考虑参数不确定性的无人车预设性能路径跟踪控制

为保证无人车在参数不确定性影响下的路径跟踪具有预设控制精度,提出一种具有预设跟踪误差性能的路径跟踪输出反馈控制方法。根据横向预瞄偏差建立了路径跟踪二阶误差积分系统,在考虑轮胎侧偏刚度参数摄动及车辆横向速度未知的情况下,利用扩张状态方法建立了含有复合未知项的控制模型,再通过设计线性扩张状态观测器对系统未知状态和模型不确定项进行估计,并进一步证明了观测误差的一致有界收敛性。针对无人车路径跟踪瞬态和稳态性能无法满足预设精度的问题,结合观测器估计值提出了一种具有预设性能的路径跟踪输出反馈控制器,并根据Lyapunov理论对闭环系统稳定性进行了严格证明。Matlab/Simulink仿真结果表明,所设计的控制策略能保证车辆以预设控制性能跟踪上期望路径,进一步在硬件在环仿真试验台上进行验证,结果表明所设计方案能严格保证横向跟踪偏差位于安全边界之内并具有较强的鲁棒性。     

低比例甲醇汽油的油膜动态特性研究

在某发动机台架上进行了低比例甲醇汽油油膜动态特性试验，研究了不同工况下 M10甲醇汽油的油膜特性和甲醇比例对甲醇汽油油膜特性的影响。结果表明：发动机转速对甲醇汽油燃油沉积比例系数 X 和油膜蒸发时间常数τ的影响较小；冷却水温度对甲醇汽油的油膜蒸发时间常数τ的影响最大；同种工况下，甲醇比例在5％～15％之间时甲醇汽油的燃油沉积比例系数 X 达到最小；甲醇汽油比纯汽油更容易挥发，当甲醇比例低于10％时，甲醇汽油油膜蒸发时间常数随着甲醇比例的增加显著减小，但是当甲醇比例超过15％时，随着甲醇比例的增加，油膜蒸发时间常数变大。     

轿车悬架阻尼二阶最优控制设计方法研究

本文以半动悬架与二阶最优控制理论为基础，通过被动悬架阻尼的主动力表示，结合对最优控制力的分解以及最优评价指标，振动加速功率谱密函数与系统振动阻尼之间的关系的研究，建立了多自由度汽车振动系统在随机输入下以振动加速度功率谱密度函数极小为目标的悬架最优减振器阻尼参数的方法，并给出了７自由汽车振动最优减振器阻尼设计实例。     

发动机缸内高温燃气热电偶温度测试误差研究

根据发动机气缸内高温燃气温度静态和动态的不同情况,对热电偶测头和热电偶套管在静态下的辐射热损失以及动态响应过程进行了推导与计算。结果表明,静态情况下热电偶读数误差增加幅度较小,动态响应过程中热电偶读数误差主要决定于热电偶测头及热电偶套管的辐射热损失,且其辐射热损失又受热电偶测头的滞后时间常数τ0的限制。     

车用柴油机加速瞬态过程控制策略研究

设计了车用柴油机在加速瞬态过程中的控制策略,建立了直列4缸电控单体泵柴油机的数学模型,模型包括燃烧模块、进排气系统模块、带中冷的增压器模块和控制器模块。在加速过程中,针对废气涡轮增压器的滞后问题,设计了一阶油门滤波的油量供给策略。通过仿真研究,给出了根据空燃比和发动机转速变化量决定的控制时间常数。     

共轨喷油器驱动电路的试验研究

在一种灵活的共轨喷油器驱动电路的基础上,重点研究了不同的充电速率、放电速率和保持电流对共轨式燃油喷射系统的瞬态响应、一致性、最小油量控制和多次喷射的影响,为实现共轨式燃油喷射系统的上述各种特性综合最优提供依据.     

