新型台车碰撞缓冲吸能装置研究

提出了一种以减振器为吸能元件的纵向碰撞、垂直吸能的新型机械缓冲吸能装置,介绍了其基本结构和工作原理。采用有限元方法建立了吸能装置的计算机仿真模型,对吸能装置的工作性能进行了计算机仿真。结果表明,通过调节减振器的高度、间距、数量等不同的初始条件,该吸能装置能够在台车碰撞实验中复现出多种波形特征的车身减速度曲线,满足汽车安全部件的试验要求。     

该东风EQ2100E型牵引车为何起步困难

故障现象:一辆东风EQ2100E型牵引车,运行途中出现行驶无力;将变速器挡位减至1挡时,发动机熄火。再次启动发动机后,车辆起步困难。故障检查:将变速器操纵杆换入空挡位置,启动发动机,其工作正常。踏下离合器踏板,将变速器操纵杆逐次换入1～5挡或倒挡位置,各挡位均能正常挂入;但用     

基于可拓物元模型的在役斜拉桥安全性能评估

桥梁在实际运营过程中由于受到外部环境以及结构自身性能退化的影响,导致构件失效、承载能力降低,影响桥梁的正常安全运行。为实时掌握在役桥梁的健康状况,以温州市某斜拉桥为工程背景,基于海量的监测数据,以数据的相对变化量为基准,将桥梁等级评分与正态分布置信区间联系起来,引入可拓物元模型,结合熵权法计算指标权重,建立完整的基于监测数据的斜拉桥评估模型,以综合评估桥梁的健康状况。计算结果表明,大桥处于安全可控状态,可为同类桥梁的性能监测评估提供参考。     

基于动态混合度的储能式有轨电车能量管理策略

为了提高混合储能式有轨电车的系统效率和运行经济性,基于动态混合度和系统效率之间的关系,提出了基于动态混合度在线凸规划的混合储能式有轨电车能量管理策略.首先基于混合储能式有轨电车各系统参数,对各部件进行建模;其次采用在线凸规划法求解,得到了系统每一时刻的最优动态混合度;最后以有轨电车的典型工况为例,在RT-LAB实时仿真平台研究动态混合度对系统效率的影响.研究结果表明动态混合度同系统效率之间存在凸函数关系:在相同参数条件下,基于动态混合度的在线凸规划能量管理策略较传统的功率跟随式能量管理策略系统瞬时效率最高提升9.6%;当完成整条线路运行,可节省电量2 886.2 kJ,运行经济性提升3.29%.     

基于交叉熵算法的电动车辆复合电源参数优化

为了提升电动汽车动力性能、降低车辆成本,以复合电源成本和车辆电耗最小为目标,通过交叉熵(crossentropy,CE)算法对车载复合电源的参数优化进行了研究.首先,以某款纯电动汽车为研究对象,根据能量与功率性能指标确定锂离子电池和超级电容的容量范围;其次,选取复合电源成本和车辆电耗建立多目标优化函数,并在ADVISOR环境中搭建车辆仿真模型;接着,采用CE算法,通过种群的不断迭代,更新高斯概率密度函数的均值和方差,找到复合电源参数的Pareto最优解集;最后,从最优Pareto解集中选取典型的匹配参数,分析复合电源成本、车辆电耗和整车性能.研究结果表明:在满足基本约束的前提下,得到了由100个解组成的Pareto最优解集.与第二代非劣排序遗传算法(non-dominated sorting genetic algorithm-Ⅱ,NSGA-Ⅱ)比较,CE算法有更好的收敛性与分布性;复合电源成本平均降低了9.49%,车辆电耗平均降低了22.81%;此外,城市道路循环工况(urban dynamometer driving schedule,UDDS)下车速误差最大值降低16.15%,整...     

