新时代大学生学科竞赛与实践教学的互动研究——以长安大学汽车学院为例

新时代下,高校发展需要"以本为本",作为本科教育教学的重要环节,学科竞赛是培养大学生、实践能力、创新能力以及团队合作能力的有效方法。文章阐释了大学生学科竞赛和实践教学的基本内涵,并分析了两者之间的关系和相互作用。进一步地,根据教育教学规律,结合长安大学汽车学院的教学及学科竞赛经验,深入分析了学科竞赛和实践教学的关联,提出参照学科竞赛构建实践教学体系的优势、方法和具体对策。研究对提高实践教学质量和学生创新能力有借鉴作用。

当代工科大学生就读专业满意度研究——对长安大学汽车学院本科生专业满意度的调查研究

本文以长安大学汽车学院本科生七个专业的学生为样本进行调查并收回了1103份有效问卷,从性别、专业、对本专业了解程度、第一志愿与否的各个测量指标等方面,描述和分析了工科学生对就读专业的满意度,并针对如何提高专业满意度给出了合理化建议。

汽车服务工程专业认证的教学评价体系与持续改进研究

持续改进教学体系是提高教学质量并适应行业趋势的重要一环。以工程教育专业认证为契机,该文通过明确校院两级机构在教学过程中的管理职责,完善教学质量监控体系,提出汽车服务工程专业教学质量PDCA监控机制,建立课程对指标点的支撑算法,形成以学年为周期的专业教学质量范式评价方法,完成培养目标、毕业要求、课程体系、课程目标等教学环节的测度与量化,提出教学评价体系的持续改进机制。对2019—2021届毕业生的毕业要求达成情况进行评价,评价表明该教学环节评价方法可行。闭环教学评价体系与持续改进机制可用于对全国同类院校汽车服务工程专业的专业认证自评与日常运行状况监测。

基于毕业生—用人单位调查的人才培养模式——以长安大学能源与动力工程国家特色专业为例

传统的本科人才培养模式以高校为制订主体,不能适应社会发展的需要。本文引入毕业生与用人单位联合调查,通过对调查结果的研究,优化人才培养模式,并以长安大学能源与动力工程专业为例进行实例分析。研究结果表明,基于毕业生—用人单位调查的人才培养模式更加重视实践教学环节,优化了课程体系,更符合社会需求,更贴合行业以及企业用人要求。

汽车环保技术课程思政元素挖掘与教学设计

如何结合专业课程的特色与思政资源来实现专业教育与思政教育的共振效应,是当前专业课程开展思政建设的一大重点。该文结合汽车环保技术课程的特色与优势,深入挖掘课程蕴含的思政元素,将其融入教学目标、教学内容、教学方法以及考评环节的全教学过程。通过知识传授、能力培养与价值塑造的有机融合,形成协同育人效应,培养德才兼备的高素质汽车人才。

高速公路混合交通环境下的智能网联汽车换道策略研究

为推动智能网联汽车应用落地,提出高速公路混合交通环境下智能网联汽车换道策略。首先,改进NaSch元胞自动机模型,并采用马尔科夫链算法计算道路通行能力;其次,针对目标车道为专用车道和普通车道分别建立基于车速引导的决策模型和基于博弈论的双矩阵决策模型;最后,采用多目标轨迹优化算法优化换道轨迹。结果表明:目标车道为专用车道和普通车道时,所提出的策略可分别提高换道效率6%、3.38%。

