Series-parallel Hybrid Vehicle Control Strategy Design and Optimization Using Real-valued Genetic Algorithm

Despite the series-parallel hybrid electric vehicle inherits the performance advantages from both series and parallel hybrid electric vehicle, few researches about the series-parallel hybrid electric vehicle have been revealed because of its complex co nstruction and control strategy. In this paper, a series-parallel hybrid electric bus as well as its control strategy is revealed, and a control parameter optimization approach using the real-valued genetic algorithm is proposed. The optimization objective is to minimize the fuel consumption while sustain the battery state of charge, a tangent penalty function of state of charge（SOC） is embodied in the objective function to recast this multi-objective nonlinear optimization problem as a single linear optimization problem. For this strategy, the vehicle operating mode is switched based on the vehicle speed, and an ＂optimal line＂ typed strategy is designed for the parallel control. The optimization parameters include the speed threshold for mode switching, the highest state of charge allowed, the lowest state of charge allowed and the scale factor of the engine optimal torque to the engine maximum torque at a rotational speed. They are optimized through numerical experiments based on real-value genes, arithmetic crossover and mutation operators. The hybrid bus has been evaluated at the Chinese Transit Bus City Driving Cycle via road test, in which a control area network-based monitor system was used to trace the driving schedule. The test result shows that this approach is feasible for the control parameter optimization. This approach can be applied to not only the novel construction presented in this paper, but also other types of hybrid electric vehicles.

基于生态设计原则与生命周期评估的可持续性机械设计

面对全球可持续发展的挑战机械设计需转型以降低环境影响并提升资源效率。探讨生态设计原则与生命周期评估(LCA)在实现设计可持续性中的应用。首先强调在设计初期考虑材料选择、能源效率和系统整合等生态原则的重要性。接着,通过LCA工具量化从原材料到废弃各阶段的环境影响,案例分析展示如何根据LCA结果优化设计。最后讨论实施中的挑战与对策,工程领域的可持续性设计提供策略和参考。

基于模糊逻辑的飞机电推进系统能量管理策略研究

为了提升飞机电推进动力系统的关键性能,需要设计和优化内部能量管理控制策略并实现功率合理分配。本文基于MATLAB/Simulink平台,建立了电推进动力系统仿真模型,并在能量管理系统模块中提出了基于模糊逻辑的能量管理策略(EMS),其用于动力系统内部的功率分配和控制。针对从滑跑直到巡航稳定点的飞行任务段,对电推进动力系统进行了时段级仿真实验,研究了氢气消耗量等量化指标的表现。在此基础之上,基于遗传算法的优化方法,对模糊控制系统的隶属度函数参数进行了寻优。计算结果表明,在本文基于模糊逻辑的EMS作用下电推进动力系统的氢气消耗量减少9.27%,而且氢燃料电池功率波动剧烈程度减少25.11%;优化后,主指标氢气消耗量进一步减少6.5%,同时次要指标的变化被约束。

微型电动汽车动力电池充电保温系统设计研究

为解决微型电动汽车在低温环境下充电困难的问题,提出了一种动力电池充电保温系统。通过对加热部件-加热膜、电路以及热管理系统控制策略3方面进行设计,实现了充电保温功能和充电保温等待功能,确保充电时保持动力电池温度在适宜范围内的效用。实验结果表明,该充电保温系统可有效实现温度的调节,保证充电的正常运转。

智能建筑电气设计存在的问题及优化策略

与一般建筑电气设计相比,智能建筑电气设计存在着一定的特殊性,对实用性、安全性、智能性、节能性等方面要求更高,需要科学规划配电系统,合理搭配电气设备,实现最佳运行价值。文章研究了智能建筑电气设计存在的问题及优化策略,从变压器设计、供配电线路设计、照明系统设计、电梯系统设计等方面出发,分析了智能建筑电气设计过程中存在的主要问题,针对性地提出了优化调整措施,有利于提高智能建筑电气设计水平,积极探索新技术、新设备应用,实现更好的综合效益。

