商用半挂汽车纵向避撞控制

为降低商用半挂汽车在雨天湿滑路面等危险条件下的追尾事故发生率,基于魔术公式轮胎模型及递推最小二乘算法(RLS)估计路面附着系数,利用BP神经网络预测制动距离,提出一种基于实时制动距离预测(BDP)的安全距离模型,设计了分级避撞控制策略。分别在高低附着系数路面的前车制动(CCRb)、前车静止(CCRs)、前车低速行驶(CCRm)3种工况下进行联合仿真,验证模型有效性。仿真结果表明:高附着系数路面上BDP模型和Mazda模型在3种工况下能够成功避免碰撞,制动结束时BDP模型的停车间距更小,更符合驾驶习惯且兼顾一定的行车效率及驾乘舒适性;低附着系数路面上Mazda模型仅在CCRm工况时成功避撞,BDP模型在3种工况下可以顺利避免碰撞的发生。BDP模型可以有效降低低附着系数路面的追尾事故发生率。

APU控制参数多策略融合粒子群算法寻优

为使辅助动力单元(APU)在工作点切换过程中的动态性能更优,提出了一种多策略融合粒子群算法优化模糊PID的控制参数。该算法对粒子群算法的常规迭代过程引入概率可调的干扰策略、混沌搜索策略、惯性权重自适应和学习因子线性调节策略,使其更适合优化维度多达187个的模糊PID控制参数。针对该算法中关键的增强全局搜索能力p和增强局部搜索能力pp两个参数的取值进行研究,搭建了APU仿真模型。仿真结果表明:多策略融合粒子群算法优化后的模糊PID控制参数相较于经典PID在转速变化、转矩变化和节气门开度变化的动态性能上均有较大的提升。

二冲程柴油发动机冷起动控制策略研究

二冲程航空柴油发动机中,由于柴油粘性大,导致雾化质量较差。改善燃油的雾化质量,能够有效提高冷起动性能。利用GT-Power软件建立了二冲程柴油发动机一维冷起动模型,并校核了模型的准确性;将此模型计算出的压力和温度作为三维仿真模型的边界条件,研究了冷起动不同阶段采用多大的点火提前角、空燃比有利于起动,以及喷油结束时刻、喷油量和燃油温度对起动性能的影响。结果表明:拖动阶段,推迟点火,增加喷油量,有利于形成良好的混合气;起动阶段,较大的点火提前角能够改善起动性能,喷油量较多则会造成燃烧速率减小,不利于起动;稳定阶段和暖机阶段的点火提前角小于起动阶段,能够稳定转速。推迟喷油结束时刻,有利于形成良好的分层混合气;喷油量增大和燃油温度提高,在一定范围内能够改善混合气质量。

“车辆电子学”课程思政教学方法探索

“车辆电子学”作为车辆工程专业研究生的核心课程之一,与思政元素进行多元化结合,对提升研究生的教育素质具有重要的价值。文章结合“车辆电子学”的课程特点与研究生教育工作主线,制定了“车辆电子学”课程教学的路径;阐述了“车辆电子学”课程在教学过程中开展思想政治教育的方法;针对课程的内容挖掘相应的思政元素,并进行教学实践,使学生在掌握专业知识的同时,能够升华自身的思想,实现育人育才相统一。

“车辆电子学”研究生课程先进汽车技术平台教学模式探讨

“车辆电子学”研究生课程的知识体系复杂、交叉学科多,对车辆工程相关专业研究生的培养起到关键作用。分析了汽车技术发展的新形势和新特点,结合车辆工程专业研究生课程“车辆电子学”的教学现状及对课程的教学实践体会,进行“车辆电子学”研究生课程先进汽车技术平台教学模式探讨。从创新引导、典型案例、兴趣研讨、第二课堂和教学实践方面进行了系统论述,为相关专业课程的教学模式提供了参考。

基于改进自抗扰补偿的无人驾驶车辆轨迹跟踪

针对无人驾驶车辆在轨迹跟踪控制中由于模型不精确和内外干扰使得跟踪精度下降的问题,提出模型预测控制(MPC)和改进型自抗扰控制补偿相结合的控制算法。先建立MPC控制器,为了提升计算的实时性,将非线性模型预测控制转化为线性时变模型预测控制。由于模型不精确和内外扰动会使车辆产生轨迹偏差,构建了一种更加平滑的非线性函数,进而设计改进型自抗扰控制,以横向偏差和横摆角偏差趋于零为目标来补偿车辆的前轮角,提升无人驾驶车辆的轨迹跟踪性能和抗干扰性能。不同工况下的仿真结果表明:此方法可以有效地完成轨迹跟踪,且跟踪偏差较小,并对外界干扰和车辆参数变化具有较强的鲁棒性。

某型二冲程进气管电喷发动机的缸间进气差异数值模拟

针对二冲程点燃式进气管电喷煤油发动机存在的缸间进气差异进行CFD数值模拟,利用GT-power、Fluent搭建了原型机一维仿真模型及三维仿真模型,建立了曲轴箱搅动区域和气缸扫气区域,分别对2部分流场域的气体流动过程进行分析。结果表明:进入左缸扫气道的新鲜混合气充量和煤油质量分别为102.27 mg和16.59 mg,进入右缸扫气道的新鲜混合气充量和煤油质量分别为107.03 mg和21.01 mg,曲轴箱分配不均匀度为2.27%,气缸扫气差异度为1.6%,整机的进气不均匀度为1.48%;受到曲轴搅动的影响进入右缸的混合气质量和浓度更大,所以影响整机进气不均匀的关键是曲轴箱分配不均匀,研究发现更小的喷油粒径不仅能提升扫气效率,也能够优化两缸进气的缸间差异。