新能源汽车动力电池回收利用过程减碳成效测算

为量化评价新能源汽车动力电池回收利用过程的环境效益,为报废动力电池管理体系和回收再利用相关标准的完善提供支撑,助力国家“双碳”目标的实现,以三元锂电池为研究对象,选取典型的动力电池回收利用场景,将三元锂电池的生命周期划分为4个阶段:原材料获取、制造装配、使用和报废回收,并建立相应的GaBi模型,基于湿法回收A、湿法回收B、火法-湿法联合回收3种不同回收利用方式进行三元锂电池生命周期评价模型搭建与回收再利用过程减碳成效测算。研究结果表明,三元锂电池回收再利用过程有较好的减碳成效,基于3种不同回收工艺的三元锂电池回收再利用可以减少CO_(2)排放量分别为:湿法回收A为60.71kgCO_(2)/kWh;湿法回收B为150.00kgCO_(2)/kWh;火法-湿法联合回收为153.57 kg CO_(2)/kWh。基于这3种不同回收工艺的CO_(2)减排效果从优至劣依次为:湿法-火法联合回收、湿法回收B和湿法回收A。合理的动力电池回收利用方式可以显著减少其回收利用过程中的碳排放量,从而产生更好的环境效益。

基于转鼓转速传感的中低速新能源汽车联合制动系统控制方法

中低速新能源汽车是常见的交通工具,但是其制动控制存在响应时间长、控制效果差的问题,设计一种基于转鼓转速传感的中低速新能源汽车联合制动系统控制方法。首先,构建基于转鼓转速传感的中低速新能源汽车动力学方程,采集传感信息,然后,考虑开环控制容易导致控制系统的稳定性和鲁棒性差的问题,基于转鼓转速传感的联合制动系统传递函数推导出开环、闭环双传递函数,最后,根据系统传递函数,设计PID控制器的参数,通过PID控制器输出电-液联合制动控制信号,实现汽车联合制动系统控制。实验结果表明:所提方法的速度-位移曲线与现实速度-位移曲线基本一致,加速误差在-0.5 m/s2~0.5 m/s2范围内,平均制动控制响应时间为0.075 s,具有良好的制动控制能力。

重型载货汽车长下坡制动控制策略

单一制动器温度升高出现制动热衰退现象后,其余制动器热负荷增加会影响整车制动效能,针对此问题提出了基于制动力观测模型的重型载货汽车长大下坡制动控制策略。首先,利用制动鼓温度能够准确表征制动力的特性建立了制动力观测模型;其次,依据整车制动器热衰退演变机理及车辆制动失稳机理,提出了结合散热量、地面附着率、滑移率及轴载的控制策略;然后,为了实现制动力的跟踪控制,建立了基于MPC制动力优化控制模型;为了验证提出的控制策略,建立了基于TruckSim和Matlab联合仿真模型;最后,进行低温制动工况、高温制动工况和基于滑移率的制动控制策略仿真验证。结果表明:低温工况能够抑制制动器温度的快速升高;高温工况能够降低制动器提前出现热衰退的风险,在保证整车制动效能的同时,预留了必要安全措施时间;基于滑移率的控制策略可以保证车辆制动稳定性。结果表明:所提出的控制策略既能相对均衡地控制制动器温度上升速度,又能避免因某一制动器温度快速升高而增加其余制动器热负荷,且保证制动稳定性,从而提高了重型载货汽车长下坡制动安全性。

不同驱动系统下纯电动汽车关键性能对比研究

为比较纯电动汽车不同驱动系统的关键性能,基于同一整车参数和某公司提供的可变绕组永磁同步电机试验数据,对纯电动汽车电机驱动系统开展了相关研究。基于精英保留遗传算法和动态规划理论,对单挡、两挡电控机械式自动变速器驱动系统的速比进行了设计优化。采用了精英保留遗传算法和动态规划理论对系统速比进行设计优化,并对可变绕组永磁同步电机绕组切换过程进行了动力性和经济性设计。仿真结果表明,在动力性上,两挡自动变速器驱动系统的加速性能最优;在经济性上,可变绕组永磁同步电机驱动系统的百公里能耗最小,单挡自动变速器驱动系统的动力性和经济性表现最不理想。

