并联混合动力汽车改进模糊控制策略研究

本文提出一种兼顾电池SOC限值方法的混合动力汽车多种群遗传模糊控制策略。引入模糊逻辑控制以增强整车控制系统鲁棒性、实时性;用多种群遗传算法对模糊变量隶属度函数进行优化,使在模糊逻辑控制下整车燃油消耗得到降低;使用电池SOC限值方法避免电池在SOC过低时继续放电。利用matlab平台联合advisor软件进行联合仿真实验,仿真结果表明多种群遗传模糊模糊控制策略能够比advisor软件默认的电机辅住控制策略燃油经济性提高6.96%的情况,SOC限值方法使电池工作在更加合理的SOC值区间范围内,有效保护电池。     

基于改进遗传算法的道路施工设备编配建模研究

施工设备编配是否科学直接影响施工质量、施工周期与经费开支。提出了基于改进遗传算法的道路施工设备编配建模方法,结合改进遗传算法全局均衡搜索优势,求解计算得出的装备编配方案能使工程施工时间最少,解决了以往单纯依靠经验分配造成的施工设备作业效能得不到最大发挥的问题,为大规模道路施工设备的合理编配提供了技术手段,能有效提高施工周期,节约经费,提高企业运行效益。     

基于样本熵理论的进化论自适应消噪算法

进化论自适应滤波器消噪算法通过有性繁殖和无性繁殖规则可以实现全局最优搜索,从而最优地消除可加性噪声,有效提取故障特征信号。但定值进化系数和以残差信号平均能量的倒数作为适应度函数等因素,约束了该算法的收敛特性和消噪性能。由于样本熵拥有可有效表征信号的不规则性和复杂程度、可较少地依赖时间序列的长度、对于丢失数据不敏感、对瞬态强干扰有较好的承受能力等特性,本文将信号样本熵的倒数作为适应度函数,采用变步长的进化系数提出基于样本熵理论的自适应进化论消噪算法。模拟仿真和实验数据研究表明,本算法有较好的收敛速度和消噪效果。     

基于地铁-货车联运的物流配送路径优化

为应对配送车辆引起道路拥堵和环境污染问题，提出地铁与货车联合运输. 在不改变地铁运行方案的前提下，利用地铁非高峰时段开展货物配送；考虑地铁剩余运能、货车容量、最大行驶距离、客户服务时间窗等限制条件，以配送距离最短为优化目标，构建基于地铁-货车联运的物流配送路径优化模型. 通过地铁配送路径设计不规则二维矩阵编码结构，使用改进自适应遗传算法求解. 以某市地铁货物运输为例，验证模型和算法的实用性、有效性. 结果表明，地铁-货车联合配送距离短，在客户时间窗范围内送达比例高，有效提高客户满意度.     

基于高阶累量的船舶轴频电场信号自适应增强

轴频电场是海水中运动船舶的一种微弱特征信号,极易被噪声掩盖,具有良好的线谱性。海洋环境电场作为背景噪声,具有良好的高斯性,为了在复杂海况下提取微弱轴频电场信号,提出一种基于高阶累量的船舶轴频电场信号自适应增强方法,运用观测信号的四阶累量一维非对角切片构造有限冲激响应滤波器,使用该滤波器从海洋环境电场中提取船舶轴频电场信号。分别使用实测数据和仿真数据对本文所提方法进行检验,检验结果表明,该方法能够在较低的信噪比条件下有效增强船舶轴频电场信号,性能优于现有的基于2阶统计量的信号增强方法。     

高铁客运枢纽换乘功能区布局评价模型研究

高铁客运枢纽一般都含有多种换乘功能区,不同功能区的布局要求差异较大。如何通过在空间、数量和功能上的有机组合,使换乘功能区得到科学、合理的配置,将直接决定了枢纽换乘服务的水平。在分析换乘功能区的基础上,以乘客的平均期望走行时间、乘客的平均交叉冲突延误、枢纽造价为目标函数,以功能区面积、形状、布置位置为约束条件,建立客运枢纽换乘功能区布局评价模型。结合模型特点,采用非支配排序遗传算法NSGA-Ⅱ对模型进行求解,并以某三层高铁枢纽换乘功能区布局问题为例,验证模型及求解算法的有效性。     

神经网络与遗传算法结合在结构优化设计中的应用

利用神经网络对有限元计算的样本数据建立起结构设计参数与位移，应力等的全局性映射关系，以获得遗传算法求解结构优化问题所需的目标函数值，从而进一步获得问题的优化解，５杆桁架等例表明，此方法可以在较少的有限元分析次数下获得的较好的优化解。     

隧道检测裂缝的图像处理研究

裂缝是隧道衬砌最常见的病害之一,基于近几年快速发展的工程检测系统与图像处理算法的研究,提出基于CCD相机的衬砌裂缝检测系统来采集裂缝图像。通过比较均值滤波、中值滤波、维纳滤波、自适应中值滤波和加权邻域滤波比较,选择自适应中值滤波进行图像增强。结合直方图阈值分割法、Otsu最大类间方差阈值和局部阈值分割法,对增强后图像进行二值化处理比较,Otsu法较好地保留了裂缝的边缘信息,证明了该算法的有效性,为后续裂缝信息的提取奠定了基础。     

基于直驱阀的快速响应线控制动系统液压力精确控制

为突破响应时间与控制精度的性能瓶颈，提出一种基于直驱阀的快速响应线控制动系统，通过基于Halbach永磁阵列的电磁直线执行器直接驱动阀芯，实现制动轮缸液压力的迅速调节。建立线控制动系统电磁、机械和液压子系统模型，设计基于逻辑门限的线控制动系统液压力-直驱阀位置切换控制架构。压力环采用滑模变结构控制，使轮缸液压力迅速逼近目标液压力值；设计结合摩擦补偿自适应控制律、稳定反馈和鲁棒控制的自适应鲁棒控制方法的直驱阀位置环，使直驱阀芯能够迅速通过阀死区；基于李雅普诺夫函数方法证明算法的稳定性。以线控制动系统的响应时间、控制精度等性能参数作为目标函数，通过相关矩阵分析控制参数对性能的影响规律，并通过多目标粒子群算法优化控制器参数。研究结果表明：提出的切换控制方法与PID控制和滑模控制相比，目标压力10 MPa的阶跃响应时间为0.05 s，稳态误差不超过2％；ARTEMIS欧洲循环工况下的均方根误差为0.33 MPa；设计的直驱阀结构与控制方法有利于提高制动系统的响应速度和控制精度。     

计算机智能控制在船舶运动模拟平台液压传动中的应用

船舶运动模拟平台对抗晕病训练、航海人员训练、武器装备模拟均具有非常重要的意义。本文设计1台主要通过液压传动的运动模拟平台。在结构设计方面通过比例方向阀、液压缸、球形铰链实现平台的横摇、纵摇、垂荡、横荡、纵荡5个自由度的运动。在传动系统中,采用液压传动以实现重载荷、快速响应的性能。同时,结合计算机PID智能控制策略实现对比例方向阀的控制,采用遗传算法对PID参数进行寻优。