二冲程点燃式航空煤油发动机爆震预测模型研究

针对二冲程点燃式航空煤油活塞发动机进行爆震预测研究,提出了一种基于3-Arrhenius公式的两组分混合爆震预测模型。以航空煤油燃烧实验数据为基础,采用GT-Power软件建立并校核了航空煤油的燃烧模型,利用一维性能仿真得到了爆震预测模型需要的末端混合气温度,通过发动机爆震实验数据评估了混合爆震预测模型和单一爆震预测模型的预测性能。结果表明:混合爆震预测模型和单一爆震预测模型预测的爆震起始角与实际的爆震起始角之间的标准误差分别为1.19°CA和3.23°CA,混合爆震预测模型能够识别燃烧初期的低压区域,对于爆震时缸内压力的突然升高有较好响应,表现出了良好的爆震预测性能。

基于不确定性推理原理的机组振动信息融合技术

利用D S证据推理理论对不确定性结构振动进行融合推理 ,给出了传感器特征信息融合算法和决策融合算法。并结合发电机组地基的振动控制问题 ,对传感器的特征信息进行融合 ,得到了控制的决策信息值 ,为抑制大型发电机组地基的振动提供了依据。

基于动态神经网络非线性结构辨识的研究

利用 Elman动态递归神经网络 ,对非线性结构进行黑箱辨识 ,建立了它的非线性状态方程 ;提出了加快网络收敛速度的自适应学习算法。辨识结果表明 ,动态递归网络模型优于传统辨识模型 ,适于非线性、不确定结构的辨识。

基于路面识别的汽车紧急避撞控制算法

针对不同道路条件下前方行驶汽车突然紧急制动的危险工况,提出一种适应不同路面条件的换道避撞控制与自适应巡航控制相结合的控制算法。基于PreScan软件搭建紧急避撞场景模型,利用递推最小二乘法进行路面辨识;基于辨识的路面规划避撞路径,建立适应多车运动约束的换道安全距离模型;避撞系统实时监测车辆运动状态,危险工况下控制车辆进行换道避撞操纵,并采用自适应巡航控制避免车辆换入低速车道时与该车道车辆追尾。结果表明:基于PreScan与Matlab/Simulink的联合仿真验证了该算法的有效性,车辆均能在沥青和冰雪路面上安全稳定地避撞。

基于信息熵原理的结构振动传感器的布局

基于最大应力信息熵原理 ,针对振动结构给出了传感器布局的优化准则。根据 Jaynes最大熵准则 ,当应力信息熵最大时才得到最大应力信息 ;依据该准则对传感器布局进行了分析、数值仿真和实验研究 ,数值仿真和实验结果基本一致 ,实现了最少传感器的最佳布局并能获得最大信息量。

多阶复合振动的模糊推理移相控制研究

针对空间柔性结构阻尼小、非线性以及不确定性等特点 ,采用模糊推理智能控制方法 ,对柔性结构多阶频率的振动进行控制。结果表明 ,模糊推理智能控制对于非线性、不确定性结构的振动控制较为有效 ,控制精度较高 。

建立可倾瓦轴承动态雷诺方程的一种新方法

首先给出了可倾瓦轴承油膜厚度的计算公式，根据基本雷诺方程，采用一种新方法建立了层流状态下可倾瓦的动态雷诺方程，并结合水轮发电机组，给出了相应的动态边界条件。

空气辅助缸内直喷发动机ECU设计与试验研究

针对某型空气辅助缸内直喷发动机,设计了发动机电子控制单元(Electronic Control Unit,ECU)的硬件和软件;在此基础上进行了发动机冷起动工况的台架试验,试验结果表明研制的ECU稳定可靠,满足发动机冷起动工况的基本功能和要求。

数字信号处理器在汽车电子控制中的应用

阐述了数字信号处理器(DSP)与传统微处理器相比所具有的优越结构特点,讨论了数字信号处理器在汽车发动机控制、底盘电子设备控制等方面的应用,指出了数字信号处理器在汽车电子控制中应用的发展趋势。

结构振动模糊推理移相控制器的研究

本文根据结构振动控制原理 ,采用模糊推理算法 ,设计出结构振动模糊推理移相控制器。实验结果表明 ,基于模糊推理的结构振动移相控制器 ,振动抑制比达到 94%以上 ,并有较强的鲁棒性和稳定性。

不确定性结构振动的模糊推理移相控制研究

为了解决不确定性因素使结构振动很难实现精确控制的难题 ,采用模糊推理算法 ,对具有不确定性结构的振动控制量进行在线推理 ,以实现移相控制 .实验结果表明 ,基于模糊推理的结构振动移相控制的振动抑制比达到 94 %以上 ,并有较强的鲁棒性和稳定性 .

结构振动复合控制信号的重构及实验研究

本文讨论了结构振动主动控制复合信号的重构方法 ,该方法克服了单一频域和时域控制方法的不足。实验结果表明 ,利用复合信号重构方法对结构振动的控制十分有效 ,结构的前三阶振动抑制比均达到 90 %以上。

柔性结构振动的向量控制实验研究

本文针对柔性结构振动主动控制问题 ,提出了一种向量控制方法。该方法能将结构振动幅值与相位分开辨识 ,独立控制 ;能在控制作用的同时 ,辨识结构的响应向量值 ,当振动幅值变化时 ,实现跟踪控制。同时 ,对薄壁铝合金筒的振动控制进行了实验研究 ,实验结果表明 ,该方法具有时域和频域控制方法的优点 ,收敛速度快 ,控制精度高 ,振动抑制比达到 90 %以上。