考虑安全和效率的自动驾驶汽车路线规划策略研究

为解决自动驾驶车辆决策过程中路线规划策略单一、适用性较差的问题,提出了一种综合考虑路线安全和效率的自动驾驶车辆路线规划策略。首先,以风险分析理论为基础,结合数字地图提供的道路数据及数据中心提供的历史事故数据,构建用于评价路段安全性的道路安全评估模型。然后,建立车辆在不同道路线形下的车辆动力学模型,求解不同路段上的安全车速,并构建用于评价路段通行效率的路段耗时估算模型。最后,以A*算法为基础,结合道路风险评估模型和路段耗时估算模型,设计了综合成本函数,并利用SUMO构建仿真场景进行仿真试验。结果表明:虽然研究所得策略在规划路线的耗时上相比于传统方法增加了11.1%,但在路线风险方面相较于传统方法却显著降低了56.6%,证明该策略在综合性能上更为全面,具有更好的适用性。

“飞思卡尔”杯大学生智能汽车创意赛车模的制作

本文基于"飞思卡尔"大学生智能汽车创意赛,设计制作一种基于CCD摄像头的智能车,并在复杂道路条件下的行驶。智能车系统以Freescale16位单片机MC9S12XS128作为系统控制处理器,采用基于摄像头的图像采样模块获取赛道图像信息,通过PID控制策略控制车模的方向和速度,利用超声波传感器测距对车距进行控制,最终实现车模的寻道行驶、在十字路口的左右转、两车跟踪行驶等基本功能。

轮毂电机驱动电动汽车4WS和DYC协调控制

为了提高轮毂电机驱动电动汽车的路径跟踪能力和操纵稳定性,本文针对主动四轮转向系统(4WS)和直接横摆力矩控制系统(DYC)提出一种新型的协调控制策略。首先,综合考虑车辆的路径跟踪性能和操纵稳定性,建立一种共享转向控制模型,并在此基础上提出基于非合作Nash博弈的4WS控制策略。其次,为了提高危险行驶工况下的车辆侧向稳定性,基于质心侧偏角相平面将车辆状态划分为稳定区域、过渡区域和失稳区域,并分区域建立DYC控制器。再次,为了实现后轮转向与直接横摆力矩的协同控制,建立基于模糊神经网络的ARS/DYC协调控制器。最后,利用CarSim/Simulink联合仿真平台和硬件在环平台,分别进行双移线工况下的试验验证。研究结果表明,所提出的控制策略能够有效地提高车辆在极端行驶工况下的路径跟踪精度和操纵稳定性能。

基于电动汽车制动安全检测的短时工况及方法研究

常规的制动安全检测通常采用长时间、极端工况,但可能会失去准确的工作范围。针对这一不足,首先提出一种踏板稳定模式的短时工况试验方法,该方法结合了现有的测试标准,并不限于单一的极端制动模式,而是可以考虑电动汽车的快速稳态运行。在此基础上,基于机器学习对运行片段回归并通过连续拼接构建短时工况。利用短时工况提出一种改进的制动安全检测方法,该方法通过主成分分析对制动片段的特征参数进行降维,同时根据特征参数计算制动片段的重复性距离判断安全隐患。最后,通过在测试台架上跟随短时工况,验证所提出的短时工况和制动安全检测方法的有效性。

分布式双电机后驱电动汽车的横摆稳定性控制策略

【目的】为了提高车辆的横摆稳定性,提出了一种三层结构的分布式双电机后驱电动汽车横摆稳定性控制策略。【方法】上层观测器采用扩展Kalman滤波器估计动态前后轴的侧偏刚度,以提高控制系统的模型精度与稳定性;中层控制器采用基于正切函数的滑模控制器对系统误差进行控制,通过调节系统误差调节期望的附加横摆力矩的大小;下层控制器以轮胎利用率之和最小为优化目标,将期望的附加横摆力矩分配到后轴驱动轮上,从而实现弯道行驶过程中车辆的横摆稳定性控制。【结果】仿真结果表明,相比于采用静态侧偏刚度的横摆稳定性控制系统,最大滑模面误差减少了44%,横摆角速度期望值趋近于实际值的程度提高了10.5%。【结论】本文设计的控制策略具有更好的鲁棒性,同时动态侧偏刚度使横摆角速度期望模型的期望值更趋近于实际横摆角速度值。

