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混合动力飞机牵引车动力系统匹配优化及控制策略研究
| 论文题名： | 混合动力飞机牵引车动力系统匹配优化及控制策略研究 |
| 关键词： | 飞机牵引车;液压混合动力系统;参数优化;控制技术;液压蓄能器 |
| 摘要： | 近年来我国民用航空业的迅猛成长，机场航班起降愈发频繁，继而机场上飞机牵引车的使用也越来越多，对牵引车性能的要求越来越高。能源危机和日益严峻的环境污染问题使得人们开始重视节能环保的车辆的开发，大量新技术和新的设计思想被不断应用到飞机牵引车中。液压混合动力技术不但可以实现制动能量在短时间内快速有效的回收和释放，而且在制造成本、技术成熟、可靠性以及维护便利程度等方面和传统油电混合技术相比有较大的优势。 本文以液压混合动力飞机牵引车为研究对象，目的在于完善液压混合动力技术，并在飞机牵引车中应用液压混合动力技术。引入液压蓄能器回收车辆的制动能量从而降低牵引车的能耗，实现牵引车的节能减排。 在飞机牵引车国内外研究现状基础上，根据飞机牵引车的民航和国家标准，基于双桥驱动技术设计了电驱动和液压混合的并联式液压混合动力飞机牵引车动力系统。对飞机牵引车行驶时的动力性需求进行了分析，制定整车参数和性能要求以及动力系统元件的选择准则，对动力系统关键元件进行初步选型以及参数匹配。根据后向建模思想在MATLAB/Simulink环境下建立飞机牵引车整车及各关键部件的仿真模型。 动力系统关键元件参数对牵引车的动力性和节能效果等有着显著的影响，合理的参数优化有助于最大限度的提高牵引车整车性能和工作效率。动力系统参数优化选取重要的参数作为设计变量，确定相应的目标函数及约束条件，在MATAB编写蚁群优化算法代码，对目标函数最优值进行求解计算。最后合理的调整动力系统各元件参数，从而达到系统的最佳匹配。 制定液压再生制动控制策略和基于模糊逻辑的驱动控制策略，对飞机牵引车动力系统两种能量源进行合理的管理和分配，确定四轮驱动模式下电机和液压泵/马达的转矩分配以及两种制动系统协调工作，仿真结果表明蓄能器、电机的能量充放过程和动力输出过程能很好的完成牵引任务。 |
| 作者： | 任绪涵 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 刘涛 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 哈尔滨工业大学 |
| 学位年度： | 2016 |
| 正文语种： | 中文 |
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