基于深度强化学习算法的纯电动矿用汽车再生制动策略研究

以载重50 t纯电动矿用汽车为研究对象,提出了一种基于深度强化学习优化算法的再生制动回馈策略.首先建立了纯电动矿用自卸车的数学模型.随后提出了一种考虑载重和坡度变化的基于自动熵调节Soft actor-critic (SAC)和深度确定性策略梯度算法(DDPG)的能量管理策略.其中车速、加速度、车辆质量与道路坡度、动力电池荷电状态(SOC)及充放电倍率作为状态变量;变速箱挡位作为动作变量;动力电池SOC及电池寿命作为奖励函数.仿真结果表明,基于动态规划的控制策略和所提出的基于SAC算法与基于DDPG算法的优化控制策略回馈效率分别提高了18.15%、17.18%和16.63%,电池寿命分别提升了57.31%、56.87%和57.38%.最后通过比较两种基于深度强化学习算法策略的奖励曲线,可以看出与基于DDPG算法的控制策略相比,所提出的基于SAC的能量管理控制策略的收敛速度提升了166.7%.

焊接机器人在矿用汽车车身焊接中的应用

随着矿用汽车行业对生产效率和产品质量要求的不断提高,焊接机器人技术在该行业中的应用受到了广泛关注。本文通过综合分析焊接机器人在矿用汽车车身焊接中的技术背景、应用现状以及优势,深入探讨了这一技术如何满足矿用汽车制造业对高效率、高质量焊接的需求,以供相关人士参考。

矿用汽车空调制冷量的核定

随着现代露天矿山企业专业化、精细化管理的发展趋势,企业把主要精力重点管控在与生产息息相关的业务上。而与生产经营影响不大但又必须开展的业务由其他专业公司负责。矿用汽车空调系统的维护检修业务就是其中之一。在与空调维护检修的专业公司进行费用核算的基本数据就是制冷量的确定,本文通过实际测试明确空调制冷量与发动机转速、压缩机转速之间的关系。

基于TruckSim矿用汽车转向工况侧倾运动特性分析

车辆发生转向时,由于离心力的作用而产生侧倾运动,空载高速转向时该部分作用将更为明显,进而影响车辆平稳运输。根据悬挂系统的特性差异,对所研究矿用汽车前后悬挂的侧倾中心和侧倾轴进行分析;基于以上分析,对转向时的侧倾运动进行分析,获取关键参数的变化模型;根据理论分析结果,基于Matlab/Simulink建立车辆转向工况表征侧倾运动的分析模型;根据悬挂特性和转向特性,分别建立分析模型,与车辆多体动力学模型联合,基于TruckSim建立整车转向特征分析模型;分析在固定转向盘稳态回转试验时,车辆的行驶轨迹;对空载高速转向工况下,车辆内外轮转角特征曲线,悬挂刚度、位移、侧倾刚度等参数变化进行分析;对比分析考虑转向侧倾与否的转角特征及偏差与理论分析之间的差异,以验证分析的可靠性。结果可知:车辆内外侧悬挂缸出现伸缩跳动,此时出现了附加转向效应叠加在车轮上;车轮需要较大的侧偏角,满足侧向力的需要;此时,整车的转向角关系不单单满足Ackerman定理,还增加了轮胎的侧偏角;未考虑转向侧倾时,转角偏差值随着转角的增加而不断增大,最大偏差达到了0.4223°,而考虑时,转角偏差的目标值为0.3618°。因此表明,所建立的分析模型具有较好的分析结果,能够更精确的反应车辆转向过程中,侧倾运动各部分参数的变化,为此类研究提供参考。

和尚桥露天采场矿用汽车无人驾驶技术的设计与应用

为克服露天采场汽车运输驾驶员连续作业时间长、工作环境差、安全风险大的问题,和尚桥采场基于无人驾驶理念和5G网络技术,建设云端智能调度平台、矿车无人驾驶系统、协同装卸作业系统、应急接管系统、车路协同感知系统。初步实现了和尚桥铁矿矿用汽车无人自动作业,有效保障了作业安全和效率。矿用汽车无人驾驶技术的实践为传统露天矿山转型升级、提高运输作业效率奠定技术基础。

