论文题名: | 混联式混合动力叉车整车能量管理策略研究 |
关键词: | 混联式混合动力叉车;能量管理策略;遗传算法;多目标优化 |
摘要: | 混合动力技术是一种有效提高燃油经济性的手段,而混联式混合动力技术结合了串联式与并联式混合动力技术的优点,对于工程机械的节能和减排有巨大的潜力。本文对于工程机械中的叉车使用混联式混合动力技术,试图提高动力系统的燃油经济性。 在详细分析混联式混合动力叉车结构特点的基础上,融合汽车的建模技术,突出作业机构的结构特点,以实验数据和实际参数为支撑,在Matlab/Simulink软件环境下建立了叉车的计算机仿真模型。此模型被用来验证能量管理策略的有效性和控制参数的优化。 能量管理策略是混合动力技术中的核心技术。本文提出了一种基于有限状态机的分层模式能量管理策略,以期在保证动力性的条件下减少燃油的消耗。利用Stateflow工具,在建立的叉车仿真模型下,搭建了能量管理策略的仿真模型。在该能量管理策略中,使用驾驶信号,荷电状态以及内燃机转速等作为控制参数,以满足维持电量的需要和提升动力系统效率。 为了验证能量管理策略的正确性,本文依据JB/T3300-92和JB/T3300-2010叉车试验标准建立仿真循环工况,在此循环工况下进行了仿真试验,试验的结果说明设计的策略有很好的控制效果,能够维持电量在一定的范围内。与此同时,依据叉车性能试验标准,进行了样车试验,其结果进一步表明设计的能量管理策略的合理性。 文章最后以减少能量消耗为目标,采用权重的方法构造单目标函数,使用遗传算法对叉车的能量管理策略进行了优化,优化后的能量消耗低于优化前。为了消除单目标优化的缺陷,在遗传算法的基础上,结合 Pareto原理,构造多目标函数,重新优化,得到多组最优解。 |
作者: | 徐回 |
专业: | 车辆工程 |
导师: | 孙骏 |
授予学位: | 硕士 |
授予学位单位: | 合肥工业大学 |
学位年度: | 2014 |
正文语种: | 中文 |