动力转向器瞬态响应性能指标评价与分析

文章对动力转向器机液伺服控制系统的瞬态响应进行了分析，并结合响应曲线给不同参变量下的具体响应数据，从而找出了影响系统响应性能的重要参数，指了转向器系统要获得满意的瞬态响应曲线，阻尼比最好在０．３－０．７之间。     

基于改进均值模型的汽油机瞬态空燃比控制研究

结合平均值模型(MVEM)和BP网络的优点,对平均值模型进行改进,将BP网络替代均值模型中经典X-τ油膜模型,对喷油脉宽进行辨识。将改进后的均值模型和原均值模型在SIMULNK中建模,研究结果表明,采用改进后的均值模型,发动机瞬态空燃比最大偏离值和偏离时间明显得到改善,具有精度高、跟踪快速的特点,为基于模型的发动机瞬态工况空燃比的控制提供参考。     

基于模拟退火算法的锂电池模型参数辨识

为建立准确的电池模型,以精确估算电池荷电状态,本文中通过试验获取锂电池在不同充放电电流和SOC下的充放电特性,进而对不同充放电电流和SOC下的电池R及C参数进行辨识。针对该参数辨识过程中参数初始值未知、数据处理量大、易陷入局部最优点的特点,采用无需初始参数、收敛速度快、能获得全局最优解的模拟退火算法对电池R及C参数进行辨识。仿真和试验结果表明,采用以上方法建立的电池模型具有较高精度。     

基于表征驾驶风格的驾驶员纵向加速度模型

驾驶员驾驶风格的差异会引起纵向加速度决策与最优值存在一定程度的偏差.改进了基于最优预瞄的驾驶员纵向加速度模型,以跟随速度为参考量,提出了多点多目标的二阶预瞄决策模型,并以预瞄视野、决策意愿和决策偏差表征驾驶员的驾驶风格进行建模.通过Simulink-Carsim联合仿真,验证模型可以反映出不同驾驶风格下的驾驶行为,为研究分析真实驾驶行为提供借鉴.     

基于MATLAB的FUZZY-PID参数优化与仿真

该文提出了一种基于MATLAB环境下,利用模糊控制工具箱和遗传算法工具箱以及M函数文件,对FUZZY-PID控制器中的量化因子和比例因子进行自寻优,可获得一个基于一定性能指标的次优或最优控制器。以二阶系统为例进行了计算机仿真,仿真结果表明该方法具有良好的收敛性,使系统的动态性能得到明显的改善。     

波形钢腹板曲线箱梁腹板剪应力分析

波形钢腹板曲线箱梁由于存在曲率半径,在荷载作用下内外侧腹板通常承担不相等的剪力。为研究波形钢腹板曲线箱梁在不同荷载作用、不同曲率半径内外侧腹板受力特性,设计了两片不同腹板厚度、不同中横隔板个数波形钢腹板曲线箱梁,并建立相应有限元模型,与试验结果进行对比验证。用不均匀系数U_τ表示内外侧腹板承担剪力不均匀情况,使用有限元对内外侧腹板承担的剪力不均匀现象进行分析。结果表明,曲线梁在集中荷载作用下,U_τ最大为1.78;在均布线载作用下,U_τ最大为1.75;相同荷载作用下,曲线梁圆心角越大,U_τ越大,当圆心角小于9.45°时,可以不考虑附加曲率效应,按直梁分析。     

柴油机瞬态试验循环的线性回归分析

介绍了柴油机排放的瞬态试验循环,引入了试验循环有效性判断的依据,并就某6缸发动机的瞬态试验循环进行了线性回归分析研究。在允许点删除前后、不同时间延迟及设定量设置值和执行值不同情况下针对转速、扭矩和功率循环特征参数进行了线性回归分析。结果表明:在包括允许删除工况点的条件下,负扭矩工况点对线性回归分析结果影响较大;设定值和实际反馈值的线性回归分析存在最佳延迟时间;试验过程中设定量的执行值偏离设置值使实际试验循环偏离目标试验循环较远,以致循环有效性不能得到正确评价。     

