基于柔性橡胶悬置的某动力系统隔振性能优化

为提升并保持橡胶悬置的隔振性能,设计了 一种刚度可变、限位间距和支撑高度可调、各向均有限位的橡胶悬置结构.在对其基本结构和工作原理进行介绍的基础上,以某商用车的动力悬置系统为例,利用能量解耦法进行了悬置刚度优化,并完成了悬置结构的详细设计,且利用有限元理论计算与刚度试验的方法研究了预载位移与垂向刚度的关系,进一步明确了...     

基于AMT的轻度混合动力系统再生制动控制

分析制动强度、ISG电动机制动力、发动机制动力以及电池充电功率的相互关系,得到电动机实际制动力随期望制动强度和车速变化曲面。提出基于电动机实际制动力的前后轮制动力分配策略。在此基础上考虑变速器挡位对传动系统工作点的影响,提出制动过程中能量最大化回收的换挡控制策略。台架试验结果表明,采用所提出的再生制动控制策略比传统控制策略能更有效地回收制动能量。     

柔性作业车间调度的演化策略优化

采用演化策略算法求解柔性作业车间调度问题,提出一种三维个体编码方法用于映射加工路径和工序排序。采用一种基于两点交叉互换的重组算子,并采用对个体中的基因值进行随机更新的变异算子。最后通过算例对演化策略算法进行验证,实验结果说明演化策略算法是有效的和可行的。     

伺服电机驱动的液压动力系统及其神经网络自适应优化控制

针对传统液压系统存在的高能耗、低响应特点,采用节能型液压动力源-永磁伺服电机直接驱动定量泵,以取代原有的异步电机驱动液压动力源,从而形成一种新型的节能、响应快速、易实现闭环控制的液压动力系统。由于实际液压系统随机干扰严重,具有多变量、非线性、强耦合的特征,难以建立较准确的数学模型,常规的PID控制算法很难满足液压系统高精度控制的要求,因此提出基于PSO与BP混合优化前向神经网络 PID自适应控制方法,实现液压系统在典型工况下流量的精确控制。PID控制器的参数采用神经网络进行自适应整定,神经网络的权值采用混合优化算法进行调整,通过神经网络的自学习能力寻找最佳的P、I、D非线性组合控制律,以增强液压系统对工况变化的适应能力。仿真和实验结果表明,该控制方法跟踪速度快、超调小、鲁棒性强,从而为液压系统流量高精度控制提供了一种新方法。     

基于滚动时域优化策略的柔性作业车间动态调度研究

根据传统柔性作业车间静态调度模型很难适应实际生产过程中动态性和不确定性的特点,通过对动态环境下柔性作业车间调度问题的研究,构建以生产系统最大完工时间最小为优化目标的数学模型。基于滚动时域优化基本框架,设计一种生产设备出现故障情况下周期和事件混合驱动的动态调度策略。同时,采用一种扩展的基于工序和设备双层染色体编码的遗传算法来对动态调度模型进行求解。最后,通过对某一具体生产车间实例进行仿真求解,验证该动态调度策略的可行性和有效性。     

基于GA-ECMS电机转矩优化的混合动力系统协调控制

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...     

基于MPC的无级变速器控制优化策略研究

金属带式无级变速器(Continuously variable transmission, CVT)夹紧力是影响CVT系统传动效率及整车燃油经济性的重要因素,针对传统控制策略难以准确、合理地获得最优夹紧力控制范围的问题,提出了基于模型预测控制(Modelpredictive control, MPC)的控制策略。根据传动系统运动学原理,建立CVT动态方程及状态空间表达式,设计CVT模型预测控制器。考虑夹紧力具体约束限制,将无约束优化问题转化为二次规划问题,利用预测控制器求解每一时刻的夹紧力最优控制序列,构造最优夹紧力输入。在CVT系统输出侧施加干扰转矩,结果显示系统鲁棒性良好。同时,为验证MPC控制策略的可行性,利用Simulink和AMEsim进行联合仿真,并在紧急加速、紧急制动及综合工况下进行实车验证。结果表明:相较于传统控制,基于MPC的控制系统能够将传动效率提高8.72%～9.23%、油耗降低5.61%,为进一步解决CVT控制问题提出新思路。     

基于电喷发动机的平地机动力系统节能控制研究

通过对平地机各档位实际工况分析,设定3条发动机外负荷特性曲线与平地机档位相匹配。针对外负荷特性曲线形状设定提出两种设定方案,一种为恒功率控制设定方法设定曲线形状(方案一),另一种为动力储备面积一致性设定曲线形状(方案二),采用AMESim搭建平地机动力系统仿真模型对两种方案进行仿真分析。结果表明:在极限工况下,采用多种外负荷特性曲线平地机可以有效节约燃油消耗,减少轮胎磨损,其中按方案一和方案二设定的外特性曲线分别节油4.5%～7.5%、4.1%～7%。     

基于状态控制的动态柔性工作流

为了解决工作流的动态性及柔性问题,提出了一种基于状态控制的解决方案。在该方案中,采用面向对象的设计方法,将工作流中的活动节点和流转公文描述成对象,并采用访问控制矩阵的方法来描述对象状态的迁移过程。重点分析了如何通过角色流和控制流的相互配合来实现基于状态的动态访问控制,提出了工作流模型进行动态演化的算法。另外,提出了一系列相应的演进规则,使动态变化的工作流程能与原流程实现无缝衔接,在适应动态变化的同时具备了一定的柔性,给出的程序代码风格的演化算法和演进规则,保证了实际应用的可行性。     