矿用汽车发动机轴瓦气蚀原因分析及解决措施

本钢矿业南芬露天铁矿矿用汽车柴油发动机轴瓦出现严重气蚀现象,降低了发动机轴瓦使用寿命,为解决该问题,基于异常磨损故障原因分析,得出运行环境、油品等级和零件缺陷是造成轴瓦气蚀的主要原因。因此,采取改善发动机运行工况、使用不同添加剂的润滑油、装配不同材质的轴瓦等手段对矿用汽车发动机进行改造。通过机油油样磨损分析和分解检查轴瓦,得出轴瓦气蚀现象明显减少,轴瓦使用寿命大幅提高的结论,可为国内类似矿用汽车发动机轴瓦气蚀问题的解决提供借鉴。

TR100A矿用汽车前悬缸修复再利用

受工作环境影响,TR100A矿用汽车前悬缸各部件会有不同程度的磨损,前悬缸内各部磨损过大会导致无法使用,经过修复,使其工作性能达到正常使用要求。

轮边电驱动铰接式矿用汽车差速控制策略研究

针对轮边电驱动铰接式矿用汽车的结构及转向特性,提出一种以滑移率一致为控制目标的差速控制策略。建立轮边电驱动铰接式地下矿用汽车运动学和动力学模型,分析转向时各轮运动关系及受力状况;利用加速度传感器在样车上测试车体实际速度,并采用Kalman滤波方法估算出车体速度真实值,与所搭建的滑移率控制器联合对转向差速工况进行仿真。结果表明:经滤波后的信号延时小,响应速度快,可直接估计车速。轮边电驱动铰接式地下矿用汽车采用以滑移率一致为目标的差速控制策略优于等扭矩控制,在试验转弯工况下内外侧轮滑移率皆可稳定为-0.08,不存在拖滑情况,使地面附着系数得到充分利用,达到功率的合理分配。该控制策略对减小轮边电驱动铰接式车辆轮胎磨损,提高驱动功率利用率具有实际意义。

矿用汽车轮边减速器可靠性优化设计

将可靠性理论和优化计算方法应用到矿用汽车轮边减速器设计中,建立轮边减速器的可靠性优化数学模型。通过MATLAB概论率工具箱求解随机变量的可靠度系数和优化工具箱寻求最优设计参数。降低矿用汽车轮边减速器的外型尺寸、提高了轮边减速器的使用寿命。

矿用汽车的国内外现状

介绍了国外主要矿用汽车制造公司的现状及其旗舰车型的品牌、型号和主要技术参数,分析了目前国产矿用汽车的现状以及与国外同行存在的差距,总结了我国矿用汽车的发展前景与现实存在的主要困难,指出了当今矿用汽车的新技术应用和未来的发展趋势。

重型矿用汽车多参数动力性换挡规律

基于矿用汽车载荷变化大、行驶环境多变、油门变化频繁的特点,依据重载爬坡和轻载下坡的典型工况,制定了重型矿用汽车多参数动力性换挡策略.利用函数叠加法建立康明斯QSL-FR91674型发动机全特性曲线,得到不同油门开度情况下发动机输出转速与输出转矩的表达式.根据发动机输出动力特性,计算得到3550型矿用汽车车速、油门开度和加速度三参数动力性换挡规律.再结合道路状况识别方法、车辆载荷、驾驶员操作意图,针对轻载下坡和重载爬坡工况,修正得到重型矿用汽车多参数动力性换挡规律.在Maplesim中建立换挡模型,通过仿真计算,得到修正前后车辆轻载下坡路况时挡位和车速变化曲线,后者避免了不必要的换挡,保证了车辆的动力性能.

