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混合动力客车动力系统设计及参数优化
| 论文题名： | 混合动力客车动力系统设计及参数优化 |
| 关键词： | 并联式结构;混合动力客车;参数匹配;遗传算法;动力系统优化 |
| 摘要： | 当今社会环境、能源危机日益严重，随着我国汽车保有量的增加及环保法规的加强，混合动力汽车受到越来越广泛的关注。汽车采用混合动力驱动已成为国际公认的解决环境、能源等可持续发展战略问题的有效途径。世界各国都投入了巨额的人力、物力和财力开发混合动力汽车。本文以并联式混合动力客车为研究对象，对其动力性、经济性进行了研究。 首先通过对混合动力系统工作原理的分析，选择了并联式结构作为混合动力客车的驱动方式。并对所研究的混合动力客车的总体方案进行了设计，据此对发动机、电机、传动系和超级电容的参数进行了匹配，初步确定了各部件的参数。 基于系统理论与实际工程应用相结合的基本思想，在ADVISOR软件中建立了并联式混合动力客车的仿真模型，一些主要部件的模型包括：发动机模型、永磁同步电机模型、超级电容模型和整车动力学模型。并在建模的基础上进行了仿真，仿真结果表明，本文建立的动力系统模型理论上是正确的，基本可以满足实际开发工作需求。 动力系统的参数优化是提高混合动力汽车动力性、燃油经济性的关键。本文在MATLAB环境中，基于遗传算法对并联式混合动力客车动力系统进行了参数优化，并与ADVISOR传统的优化仿真结果进行了比较，结果表明遗传算法应用于并联式混合动力客车动力系统性能优化是合理的，并具有很强的实用性。该算法可以最大限度地模拟实际车辆在各种工况下的运行状态及整车的实际工程约束条件，在实验室条件下，实现并联式混合动力客车动力系统的性能优化。 最后通过对该混合动力客车样车的道路试验进行了说明，样车的动力性、经济性均满足设计要求。并联式混合动力轿车动力系统性能匹配与优化算法在实际工程开发设计中应用，证明了在实验室内利用较短的时间对混合动力系统进行性能匹配与优化是可行的，节省了大量的时间、人力、物力和财力，这不仅对我国混合动力汽车的发展而且对企业的产品设计开发，都具有重要的学术意义和应用价值。 |
| 作者： | 张旸 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 尹安东 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 合肥工业大学 |
| 学位年度： | 2010 |
| 正文语种： | 中文 |
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