基于仿真的全柴联合动力装置特殊工作制联控曲线研究-徐青杨义顺忻元健唐雷杰王永生(86)
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燃燃联合动力装置特性的仿真研究的开题报告一、选题背景和意义汽车是现代交通工具中使用最广泛的一种,而汽车的动力装置是决定汽车性能的关键因素。
近年来,随着环境保护意识和能源危机的加剧,汽车行业也面临着能源效率、环境污染、燃料成本等问题的挑战,因此对汽车动力系统的研究和优化显得尤为重要。
燃燃联合动力装置是一种结合内燃机和燃料电池的动力装置,它可以有效地提高汽车的能源利用效率,减少尾气排放,降低燃料成本。
然而,燃燃联合动力系统的开发和应用仍面临着一系列的技术难题,在此背景下,通过仿真研究燃燃联合动力系统的特性和性能,可以为该技术的进一步发展和应用提供理论依据和技术支持。
二、研究目标和内容本研究的目标是通过建立燃燃联合动力系统的数学模型,研究该系统的特性和性能,并进行仿真分析。
具体研究内容包括以下方面:1.建立燃燃联合动力系统的数学模型,包括内燃机、燃料电池和驱动电机等组成部分的模型。
2.通过仿真分析燃燃联合动力系统的运行状态和特性,包括能量转换效率、动力输出特性、反应产物排放等方面的指标。
3.优化燃燃联合动力系统的设计参数和运行控制策略,提高其能源利用效率和性能稳定性。
三、研究方法和步骤本研究采用以下方法和步骤:1.查阅文献和资料,了解燃燃联合动力系统的基本原理和研究现状,了解燃料电池、内燃机和驱动电机等组成部分的特征和参数。
2.建立燃燃联合动力系统的数学模型,根据系统的能量转换关系,建立各个组成部分的动力学方程和运动方程,计算系统的能量传输、物质输送和反应排放等过程。
3.采用仿真软件(如MATLAB、Simulink等),对燃燃联合动力系统进行仿真分析,包括系统的静态特性和动态特性等。
4.通过仿真结果,分析系统的性能特点、能量转换效率、反应产物排放、动力输出特性等指标,并比较不同设计参数和运行控制策略的影响。
5.针对仿真分析的结果,优化燃燃联合动力系统的设计参数和运行控制策略,提高其能源利用效率和性能稳定性。
2005036并联式混合动力电动汽车动力总成控制策略的仿真研究3张 欣,郝小健,李从心,岑 艳(北京交通大学机械与电子控制工程学院,北京 100044) [摘要] 分析了并联式混合动力电动汽车(PHEV )动力总成的构成及主要传递参数,阐述了电力辅助控制策略以及控制逻辑的具体实现,建立了PHEV 动力总成各子系统包括发动机、电机和电池等的仿真模型,利用建立的仿真软件进行了控制策略及其控制参数的仿真研究。
仿真结果表明,电池特性及发动机运行参数对整车的性能有较大的影响,根据不同的控制要求,调整相应的控制参数值,可以达到改善整车性能的目的。
关键词:并联式混合动力电动汽车,动力总成,控制策略,仿真A Simulation Study on the Powertrain Control Strategy for a Parallel Hybrid Electric VehicleZhang Xin ,H ao Xiaojian ,Li Congxin &Cen YanSchool of Mechanical and Elect rical Cont rol Engi neeri ng ,Beiji ng Jiaotong U niversity ,Beiji ng 100044 [Abstract] The paper analyzes the construction and main parameters of a parallel hybrid electric vehicle(PHEV )and explains the power auxiliary control strategy and the specific realization of the control logic.Then ,simulation models for the powertrain subsystems of PHEV ,which include engine ,electric motor and battery ,are built.Finally ,the simulation study on the control strategy is performed by the simulation software devel 2oped.The simulation result shows that the characteristics of battery and the parameters of engine have great ef 2fect on vehicle performance.According to the different control requirements ,the vehicle performance can be im 2proved by adjusting the corresponding control parameters.K eyw ords :PHEV,Pow ertrain ,Control strategy ,Simulation 3国家863计划电动汽车重大专项资助项目(2003AA501413)。