智能建筑电气设计中的问题及解决措施研究

随着科技的不断发展和人们对生活品质要求的提高,智能化已经成为了现代社会的一个重要趋势。在建筑领域中,智能化的应用也逐渐成为一种新的发展趋势。然而,目前我国的智能建筑电气设计中仍然存在一些问题,这些问题不仅影响着建筑的功能性,还影响到了我国的经济和社会的发展。因此,文章旨在对智能建筑电气设计存在的问题进行分析,提出相应的优化策略,以期为今后的智能建筑电气设计提供一定的参考和借鉴。

市政工程电气设计中的接地策略探讨

在市政电气工程中,接地设计策略是一个至关重要的方面。接地系统的设计和实施对于确保电气设备的正常运行、保护人员和设备的安全以及减少电气故障的发生具有重要意义。因此,深入研究和探讨接地设计策略对于完善市政电气工程至关重要。本文旨在对市政工程电气设计中的接地策略进行深入探讨,以期为市政工程电气设计提供有益的指导和参考,进一步提高市政工程电气设计的质量和效率。

电气设备智能控制系统的设计与优化研究

文章详细探讨了电气设备智能控制系统的设计与优化研究。概述了电气设备智能控制系统,介绍了电气设备智能控制系统的设计原理与方法,以及电气设备智能控制系统优化的策略和技术,并通过应用实例进行了探讨。以期为电气设备智能控制系统的设计与优化提供参考。

电能计量中的信息化管理策略分析

阐述电能计量的信息化管理设计原则、设计模式、设计功能,提出管理策略,包括构建计量信息管理系统、重视计量装置的维护、提高计量工具的优化力度,从而提高智能化和信息化管理水平。

基于A-ECMS的增程式电动汽车能量管理策略设计及应用

增程式电动汽车因其电驱效率高、无里程焦虑等优点,在新能源汽车市场备受青睐。为了进一步提升其综合性能,本研究在MATLAB/Simulink环境下构建了增程式电动汽车仿真模型,并利用等效自适应因子以改进燃油消耗最小化算法,形成了基于A-ECMS的能量管理策略。结果表明,在WLTC循环工况测试中,A-ECMS能量管理策略的百公里综合油耗为6.42 L,综合燃油消耗量为0.71 L,均低于其他方法。最终的电池充电状态(SOC)为31.1%,与目标SOC的偏差仅为1.1%。该策略显著提升了燃油经济性和电池使用寿命,为增程式电动汽车性能优化提供了新的参考方法。

地下电动汽车库建筑设计防火策略研究

随着电动汽车的普及,地下电动汽车库的消防安全问题日益凸显。针对民用建筑地下汽车库停放电动汽车及设置充电设施的消防隐患问题,文章主要从平面布置、防火分隔、建筑构造和安全疏散这几个方面提炼出建筑设计防火策略,以期为解决地下电动汽车库在实际设计中遇到的消防问题提供思路。文章旨在提供系统性的指导,保障地下电动汽车库的消防安全。

电动工具设计战略特征与作用研究

设计战略是企业整体战略的重要组成部分,结合电动工具行业高质量发展需求,分析设计战略的类型与特征。提出将电动工具的物质性与非物质性结合,进行产品设计战略管理,是电动工具行业企业战略发展的重点。

电动辅助转向电机控制研究及EMC设计

为解决商用车在行驶过程中,传统的液压助力转向系统阻力较大且效率较低,并且在长期使用后保养不当容易泄露,可能引起事故等问题,对电动辅助转向电机控制算法和设计进行了研究。电动辅助转向电机选择永磁同步电机,通过应用模糊PID(Proportional Integral Derivative)算法可以精确,快速地调制到参考值。同时采用拓展卡尔曼滤波器可以估算永磁同步电机的转子位置,减小控制器的体积及成本。在驱动系统中,由于大电流耦合路径多样严重影响电机控制系统的电磁兼容性能,所以电机控制时采用驱动系统EMC(Electro Magnetic Compatibility)设计。实验结果表明,基于模糊PID算法以及拓展卡尔曼滤波器的永磁同步电机控制可以应用于商用车电动辅助转向电机控制中。

