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汽车传动系统匹配优化方法研究与软件系统研制
| 论文题名： | 汽车传动系统匹配优化方法研究与软件系统研制 |
| 关键词： | 汽车工程;传动系统;匹配优化算法;软件开发 |
| 摘要： | 随着我国汽车保有量的迅速增加，汽车用油已经占到了我国石油消耗总量的40％以上，同时汽车排放的各种有害污染物占到了我国空气污染排放总量的50％以上。因此，降低汽车燃油量和有害物质的排放，成为当前我国节能减排工作亟待解决的问题。在保证动力性的前提下，对汽车的传动系统进行合理的匹配优化，可以有效地提高汽车的燃油经济性、降低排放，具有重要的现实意义。 本文对汽车动力性、燃油经济性和排放性的模拟计算方法进行了研究，在此基础上，研究了汽车动力传动系统的选型匹配方法、传动系参数的优化设计方法，并研制了相应的软件系统，主要完成的工作如下： (1)采用1-2映射的方法，对发动机的外特性和燃油万有特性数据进行处理，建立了发动机的性能计算模型，并以此为基础，研究了汽车性能的分析计算方法，其中，采用面积法与时间对车速积分相结合的方法，对汽车的加速距离进行分析计算，避免了隐式问题的求解。以MATLAB为软件平台，设计了汽车性能的仿真计算程序。 (2)研究了汽车传动系统的选型匹配方法和传动系参数的优化设计方法，并运用MATLAB软件设计了选型匹配、优化设计的数学模型以及模型的求解器。针对传动系的选型匹配，本文采用基准权重集与修正向量相结合的方法，建立了匹配方案的层次分析法评价体系；针对传动系参数的优化设计，本文采用分部优化的策略，基于各挡位对汽车性能的不同影响规律，对不同挡位传动比采用最佳的搜索策略，可以有效地提高优化计算的收敛速度，并有利于得到更好的局部最优解。 (3)以MATLAB与Visual C++为平台，研制了“汽车动力参数仿真分析与优化软件”－－VDPSO(Vehicle Dynamic Parameters Simulation and Optimization)，实现了性能模拟、部件选型匹配、传动系参数优化设计等功能。 (4)分别对某12m大客车、某轻型货车两种实际车型的动力传动系参数进行了优化设计；对某中型卡车的传动系统进行了选型匹配，实现了对软件系统的验证，并将优化后的传动系参数、选型匹配结果提供给用户参考。 |
| 作者： | 韩越 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 刚宪约 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 山东理工大学 |
| 学位年度： | 2011 |
| 正文语种： | 中文 |
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