考虑驾驶风格的电动公交车能耗灰色关联投影-随机森林预测模型

为探索驾驶员驾驶行为与电动公交车能耗之间的关系,采用随机森林算法建立电动公交车能耗预测模型。为克服驾驶行为特征参数和样本数据的随机性对电动公交车能耗预测模型的负面影响,运用灰色关联投影法计算各驾驶行为特征参数的灰色关联度以及各样本数据的投影值,筛选出与能耗具有高关联性的驾驶行为特征参数作为模型的输入变量,以及相似度较高的样本数据作为训练集和测试集。同时,引入了与能耗具有显著相关性的驾驶风格变量以进一步提升模型的预测能力,运用K-means聚类方法将驾驶风格分类并得到驾驶风格标签。将驾驶风格标签和筛选后驾驶行为特征参数作为输入变量,单位里程能耗作为输出变量,基于筛选后的数据集建立了考虑驾驶风格的电动公交车能耗灰色关联投影-随机森林（GRP-RF）预测模型。基于广州市某线路电动公交车运营数据对模型进行检验,并运用该模型分析加速、制动和运行3种典型场景下相应驾驶行为特征参数对电动公交车能耗的影响。结果表明：该模型预测能耗的均方根误差（RMSE）和平均绝对百分比误差（MAPE）分别为0.001 8 kW·h/km和3.42%。相比于不考虑驾驶风格的GRP-RF模型和随机森林模型,该模型的RMSE分别降低了35.71%和48.57%,MAPE分别降低了38.82%和46.81%。研究结果表明：加速、制动和运行阶段的平均能耗分别为1.066,0.903 7,0.955 2 kW·h/km;为使各阶段能耗在相应均值以下,加速阶段应控制加速踏板开度在55%以内;制动阶段应控制制动踏板开度在25%以内;运行阶段应控制车速在40 km/h以内。     

“双碳”战略背景下城市地下空间开发策略

面对全球气候变化和能源可持续发展的需求,中国提出了“双碳”战略目标。科学系统地利用城市地下空间,将为碳源减排与碳汇增容提供有力支撑。首先,基于地下空间的自然资源属性和人工建筑属性,提出地下空间2种减排增汇方式: 其一是利用地下可再生清洁能源替代化石能源; 其二是利用地下空间置换地表土地增加城市生态绿地。然后,以具体实例和数据支撑,多角度分析开发利用城市地下空间资源与“双碳”战略目标关系,即： 提升碳吸收能力;降低能耗、储碳固碳;优化能源消费结构。最后,提出“双碳”战略背景下的地下空间开发利用策略,即： 工程建设转向资源生态环境保护、平面扩张转向地上地下协调发展、工程施工转向低碳生态技术、单一资源开发转向统筹复合利用。     

典型工况构建方法对新能源汽车能耗评价的影响分析

新能源汽车的能耗及其经济性与行驶工况高度关联。为了对新能源汽车的能耗进行合理评估,以西安市为例,分别应用聚类分析法、聚类马尔可夫分析法、短行程车速-加速度(Velocity-Acceleration,V-A)矩阵法和变步长V-A矩阵法构建城市客车运行工况,并进一步提出基于自组织映射(Self-organizing Maps,SOM)神经网络聚类的V-A矩阵法。对5种方法构建的工况进行对比和误差分析。在此基础上,基于一款插电式混合动力城市客车,应用全局优化方法——庞特里亚金最小值原理设计能量管理策略,分析车辆能耗和经济性以及5种工况的优缺点。研究结果表明：聚类分析法构建工况的平均特征值误差最大,计算量较大;变步长V-A矩阵法的平均特征值误差小于聚类法,计算量最小;短行程V-A矩阵法与变步长V-A矩阵法误差接近;聚类马尔可夫法的误差居中,计算量最大;基于SOM聚类的V-A矩阵法的平均特征值误差最小,能反映不同路段以及运行时间的差异,且能在聚类之后快速提取短行程的同时兼顾速度和加速度的分布;从能耗角度来看,基于SOM聚类的V-A矩阵法的能耗在5种方法中居中;聚类分析法构建的工况平均车速低于其他工况,但加减速频繁,能耗成本最高;聚类马尔可夫法由于对车速进行平滑处理,加减速频繁程度最小,能耗成本最低。     