矿用汽车转向机构的最优化设计

本文以矿用汽车为研究对象,建立了整体车轴和非整体车轴的转向机构的数学模型,并结合最优化理论编制了转向机构的最优化设计软件。计算实例表明该软件具有较强的实用性。

矿用汽车油气悬架系统建模与仿真

以WC5铰接式矿用汽车的油气悬架系统为研究对象,建立了包括刚度、阻尼、摩擦等因素的油气悬架系统非线性数学模型,并对油气悬架系统刚度特性和阻尼特性进行分析;分析表明,蓄能器初始条件直接决定着油气悬架的刚度特性,增大悬架缸的内径,减小单向阀、阻尼孔的直径则产生的阻尼力增大,这为矿用汽车油气悬架系统的设计提供了一定的参考依据。

矿用汽车整体式转向梯形机构的优化设计

应用平面投影和空间运动学的方法,对某矿用汽车的整体式转向梯形机构进行了研究分析,建立起转向机构的平面运动学的数学模型和包括前轮定位参数在内的空间运动学的数学模型,以转向过程中外侧车轮实际转角与理论转角误差平方和最小为目标函数,应用MATLAB软件完成了转向梯形机构的优化设计,确定了转向机构的设计参数。

SGA3550矿用汽车油气悬架刚度和阻尼的优化计算

叙述了SGA35 5 0矿用汽车油气悬架的结构型式和工作原理 ,研究了其静刚度特性和阻尼特性 ,优化计算了和刚度有关的参数以及阻尼孔和单向阀的直径 ,并通过实际测试验证优化计算的合理性。

应用Fluent矿用汽车消声器内部流场和声场分析

矿用汽车发动机功率大、排气流量大、排气温度高等特点,对消声器设计提出较高要求,对其内部流场和声场进行分具有重要意义。针对排气消声器空气动力性能进行研究,并结合压力场分析,讨论流场和声场对消声性能影响。基于Fluent对隔板位置不同的四种消声器模型在同种工况下进行三维流场数值模拟分析,可知隔板位置对消声器压力损失影响不大,并结合压力损失理论计算验证数值模拟的可靠性。搭建实验台架,通过管道实验法进行实验,用测试数据对比验证模拟方法的可行性,分析结果可知:消声器的消声量与其内部气体流速呈现负相关,随其减小强度有增大的趋势,进出口压力损失则与气流速度的平方成正比;利用声学分析,探讨消声器隔板位置对消声性能产生的影响,发现其影响有限;为实际设计生产提供参考。

动态规划在矿用汽车换挡规律优化中的应用

自动变速器在矿用汽车中应用普遍,根据矿用汽车纵向动力学方程,建立完整的传动系统动力学模型,以燃油消耗率和运行时间作为目标函数,应用动态规划算法规划某型矿用汽车换挡控制策略。对比不同步长、不同初始状态的仿真计算结果,分析动力性及经济性对换挡规律的影响。进一步调整模型中约束,优化规定运行时间下的燃油消耗量,得到兼顾车辆动力性及经济性换挡规律。优化结果表明了燃油消耗的增加与运行时间减少的定量关系,研究方法和研究结果可以应用于实际设计研究。

浅析提高矿用汽车轮胎使用寿命的途径

文中分析了矿用汽车轮胎失效的类型及原因,提出了提高矿用汽车轮胎使用寿命的途径在于如何减少轮胎的磨损、早期损坏,只要正确的选择轮胎、加强道路的修筑和养护、合理使用、维护和修理轮胎一定能取得良好效果。

矿用汽车选型未确知测度模型

以未确知数学理论为基础,结合乌龙泉矿采矿条件和汽车使用环境,建立了矿用汽车选型评价指标体系,利用层次分析法测度改进模型确定评价指标的权重,并利用未确知测度综合评价模型,对待选车型进行了详细分析评价,选出了适合实际生产的矿用汽车。选型结果更贴近矿用汽车选型实际情况,为解决矿用汽车选型问题提供了理论参考。

矿用汽车摩擦材料机理研究

在重型矿用汽车摩擦片研制与工业试验的基础上，分析了摩擦材料各种组分对摩擦片性能的影响，提出了矿用汽车摩擦片合理的组份和比例。