“总价加单价”计价模式下EPC项目电气设计探讨

根据工程总承包(EPC)项目的建设特点,对传统承包模式和EPC模式项目在设计阶段(方案、初设、施工图设计)的电气设计特点进行分析、研究,针对EPC项目电气设计的特殊性,重点探讨了在“总价+单价”计价模式下EPC项目合同总价部分内容在全过程设计中电气设计需要重点考虑和把控的原则和策略内容。

生活圈视域下电助力车创新设计研究

针对电助力车产品由技术驱动创新的局限性问题,从生活圈的视角出发,研究在特定场景下的电助力车创新设计策略与方法。通过对生活圈相关理论进行梳理,构建生活圈视域下四类核心出行场景,运用产品设计中用户研究方法提炼用户需求与设计机会点。导出生活圈视域下电助力车设计策略。从场景中人、物、环境三个基本要素的层面,提出生活圈视域下电助力车设计策略。本文从不同的视角提出电助力车的创新设计路径,为相关产品设计开发提供更多参考与借鉴。

Design strategy for ferroelectric-based polar metals with dimensionality-tunable electronic states

Since LiOsO_3 was discovered, obtaining easy-accessible polar metals for research and applications has been challenging. In this paper, we present a multilayer design strategy, which is configured as ferroelectric layer/carrier reservoir layer/isolation layer/substrate, for obtaining polar metals by electrostatically doping a strained ferroelectric material in a more effective way. In the proposed configuration, both 1 unit-cell thick BaTiO_3 and PbTiO_3 exhibited considerable Ti off-centering with various strains,which should extend the applicability of ferroelectric-based polar metals in ultra-thin devices. Moreover, engineered by the compressive strain and the BaTiO_3 thickness, the design strategy effectively achieved polar metallicity and dimensionalitytunable electronic states associated with the modulation of highly anisotropic properties such as electrical and electronic thermal conductivity, which may be helpful for designing ultra-thin, ultrafast, and low-power switch devices.

城市景观照明电气设计常见问题探究

随着中国各地区经济的快速发展,各城市的基础设施建设规模不断扩大,城市景观照明建设也呈现快速增长,城市景观照明电气设计的品质优良尤为重要,不仅要求相对较低的建设投资和运行时的低能耗,还要求运行安全可靠,维护管理简单。然而,目前中国一些城市的景观照明设计存在一些问题,对景观照明和节能产生诸多不利影响,给城市文化建设带来一定的影响。因此,迫切需要针对景观照明电气设计中的常见问题提出优化方法。

机电安装单位在设计变更频繁下的管理策略

面对边设计边施工的项目,由于各种原因通常会造成频繁的设计变更,为解决由此造成的项目变更管理混乱,以某精装交付住宅项目为例,在分析机电工程变更发生原因的基础上,机电安装单位针对各项变更原因提出了相应的控制策略和变更发生后的管理对策,以期为相关人员提供参考。

纯电动矿用卡车电气系统设计

本文主要介绍了纯电动矿用卡车电气系统的设计,车辆电气系统主要包括动力电池系统及管理系统、高压配电系统、仪表显示系统、主驱动和辅助驱动系统的设计及整车控制系统的设计,各控制系统之间通过CAN总线进行通讯,整车控制器VCU实时采集车辆各种数据信息,协调各系统控制,实现车辆高压上下电,驾驶员意图判断、动力输出控制、下坡定速巡航功能、辅助驱动系统控制、车辆热管理系统控制、车辆故障分级判断及处理等功能,保证车辆起步平稳、换挡平顺并兼顾车辆动力性能。

基于儿童视力保护的电动自行车近光灯设计策略

近年来电动自行车广泛流行,给群众日常出行带来便利,但相关的行业标准还处于持续完善阶段。文章从儿童视力保护的角度探讨电动自行车近光灯的设计,通过调研当前电动自行车近光灯的光源属性、安装高度与照射角度、儿童人体尺寸、电动自行车与儿童的相对速度等数据,经数理计算和统计分析得出儿童群体受影响的情况,再推导出从近光灯的安装高度、光强、辐射强度、光强自动调节来优化的设计策略,为电动自行车近光灯的人性化设计提供科学依据和指导方法。