桥面融雪除冰能量桩热泵系统换热效率现场试验

基于能量桩的桥面工程主动式融雪除冰技术作为一种新型桥面融雪除冰技术,具有环保、节能等技术优势。依托江阴市征存路观风桥市政桥梁工程,开展能量桩供热桥面板的换热效率与热-力响应特性现场试验。在桩基础和桥面板中分别预埋聚乙烯管作为换热管,通过水泵驱动换热管中的流体循环,提取浅层地温能供热桥面板;沿桩身深度方向和在桥面板中布设了温度-应变传感器,用于监测试验过程中相应位置的温度和应变。试验分析冬季工况下,一根20 m的能量桩供热20 m²的桥面板时,流体、桥面板、桩的温度变化以及桥面板和能量桩的热致应力分布。研究结果表明：根据现场试验条件,环境温度为-4℃时,20 m能量桩供热20 m²桥面板可保证桥面板表面温度始终高于0℃,即平均每延米能量桩热泵系统可保障1 m²桥面板不冻结;温度的改变使得能量桩和桥面板中产生热致应力,桩身最大轴向热致应力出现在桩深10 m （50%桩长）处,约为-1.05 MPa,为混凝土抗拉强度（2.0 MPa）的52.2%,桩身最大轴向热致应力的温度响应约为0.205 MPa·℃^-1;桥面板中最大热致应力为0.77 MPa,为混凝土抗压强度（26.8 MPa）的2.9%,热致应力的温度响应为0.086 MPa·℃^-1;能量桩上部受到最大正摩阻力为21.1 kPa,下部受到最大负摩阻力为13.3 kPa;试验结束时桩顶热致位移为-0.239 mm,约0.03%桩径。     

产业融合背景下的新能源汽车技术发展趋势研究

随着时代发和社会进步,人们对能源的消耗水平逐渐提升,世界上的能源数量逐渐降低,尤其是一些石油、煤矿类不可再生资源,消减速度非常快.在这样的背景下,人们对新能源的重视程度逐渐提升,新能源汽车逐渐成为一个重点研究项目.在科技不断发展的当前,新能源汽车技术有了较大程度发展,这让汽车行业逐渐迎来了一个新的发展契机,新能源汽车逐...     

电动汽车振动能量回收综述

电动汽车的能量回收在电动汽车出现后不久就被人们所重视,随着各种技术的发展,电动汽车能量回收技术也变得越来越成熟。本文主要研究了电动汽车振动能量回收方式。将部分已经进行的研究进行了归纳,分析了各种回收方式的优劣以及目前面临的问题和解决的建议,并对于电动汽车能量回收的未来发展进行展望。     

路基冲击压实效果分析

冲击压实的被冲压体响应是目前尚未解决的理论问题。基于应变能与冲击能分布密度相等的基本原理,假定:冲压n遍后的被冲压体为一维问题,冲压影响深度h0处应变为零,应变与弹性模量线性变化,建立了单次冲击能量、遍数等与土体压实度的关系,在施工参数与效果间建立了关联。结果表明,以相同的设备参数进行施工时,冲压影响深度随冲压遍数的增加而减小;前几遍冲压能影响较大深度,而后续冲击的影响逐步局限于上部土体。通过某砂性土工程实例,分析预测得知,单层80 cm冲压35遍仍达不到规定的压实度要求,因此,实体工程中需采用分层压实的措施。所以,本研究可用于对冲压效果的预测,也可在冲压目标明确的情况下预估需要进行冲压的遍数。     

UV消毒新技术在节能减排背景下的发展前景

UV消毒技术近几年来迅速发展,在节能减排的背景下,UV消毒技术通过紫外灯技术的进步,设计的优化,系统的集成,以及与现代通信技术、控制技术等相结合,向可靠、节能、环保和服务专业化的方向发展。该文介绍了垂直照射模块、精确杀菌技术、低压高能和超高能汞齐灯技术、远程控制系统和专家服务系统等专业的UV消毒新技术。     

沥青混合料低温性能评价指标研究

通过对现有评价沥青混合料低温性能的试验方法和评价指标的对比,提出低温弯曲和弯曲蠕变试验是较为经济可行的试验方法。破坏能是较好的评价沥青混合料低温性能的指标。应用低温弯曲和弯曲蠕变试验所得数据,给出了破坏能的简单计算方法。     

多层反馈混沌神经网络及其在交叉口优化控制中的应用

研究城市交叉口交通控制信号优化配时问题。以Hopfield网络和混沌模型为基础,开发了多层反馈混沌神经网络,将其应用于城市交通控制信号配时优化,并开发了应用于优化计算的能量函数和车辆平均延误计算式;探讨了城市交通系统的混沌特性,并开发混沌定量判别算法。以广东某交叉路口为对象进行了仿真,结果表明:与传统的配时方法相比,采用所开发的多层反馈混沌神经网络进行优化配时,交叉路口车辆的平均延误可以平均减少25.1%,可以大大提高路口的通行效率。该网络也可以应用于其他对象的优化。