小体积柔性电动栏杆机构设计及优化

在日常生活中,常见的电动栏杆机构体积较大,占用空间;且传动方式均为硬传动方式,如果在抬杆和落杆的运动过程中强行受到外力阻挡,就会发生损坏栏杆或者烧坏电机现象。论文提出了一种新型小体积柔性传动方式的电动栏杆机构,不仅可以代替生活中常见的电动栏杆,亦可以使用在空间较小的安检门禁设备内部。此外该结构为柔性传动,紧急情况时遇到外力或者障碍阻挡时能够反向转动而不损坏设备,试验证明产品安全可靠,尤其对于狭小空间以及安检场合具有很大的实用价值。     

基于ADVISOR纯电动汽车动力系统参数匹配优化研究

纯电动汽车整车正向设计过程中对动力系统的参数匹配直接影响汽车的动力性能与经济性,将加速时间、最大爬坡度、最高时速、单位里程消耗电能指标、续航里程等作为优化目标,综合考虑电动机、控制器、变速器等多个参数,结合纯电动汽车仿真软件ADVISOR进行计算优化,从而选择出适合企业实际需求的动力系统方案。     

基于气液转换器的气动汽车动力系统能效优化

随着能源和环境问题日益严重,基于气液转换器的气动汽车逐渐被关注。然而,以压缩空气为动力来源的气液转换器在工作时能量效率低下,直接影响了气动汽车的发展。设计了一种驱动气动汽车的气液转换器系统,建立数学模型,对气液转换器的工作过程进行仿真,分析了关键结构参数对该系统能效的影响。并搭建基于此气液转换器的汽车动力系统实验平台进行验证,得到优化系统能效的方法,结果表明：当输入压力在0.5~0.55 MPa之间变动时,或者活塞的有效面积比为4~6之间,系统的效率将会超过30%。活塞行程对效率的影响小,随着活塞行程的变化,效率保持在30%几乎不变;活塞行程对输出功率影响大,活塞行程增加时,输出功率下降;输入压力和活塞有效面积比增加时,输出功率也会增加。结果表明：为气液转换器的结构设计和性能优化提供了依据。     

基于差分进化算法的混合动力系统多目标优化

针对混合动力能量管理系统多目标优化问题通常采用加权求和等方法的缺点,采用Pareto最优原理处理燃油经济性与排放性(CO、NOx、HC)评价指标,提出一种基于非支配排序的自适应差分进化算法,并应用于混合动力能量管理多目标优化系统之中并进行仿真分析。结果表明,提出的优化方法能够得到一组非支配Pareto最优解集,且燃油经济性最大提高了5.30%,CO排放物最大下降了3.65%,NOx最大下降了14.40%,HC最大下降了3.26%。     

基于多参数可调悬置的动力系统隔振性能优化

为提升并保持橡胶悬置的隔振性能,文中提出了一种三向刚度和支撑高度均可调整且各向均有限位的橡胶悬置结构,并对其基本构成和工作原理进行了阐述;以某商用车动力悬置系统为例,在研究了锥角、厚度及高度等参数对轴、径向刚度比例系数影响的基础上,对该悬置结构进行了详细设计,并采用理论计算与刚度试验的方法研究了预载位移与轴、径向刚度的关系,进一步明确了该悬置刚度可变范围;最后,进行了车辆悬置刚度调校及隔振性能测试。结果表明：通过多参数的调整,能够保证动力总成的姿态,并可有效提升动力悬置系统的环境适应性、隔振性能及系统开发效率。     

基于多目标优化的柔性定额标准

建立了一种以生产率、产品质量、刀具损耗、能耗等生产指标为目标函数,以切削用量等生产参数为优化变量,以刀具耐用度、表面粗糙度等相关生产规律为约束函数的多目标优化定额模型,提出了一种柔性定额方法。     

基于柔性优化的轧制批量生产计划模型

为了满足市场对钢材品种多样化的需求,在提高客户满意度的同时兼顾生产经济性,有必要制定灵活的生产计划,以保证轧制生产资源在最优配置下的充分利用。针对钢铁企业多样的产品需求和不断变化的生产条件,建立了钢铁轧制生产计划柔性优化混合整数非线性规划模型,深入考虑各周期产能平衡的耦合性、钢材品种的可替代性、坯料匹配的多样性和拖期生产等柔性条件,并综合库存、生产准备、产能等其他约束,提出钢铁轧制批量生产计划柔性优化策略。采用优化建模工具Lingo建模求解,并通过实例对不同规模下柔性优化模型的有效性和可行性进行了验证,为实际钢铁轧制生产计划的制定提供了指导。     

面向智能工业的柔性装配批量调度优化策略

在实际的多品种批量柔性生产的过程当中,一种产品可以分割为多个子批量进行生产,一个完整的生产过程包含多个加工流程,每个加工流程可能有多条功能相同的生产线,每条生产线可以完成多种产品的相应加工流程的生产,如何优化该生产过程完成固定生产任务所需的最小完成时间对生产效益非常重要.为解决产品柔性分批与批量调度的问题,提出了一种模...     

基于PC控制的大型机电设备柔性改进

文章介绍了通过将附加单元“插入”、“替换”或“迭加”到原PC控制系统中去来增强设备的柔性和延长使用寿命的方法。这个附加单元南常规元件、单片机系统或通用的PC模块组成。