基于停车许可证的路外公共停车设施最优收费定价:基础模型及其扩展

为探求路外公共停车设施的最优收费定价机制及其实现手法,构建了基于停车许可证的最优停车设施收费定价基础模型及其扩展模型。在基础模型中,首先利用出行者对各停车设施的评价额度,构建停车许可证的最优分配模型;而后,通过拍卖机制（例如升价拍卖代理系统）即可确定各停车设施的最优收费定价。在扩展模型中,将购买停车许可证的时间点由一个扩展为多个,并开发了一种可实现最优收费定价的调优法。最后,通过数值算例验证了升价拍卖代理系统在实现路外公共停车设施最优收费定价方面的可行性以及调优法在求解扩展模型方面的有效性。分析结果表明：将停车许可证制度导入停车设施后的出行者均衡状态与社会最优状态是一致的;利用升价拍卖代理系统可求解得到最优许可证分配方式与最优停车设施收费定价;同时,最优停车设施收费定价具有防止出行者进行虚假申报的制约机制;相较评价额度,停车泊位总数的变化对最优收费定价的影响较大（即敏感因素）;多个停车许可证购买时间点条件下所实现的社会福利高于单一购买时间点;应用调优法可以使管理者在有限步骤内求解得到多购买时间点条件下的最优停车许可证分配方式及最优收费定价;利用此调优法可使政策在较少的步骤内实现较高的社会福利。     

电液式全可变配气系统MultiAir面面观(下)

(接第11期)五、系统开发及其优化为了以最佳的方式在最短的时间内确保发动在稳态和瞬态运行状态下都获得最佳空燃比,菲亚特公司通过努力找到了一套方法,并用合适的模型来分析和计算试验结果。1.系统的能量消耗采用系统分析方法已经研究出了许多     

PFI汽油机空燃比控制仿真及试验研究

基于发动机台架试验,建立并标定了进气道燃油喷射单缸汽油机一维仿真模型,探索了空燃比控制的新方法。依据经典控制理论,通过所建空燃比PID控制器与参数整定,实现了稳态空燃比控制。基于x-τ油膜模型,提出了其代数控制X-Y油膜方程,分析了进气道燃油传输过程对空燃比控制的影响;通过燃油阶跃扰动法,对X,Y参数进行识别,获得了X,Y参数MAP图,构建了离散化燃油动态补偿器,实现了空燃比在瞬态工况下的前馈控制。     

基于前轮角阶跃输入响应的汽车操纵稳定性分析

在建立汽车线性二自由度模型的基础上,将汽车系统简化为一般的二阶控制系统,分析汽车前轮角输入的响应,主要包括稳态响应和瞬态响应;结合具体车型参数,提出了表征汽车稳定性的关键参数的计算方法,为汽车操纵稳定性提供实际的分析方法。     

曲轴箱通风系统压力波动对机油溢出的影响

某一自然吸气发动机在开发过程中曲轴箱通风系统机油溢出严重,但通过常规稳态参数测试无法说明机油溢出的原因,于是采用瞬态压力传感器对曲轴箱通风系统连接管路进行瞬态压力波动测量,并通过更换不同孔径的稳压腔来改变系统的压力波动,查看机油溢出状态。试验结果表明,曲轴箱通风系统连接管路的压力波动会影响曲轴箱机油溢出,解决问题的同时也给出了该曲轴箱通风系统设计时的压力波动参考范围。     

汽车风挡玻璃除霜性能的CFD优化设计

文中利用CFD软件,对汽车空调除霜性能进行了仿真分析。首先,通过稳态分析对两种不同的除霜风道设计方案进行了对比分析,根据分析结果,选取较优的方案进行优化设计,从而得到较优的除霜风道几何;其次,在稳态分析基础上,通过叠加瞬态温度场,对汽车风挡玻璃的除霜性能进行瞬态分析;最终得到了满足设计要求的除霜系统。     

The Design of Feedback Controller for the Suspension System with Saturated Uncertain Magneto-theological Damper

首先分析了磁流变阻尼器悬架系统的闭环稳定性.应用饱和模型描述了磁流变阻尼器的主要物理特性,这一模型弱化了磁流变阻尼器Bouc-Wen模型的强非线性.接着利用凸包技术对悬架系统状态方程时变参数矩阵和非线性饱和项进行线性化处理.再根据相关引理和Lyapunov函数稳定性理论,将反馈控制器求解问题转化为若干LMI约束条件下的凸优化问题.最后通过求解LMI凸优化问题的最优解,设计出悬架系统的闭环反馈控制器,并给出了最大稳定吸引域.仿真结果表明,磁流变阻尼器的减振效果明显地优于传统阻尼器.