或改进传统的动力传动系统，并对其动力传递规律进行控制。ＺＫ１４１Ａ公共汽车改进前后仿真结果表明，传统车辆的燃油浪费率和改进车辆的节油率随行驶循环次数以较大梯度递增，在中国城市公共汽车行驶条件下，传统车辆的燃油浪费率达５４．３％，改进车辆的节油率达３５．１％。     

复杂流道质子交换膜燃料电池的三维数值分析

针对模拟复杂流道设计质子交换膜燃料电池（proton exchange membrane fuel cell ，PEMFC）的传热传质过程和电池电化学性能，提出一个稳态的、非等温的三维数学模型.应用模型对一个电极面积为3.12 cm×4 cm，20条通路的“蛇形”流道结构PEMFC进行数值计算，得到电池的流场、局部电流密度和组分浓度等的多维分布.并分析了不同渗透率对电池特性所产生的影响.结果表明,渗透率越高，压力降越小，有利于提高电池的性能.     

用CFD方法模拟膜生物反应器内部流场及布气优化

采用Eulerian多相流模型对膜生物反应器进行气液两相流数值模拟,对“对齐”和“对齐导流”两种反应器构型内部流场气含率、速度场和膜面液体流速进行了分析比较,并就布气方式进行了分析和优化,同时借助缩小实验模型对模拟结果进行了实验验证.结果表明：两种反应器构型流场内的气泡呈现出汇集于膜组件中心位置,然后在膜组件顶端散开的流动状态;导流作用对反应器内气含率分布的影响不大,但对速度场分布特性影响显著;体积缩小100倍的对齐导流模拟装置中的气液流动状态与CFD模拟结果基本一致;通过对布气方式的优化模拟发现,不均匀布气方式可以改善气体分布状况,提高反应器内气含率和流场的湍流强度.     

飞机燃油系统仿真分析研究

在对飞机燃油系统进行研究和分析的基础上,基于流体网络算法,在流体仿真软件中建立了飞机燃油系统的整体模型,并分别对其进行了瞬态分析和稳态分析,研究了系统中各主要元件的压力、流动速度、体积流量和雷诺数的变动规律.分析结果表明,该模型描述了燃油系统在两种状态下的流体力学行为.建立的飞机燃油系统整体建模和仿真分析的方法,为飞机燃油系统的设计和优化提供了理论方法.     

一种基于空间燃料站的GEO航天器在轨加注任务调度算法

本文针对多GEO航天器在轨燃料加注任务,对基于燃料站的在轨加注模式进行了研究,提出了一种基于燃料站的可往返式在轨加注任务调度及优化算法。通过对双脉冲轨道转移问题的求解与分析,获得了轨道转移速度增量和转移时间之间的关系,在此基础上提炼出了基于燃料站的多GEO航天器在轨加注任务调度模型,并根据调度模型的变量和约束关系,建立了考虑在轨加注作业顺序和作业时间分配优化的多GEO航天器在轨加注任务多目标优化模型,并采用遗传算法对加注任务调度及其多目标优化问题的求解方法进行了研究。为了验证算法的有效性,以为20颗GEO圆轨道目标航天器的在轨加注任务为例,进行了数值仿真计算,结果表明算法是有效的。