未知干扰下多船相邻交叉耦合同步编队避障控制

针对在未知海洋干扰下编队航行时的同步性能差和障碍物碰撞风险问题,提出了一种多船舶分布式相邻交叉耦合同步编队避障鲁棒控制方法和具有更高同步控制精度的相邻交叉耦合同步控制策略, 并利用神经网络估计未知海洋干扰;为防止船舶与障碍物、船舶与船舶之间的碰撞风险,将人工势场法应用到多船舶编队控制系统当中;通过模拟5艘船舶在具有多个障碍物和未知海洋干扰情况下的并排编队航行场景,测试了提出方法的有效性。研究结果表明：在考虑障碍物与外界海洋干扰的环境下,5艘船舶在安全躲避障碍物后,均能够以期望的编队形式完成航行;9 s左右这些船舶就能够达到一致的速度,面对障碍物干扰时,速度会出现轻微波动,但30 s后仍可趋于一致,并保持相同的速度继续航行;船舶的位置跟踪误差、速度跟踪误差、相邻船舶的位置同步误差与神经网络逼近误差会出现小幅度的振荡,但30 s后这些误差最终都收敛于0,保证了5艘船舶位置与速度信息的同步。可见,该方法不仅可解决未知海洋干扰下船舶编队控制同步性能较差的问题,同时可有效降低船舶与障碍物、船舶与船舶之间的碰撞风险,一定程度上提高了船舶编队航行时的自主性与安全性。     

3D打印在船舶再制造与实时维修领域的应用

为降低海上后勤保障及远洋供应链负担，分析3D打印技术装船进行再制造与实时维修以减少携带备品备件的可行性。对3D打印在增材制造领域的优势、国内外3D打印装船的应用现状以及存在的瓶颈问题等进行分析，提出以现有3D打印技术在船舶上进行再制造和实时维修的7个可能应用场景，可为3D打印技术装船应用提供指引，以推动船舶向现代智能制造转型升级。     

超长距离浅覆土大断面矩形顶管设计探讨

随着城市化进程的迅猛发展，城市空间变得越来越拥挤，地下工程建设采用对周边环境影响小的非开挖技术是一种发展趋势和潮流。通过对某管廊矩形顶管工程的实例分析，介绍了富水砂性土层中超长距离浅覆土大断面矩形顶管的设计重难点和解决方案，通过对施工现场附近建筑物沉降的监测，验证方案可靠，给出管道外壁单位面积摩阻力的建议取值，提出类似规模矩形顶管工程的中继间优化布设方式。     

考虑电网支撑能力的储换一体站容量优化配置

电动汽车换电站同时作为储能电站，既可实现经济获利，又兼顾电网支撑，但目前缺乏这种储换一体站的容量配置研究.为此，本文首先分析储换一体站工作模式及电价时段，构建一体站的运行模型；然后，基于用户出行模拟，建立电动汽车换电需求预测模型；接着，建立考虑全寿命周期收益和电网支撑能力的储换一体站容量双层规划模型，外层规划以全寿命周期总收益为目标，实现储换一体站的容量规划，内层规划以对电网支撑能力为目标，实现电池组充放电行为优化，内层获得最优充放电功率并返回外层，实现储换一体站容量最优配置；最后，在IEEE33节点系统上验证规划模型的有效性，为储换一体站建设提供理论支撑.研究结果表明：与其他储换一体站模式相比，储换一体站投资收益率提高1.51%～2.26%；基于双层规划的容量优化配置方法，在保证一体站经济性的同时，能够对支撑电网电压，使电压日方差降低20%；随着参与换电的电动汽车数量增加，一体站的经济性进一步提高.     

面向换电重卡的充换电服务目标客户群研究

车电分离是加速重卡市场新能源化的一种技术和模式创新。换电重卡的产业生态包含整车厂、动力电池厂、电网企业、换电运营商和货运公司。据此，在分析换电重卡优势和产业生态的基础上，重点分析了充换电运营商的目标客户群，提出了B、小B和大C三类潜在目标客户，并首次定义了换电重卡独具特色的“to大C”商业模式，研究结果对换电重卡充换电运营商制订营销策略和市场推广具有指导意义。