双挂汽车列车横向稳定性控制策略

双挂汽车列车相较于传统半挂车具有更高的运输效率和较低的运输成本,更适合未来公路运输绿色、便捷、高效的发展趋势,但较长的车身总长度和组成单元个数必然会对双挂汽车列车的整车稳定性产生影响.为研究并验证控制策略对双挂汽车列车横向稳定性的改善情况,基于Trucksim仿真平台搭建双挂汽车列车(B型双挂车)动力学模型,依据运动力学定律建立Simulink双挂汽车列车简化参考模型,分别以动力学和参考模型中各个单元的横摆角速度偏差、横向载荷转移率偏差为输入,结合模糊推理和PID(proportional-integral-derivative control,PID)控制理论构建整车横摆和侧倾稳定性主动控制策略,并根据车辆状态识别结果对控制策略的介入时机进行调整.模拟结果显示:主动控制策略使双挂汽车列车横向稳定性评价参数的波动幅度均有明显减小;各个单元的质心侧偏角峰值降低5.7%∼53%,横摆角速度峰值降低4.9%∼23.8%,侧倾角峰值降低0.5%∼24.9%,质心侧偏角峰值降低0.3%∼32.9%.表明本工作所设计的控制策略对双挂汽车列车的横向稳定性有改善作用,研究结果可为未来双挂汽车列车的横向稳定性研究提供参考.

基于换电的共享电动汽车调度与服务定价

为解决共享电动汽车出行模式车辆失衡与电能补给问题,基于集充统配换电模式,考虑共享电动汽车电能补给、换电站选址与电池配送路径间的耦合关系,基于时空网络构建以最大化利润为目标的共享电动汽车调度与服务定价优化模型,并通过共享电动汽车需求-价格函数逆变换,将非线性非凸模型转换成更易求解的非线性凸模型。数值试验结果表明:协同决策换电站位置、电池配送路径、共享电动汽车调度方案与服务价格,可提高共享电动汽车出行服务商利润;基于割线的外逼近算法比基于切线的外逼近算法和拉格朗日松弛算法更适于求解所提出的模型。参数敏感度分析结果显示,潜在共享电动汽车出行需求与电能可得性都是影响共享电动汽车出行服务商利润的重要因素。

我国新能源汽车保有现状及发展趋势分析

在“双碳”战略的背景下,得益于政府的大力支持,我国新能源汽车产业在技术上突飞猛进并实现了商业化,新能源汽车年销售量屡创新高,保有量稳步上升。为进一步推进新能源汽车高质量发展,分析新能源汽车相关政策,从新能源汽车市场格局和产品技术方面讨论新能源汽车保有量演变发展趋势,总结其发展过程中存在的产品竞争力不足、基础设施不够完善等问题,并提出持续推动核心技术发展、大力发展配套基础设施以及降低制造成本的相关建议。

汽车智能计算机控制技术课程实践教学改革

汽车产业新四化发展,对汽车服务工程专业人才在解决工程问题的实践能力提出了新要求,但现阶段仍存在汽车智能计算机控制技术实践教学在内容上与理论教学不同步、对车联网等赋能元素的融和度不足、对国家“双创”战略支撑度不足三大问题。为此通过汽车智能计算机控制技术实践教学改革研究,提出五融合实践教学定位、基于三大关系的实践教学生态体系、融合工程问题的实践教学模式和内容改革示范,以期培养学生解决汽车、交通领域难题的创新思维能力和工程实践能力。

中国新能源汽车发展现状及对策建议

随着传统燃油汽车数量的增多,环境污染问题愈发严重。现阶段,发展新能源汽车产业成为各个国家的共识。文章首先介绍了新能源汽车的分类;其次列举了新能源汽车方面的国家政策,从新能源汽车销售量和上险量两个方面阐述了国内新能源汽车的产业发展现状;紧接着对新能源汽车发展过程中存在的问题进行分析,指出新能源汽车存在售价和使用成本高、续航里程不足、安全性不足、企业核心技术缺乏等问题;最后提出建议促进了新能源汽车产业的高质量高效率发展。