第27卷 第1期2010年1月公 路 交 通 科 技Journal of Highway and Transportation Research and DevelopmentVol 27 No 1 Jan 2010文章编号:1002 0268(2010)01 0126 06收稿日期:2009 04 08基金项目:国家高技术研究发展计划(八六三计划)资助项目(2005AA501220-3);湖北省自然科学基金资助项目(2009CDB361);湖北省机械传动与制造工程重点实验室资助项目(2007A07)作者简介:严运兵(1968-),男,湖北天门人,博士,副教授,研究方向为混合动力整车控制技术,汽车动力学 (yyb@wust edu cn)并联混合动力电动汽车动态协调控制试验研究严运兵1,2,颜伏伍3,杜常清3(1 武汉科技大学 汽车与交通工程学院,湖北 武汉 430081;2 湖北省机械传动与制造工程重点实验室,湖北 武汉 430081;3 武汉理工大学 汽车工程学院,湖北 武汉 430070)摘要:针对并联混合动力汽车在发动机和电动机工作过程中,需要根据路况进行能量分配和工作模式切换的问题,以并联混合动力汽车在状态切换过程中总转矩不发生大的波动为控制目标,提出了 转矩预分配+发动机调速+发动机转矩估计+电动机转矩补偿控制 的动态协调控制策略。
借助dSPACE 快速控制原型工具,搭建了试验台架,进行了稳态切换控制和动态协调切换控制试验。
结果表明,在各种状态切换过程中,动态控制算法能有效控制混合动力系统的转矩波动,保证动力传递的平稳性。
关键词:汽车工程;电动汽车协调控制;转矩补偿;台架试验;控制策略中图分类号:U416 1 文献标识码:AExperimenta l R esearch on Dynamic Coordinated Contro l fo r PHEVYAN Yunbing 1,2,YAN Fuwu 3,D U Changqing 3(1 School of Automobile and Traffic Engineering,Wuhan University of Science and T echnology,Wuhan Hubei 430081,China;2 Hubei Key Laboratory of Mechanical Transmission and Manufacturing Engineering,Wuhan Hubei 430081,China;3 School of Automotive Engineering,Wuhan University of T echnology,Wuhan Hubei 430070,Chi na)Abstract:It is necessary for Parallel Hybrid Electric Vehicle (PHEV)to distribute energy between engine and motor and to control state switch during work Aimed at keeping the total torque unchanging under state switch,the dyna mic control strategy/algorithm,which can be expressed as motor torque compensation for engine after torque pre distribution,engine speed regulation and dynamic engine torque estimation,was put for ward The dynamic control algorithm was finally validated by steady and dynamic coordinated state switch control experiments respectively which were achieved by means of building test bench and getting help from the rapid control prototyping tool dSPAC E The result de monstrates that the dyna mic control algorithm can effectively dampen torque fluctuations and ensures power transfer smoothly under various state switches Key words:automobile engineering;c oordinated control for Hybrid Electric Vehicle;torque compensation;bench test;control strategy 0 引言并联混合动力系统能够实现发动机驱动模式、纯电动模式以及发动机/电动机联合驱动3种驱动模式。
柴油机链传动系统仿真与试验验证李民;陈烨龙;周阳春;杜慧勇;徐斌【摘要】The dynamic simulation model including timing chain drive system and valve system of a diesel engine is established by means of AVL-Excite Timing Drive software. The chain motion trajectory, the connection force between the chain and the sprocket, the contact force between the chain and the guide-plate, internal force of the chain, excitation spectrum character and tensioner working room pressure are calculated. The camshaft speed fluctuation, hydraulic tensioner working room pressure and crankshaft phase fluctuation with the camshaft are verified by engine bench test results. At last, the sound intensity and sound pressure at the engine front end are tested by B&K noise measurement system in a semi-anechoic room. Test result shows that the SPLs at the engine front end in the idle condition and the idle motored condition are quite different. The designed timing chain transmission system can work normally and meet the requirements of design.