列车电机械制动单元匝间短路故障特征提取研究

为保障电机械制动系统的可靠性,研究电机械制动单元匝间短路故障诊断方案。首先,采用Matlab/Simulink软件建立电机械制动单元数学仿真模型并进行试验验证;其次,注入匝间短路故障,分析比较不同匝间短路故障程度下转矩与电流的变化特性;最后,以三相电流作为输入信号,采用小波包算法对电机械制动单元匝间短路故障进行故障特征提取。研究表明,电机械制动单元启动后电流和转矩都会有瞬时的提升,在进入有效制动阶段后两者逐渐增大,最终进入堵转状态后电流与转矩保持恒定。随着故障程度加深,转矩波动与三相电流幅值都会有明显上升,各频段能量占比都发生单调变化,同时频段1能量衰减率也在不断上升。

自动驾驶中的时空同步问题及一致性要求研究

随着人工智能和自动驾驶技术的迅猛发展,自动驾驶汽车正成为未来交通领域的重要趋势。在实现自动驾驶的过程中时空不同步问题在自动驾驶系统的核心算法和处理过程中普遍存在。对自动驾驶时空同步基本问题开展研究,并提出了一种自动驾驶时空一致性要求的概念和体系,提出了针对时间同步、空间同步、自动驾驶决策、自动驾驶控制,以及导航电子地图的更新、交通信息服务以及V2X应用中的数据服务的时空一致性要求。

航空铝合金原位腐蚀疲劳性能及断裂机理

为了研究不同腐蚀条件下2024铝合金的疲劳性能,首先设计搭建原位腐蚀疲劳平台,然后分别进行无腐蚀疲劳、预腐蚀疲劳和原位腐蚀疲劳实验,分析不同腐蚀疲劳条件下2024铝合金的疲劳断裂行为,最后利用扫描电镜(SEM)表征宏、微观断口特征,探究失效机理。结果表明:相同腐蚀环境和时间下,预腐蚀和原位腐蚀疲劳寿命分别为无腐蚀疲劳寿命的92%和42%;在原位腐蚀疲劳条件下,滑移带挤入、挤出导致表面粗糙度增加,吸附较多腐蚀介质,加剧蚀坑演化,易于裂纹萌生并形成多个裂纹源。裂纹的连通形成更大尺寸的损伤,并在材料内部快速扩展。预腐蚀和原位腐蚀疲劳试件断口观察到大量脆性疲劳条带,并且原位腐蚀疲劳条带平均间距约为无腐蚀疲劳条带间距的2倍,说明原位腐蚀疲劳条件下裂纹扩展速率更快。

基于SUMO软件的异构交通流仿真平台车辆模型开发与集成

采用实车参数和实际道路试验数据对基于SUMO软件的车辆模型进行优化,构建了具备自动驾驶全工况测试能力的高保真车辆运行特性模型,并与SUMO软件交通流仿真集成,形成了面向混合异构交通流的仿真平台。最后,通过典型交通运行场景对集成效果进行准确性和可用性验证。

八字形复位簧低拖滞力矩卡钳关键控制要素分析

汽车行驶阻力直接影响汽车的燃油经济性,而制动卡钳拖滞力矩对汽车行驶阻力的影响不可忽视,开展降低制动卡钳拖滞力矩的技术研究势在必行。复位弹簧技术对降低制动卡钳拖滞力矩有明显效果,但是其负面效果会导致增大制动空行程,对车辆的制动安全性和舒适性带来负面影响。通过对八字形复位簧结构卡钳的拖滞力矩、需液量和八字形复位簧弹力等关键性能进行试验分析,得出八字形复位簧刚度对上述性能产生显著影响的结论。提出合理的八字形复位簧刚度控制要求,为复位簧的结构设计、制动卡钳需液量的合理控制、实现最佳制动踏板感提供设计依据。

脱嵌锂循环过程中硅纳米材料变形原位测量与机理分析

微结构变形测量与演化分析是研发高性能电极材料的重要基础,然而受限于电化学过程的复杂性和实验测量技术,目前对纳米颗粒变形演化的分析明显不足。本文针对高比容量硅纳米材料脱嵌锂循环过程中的应变演化分析开展微尺度原位实验研究。首先提出了电化学诱导应变的原位拉曼光谱测量方法,结合晶格动力学方程建立电化学应变模型,实现了硅复合电极前两圈脱嵌锂循环过程中应变演化的原位测量,实验结果显示应变存在拉-压转换、倒“U”形非线性演化和滞后等现象。随后基于实验结果分析了应变演化过程并揭示其机理,第一圈嵌锂过程中持续增大的压应变起源于锂化相/晶硅相两相界面不断向中心扩散,除此之外脱嵌锂过程中压应变演化起源于梯度相的扩散。

中国主要空气污染物浓度对土地利用类型的响应关系

【目的】人类活动改变下垫面性质,进而对空气污染物浓度的时空变化产生重要影响。探索空气污染物浓度对土地利用面积的响应关系,有利于从土地资源管理视角理解和调控空气污染。【方法】基于广义可加模型与空气污染效应贡献率指数,以10 km×10 km网格化研究2020年全国6大地区土地利用面积比例与4种主要空气污染物(PM_(2.5)、PM_(10)、O_(3)、NO_(2))年平均浓度的非线性响应关系,并对比不同土地利用面积比例对空气污染物浓度的贡献差异。【结果】(1)2020年,PM2.5、PM10区域年平均浓度最高出现在西北地区,最低出现在西南地区;NO_(2)、O_(3)在华东地区的区域年平均浓度最高,分别为25.23μg/m^(3)和102.60μg/m^(3)。(2)空气污染物浓度与网格化土地利用面积比例呈现非线性响应关系。总体上,耕地、建设用地与未利用土地网格化面积比例增加使空气污染物浓度呈上升趋势,而林地、草地则较多表现相反。(3)从空气污染效应贡献率差异来看,在空气污染物低浓度区间林地、草地所表现出的空气污染效应贡献率高,空气污染物高浓度区间耕地、建设用地则表现出较高的空气污染效应贡献率,但水域、未利用土地的空气污染效应贡献率在不同地区表现各异。【结论】在全国范围内基于地区异同进行比较,提出了网格化土地利用面积比例对空气污染可能的总体作用效果,可为研究空气污染区域联防联控及国土空间规划提供参考。

面向智能驾驶规模化应用的安全保障关键技术研究及示范

随着智能驾驶技术体系日趋完善,我国已处于智能驾驶大规模应用的前期阶段,现有研究多针对车辆局部信息感知和微观控制,缺少自动驾驶技术规模化应用的理论储备.基于此,项目围绕"问题导向-理论研究-技术开发-测试验证-示范应用"的主线,突破智能驾驶行为适应性、异构交通流模型、异构交通风险评估、高精准度大规模运行仿真平台和运营安全管理规范等难题,为我国智能驾驶技术测试和规模化应用奠定基础.

风光发电与新能源汽车协同优化调度策略

针对新能源汽车无序充电给电力系统带来的负荷压力等问题,提出了一种新能源汽车与风光发电协同优化调度策略。首先,建立了新能源汽车动力电池模型,并提出了基于蒙特卡洛模拟法的充电负荷计算方法。其次,基于风光发电原理建立了风力发电和光伏发电的数学模型。最后,以最小化电网等效负荷标准差为目标,利用有效集算法求解了二次规划问题,得到了新能源汽车的最优充放电调度策略。仿真结果表明:本文所提出的协同优化调度策略能够有效降低大规模新能源汽车无序充电加剧的电网负荷峰谷差。