%针对某型柴油机正时链传动系统,利用AVL-Excite软件的Timing Drive模块建立链传动及全阀系的动力学模型,计算链条运动轨迹、链条与链轮、链条与导板的接触力、链条内力及其激励频谱特性以及液压张紧器工作腔压力的动态特性,并对凸轮轴转速波动、液压张紧器工作腔压力以及曲轴和凸轮的相位波动进行试验验证。
并联混合动力汽车转矩协调控制策略仿真研究并联混合动力汽车转矩协调控制策略仿真研究摘要:随着清洁能源和环境问题的日益严重,混合动力汽车被认为是未来汽车发展的一种重要趋势。
然而,对于并联混合动力汽车的控制策略,特别是转矩协调控制策略的研究还相对较少。
本文通过建立并联混合动力汽车控制系统的数学模型,基于传感器数据对转矩协调控制策略进行仿真研究。
结果显示,本文提出的转矩协调控制策略能够更好地提高汽车的动力性能和燃油经济性。
1. 引言混合动力汽车以其高效、低排放的特点成为了当今汽车工业的研究热点。
并联混合动力系统作为一种新型混合动力系统结构,具有更好的动力性能和燃油经济性。
而转矩协调控制策略在并联混合动力汽车中起着至关重要的作用。
本文旨在对并联混合动力汽车的转矩协调控制策略进行深入研究,以提高汽车的整体性能。
2. 数学模型建立2.1 并联混合动力系统结构本文所研究的并联混合动力系统由内燃机、电机和电池组成。
内燃机负责提供汽车的动力,电机则由电池供电,可以提供辅助动力和回收制动能量。
2.2 控制系统数学模型为了研究转矩协调控制策略,我们需要建立整个控制系统的数学模型。
其中,内燃机、电机和电池的动力学模型都需要考虑。
3. 转矩协调控制策略设计3.1 单模控制策略设计首先,设计了一种单模控制策略,即根据车辆需求和能量管理策略,内燃机和电机按需协同工作。
根据传感器数据和车辆运行状态,我们可以动态调整内燃机和电机的工作模式,使其在最佳工作状态下工作。
3.2 多模控制策略设计为了进一步提高车辆的性能和燃油经济性,我们设计了一种多模控制策略。
在此策略下,内燃机和电机可以同时运行,实现更高的动力输出。
通过优化能量流分配和转矩控制算法,我们可以实现转矩的最优分配,提高整车的性能。
4. 仿真研究与结果分析通过建立并联混合动力汽车的仿真模型,并编写相应的控制策略,我们进行了一系列仿真实验。
通过对比不同控制策略下车辆的动力性能和燃油经济性,我们得出了以下结论:4.1 单模控制策略与多模控制策略的比较将单模控制策略和多模控制策略进行对比,发现多模控制策略在动力性能和燃油经济性方面均取得了更好的效果。
280柴油机曲轴-连杆-活塞机构的运动学、动力学仿真分析马哲树姚寿广肖民江苏科技大学机械与动力工程学院280柴油机曲轴-连杆-活塞机构的运动学、动力学仿真分析马哲树姚寿广肖民(江苏科技大学机械与动力工程学院江苏镇江 212003)摘要:提出了基于Solidworks和MSC.VN4D平台对柴油机主要运动机构进行多刚体系统运动学动力学仿真的具体解决方案,并基于此方案对PA6-280标准型柴油机的曲轴-连杆-活塞机构进行了运动学和动力学仿真分析。
仿真得到的机构运动学和动力学特性,与理论计算结果吻合较好,可为该型柴油机的曲柄连杆机构的优化和改进设计提供依据。
关键词:运动学仿真;动力学仿真;柴油机;虚拟样机一、前言为了降低产品的生产周期、降低成本、提高产品质量,在机械系统中预先或在生产过程中对其中的零部件进行基于模拟仿真方法的物理场(如应力应变场、温度场等)分析已经得到了非常广泛的应用。
工程中复杂运动机构的运动学、动力学特性,往往很难通过理论计算的方法来获得,借助于功能强大而可靠的基于多刚体系统动力学的仿真软件系统(如Adams和MSC.VN4D等)通过大量的计算可以得到机构中各个运动副实时的运动学动力学性能曲线,这种方法正在掀起机构特性仿真研究的热潮。
多刚体系统动力学是在经典力学的基础上产生的新学科分支,多刚体系统是由多个刚体用各种形式的连接器连接组成的,连接两个刚体的连接器称为铰链,每个铰链连接的刚体偶对称为邻接刚体。
从约束和受力的角度来看,在铰链中可以含有任何性质的运动学约束和相应的约束反力,也可以不含有运动学约束。
实际工程中的许多复杂机械系统都可以简化成多刚体系统。
MSC.VN4D是一个集成了运动学、动力学仿真和有限元分析功能的软件系统。
其具有的主要功能包括:通过自动载荷转换技术对载荷实现自动转换;有限元网格自动划分;可扩充的材料库;可以提供静力、屈曲、自由模态等分析类型;可以直接读取MSC.Nastran 的二进制结果输出文件;可以同时打开多个窗口,从不同角度观察机构运行情况,还可以对多个窗口进行渲染处理;以动画形式显示有限元的计算结果;可以将结果输出为A VI格式、文本格式、HTML格式、VRML格式等。
基于虚拟仪器的柴油共轨发动机故障诊断实训系统的设计耿彪
【期刊名称】《现代制造技术与装备》
【年(卷),期】2017(000)001
【摘要】以GW2.8TC柴油共轨发动机为研究对象,在熟悉CRS2.0柴油共轨系统工作原理的基础上和不影响发动机使用性能的前提下,设计出一套基于虚拟仪器的柴油共轨发动机故障诊断实训系统.
【总页数】3页(P16-17,19)
【作者】耿彪
【作者单位】同济大学汽车学院,上海 201804;江苏联合职业技术学院无锡汽车工程分院,无锡 214153
【正文语种】中文
【相关文献】
1.基于电流特征值的高压共轨柴油机喷油器驱动电路故障诊断及补偿处理系统设计[J], 郭树满;陈礼勇;刘二喜;吴松林;苏万华
2.基于LabVIEW高压共轨柴油发动机电控单元仿真测试系统设计 [J], 王昭龙;张军升;李霞
3.基于VB的电控共轨柴油机故障诊断系统设计初探 [J], 张俊
4.康明斯ISBe发动机电控高压共轨柴油喷射系统故障诊断 [J], 马越群;林妙山
5.柴油发动机共轨电控系统故障诊断与处理研究 [J], 曾华娟
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专利名称:柴燃联合推进装置控制系统的故障监视器
专利类型:实用新型专利
发明人:刘赟,陈其浩,顾海宏,简庆年,吕健,杨勇兵,杨英,朱文正
申请号:CN00249776.X
申请日:20001024
公开号:CN2470237Y
公开日:
20020109
专利内容由知识产权出版社提供
摘要:一种柴燃联合推进装置控制系统的故障监视器,它由主机板、接口板、显示板和触摸式按键组成。
主机板包括微处理器模块、存储器模块、数据总线驱动模块、触摸按键输入模块、地址译码模块、第一连接器和第二连接器;接口板包括串行口差分驱动模块、隔离电源模块、光隔模块、继电器驱动输出模块、第三连接和第四连接器;显示板包括锁存驱动模块、数码及指示灯模块、第五连接器。
采用了本实用新型,提高了控制系统的可靠性,并简化了控制系统的结构。
申请人:中国船舶重工集团公司第七研究院第七一一研究所
地址:200011 上海市南江路18号
国籍:CN
代理机构:上海专利商标事务所
代理人:章蔚强
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柴-柴联合动力装置单调速器并车控制法的数学建模和仿真张林森;王永生
【期刊名称】《内燃机工程》
【年(卷),期】2006(027)005
【摘要】柴-柴联合动力装置(CODAD)是一种符合国情的推进装置.在建立单调速器法负荷控制器的数学模型后,利用仿真应用软件Matlab/Simuilink将其转化为仿真模型,并进行仿真研究.仿真结果表明:单调速器法可以很好地解决柴油机双机并车运行过程中的关键性问题--负荷合理分配问题,保证了双柴油机运行时(稳态或动态过程)柴油机输出转速的稳定性和负荷分配的合理性.
【总页数】3页(P54-56)
【作者】张林森;王永生
【作者单位】海军工程大学,船舶与动力学院,武汉,430033;海军工程大学,船舶与动力学院,武汉,430033
【正文语种】中文
【中图分类】TK421
【相关文献】
1.柴柴动力装置(CODAD)控制策略研究及齿轮箱优化设计 [J], 王宇;陆平;李晓通;孙军;张滨阿;刘友;袁志国
2.柴柴联合动力装置(CODAD)工况切换及控制策略研究 [J], 宋恩哲;李晓通;陆平;孙军
3.柴-柴联合动力装置调速系统故障分析 [J], 王华;白斌
4.液力偶合器在柴燃联合及柴油机并车传动中的应用 [J], 董建福
5.船舶柴电混合动力系统Booster模式下的“柴-电”方式并车控制技术研究 [J], 刘佳彬;赵同宾;邱爱华;张艺川;顾林林;苏晓明
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