基于多目标趋优的大型矿车能量回馈装置控制策略研究

发布时间：2017-11-15 00:17

  本文关键词：基于多目标趋优的大型矿车能量回馈装置控制策略研究

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【摘要】：随着不可再生能源的日益减少,使用新能源替代传统的化石燃料成为当今最受关注的领域之一。其中,工程机械的内燃机带来的污染和资源消耗受到了越来越多的关注,并且我国工程机械保有量大,而且还在不断的增长,但是现在的节能新技术一般都是用在小型的家用的汽车上,而对于大型的工程机械,怎样实现能量回收是亟需解决的问题。大型矿车(也有称非公路矿用卡车,超级矿车)载重在100-360吨之间,车速都在30-40km/h左右。一般运行在道路坡度较大、上下坡平凡的道路上,并且载重量大,运行过程中惯性能量大,矿车长时间的制动是非公路矿车在运行中的最大特点。现有制动系统多为电阻栅与机械刹车配合,绝大部分能量在电阻栅上以发热的形式流失到空气中,机械刹车多起到驻车作用,仅在矿车速度降低到很低时或者紧急情况下投入使用,导致刹车制动能量浪费严重。多目标优化问题一般来说是不确定性的,矿车在加入能量回馈装置后,需要控制的参数增加,系统运行复杂程度提高,多个目标最优控制难以实现。通过多目标趋优控制,可以获得最高的燃油效率。本文结合大型矿车,将多目标趋优控制和计算机仿真引入到整车的参数优化设计中来,从而实现电池与电机和传动系统的合理匹配,提高矿车的整体性能。本文主要进行了以下研究工作:1.以整车运动力学特性分析为基础,对多目标趋优在大型矿车中的应用进行了研究。2.根据多目标趋优特点,构建了大型矿车能量回馈系统优化指标体系。3.根据大型矿车的实际参数以及能量回馈装置的参数,完成对发动机、发电机、车轮驱动电机、储能装置等整车的建模。4.使用MATLAB/ADVISOR仿真软件仿真整车的动力性和电池的续航能力,利用模糊控制原理得到最优的功率需求,验证多目标趋优控制的合理性。本文具有一定的理论意义,可以为大型矿车的能量回馈匹配优化设计提供一定的理论支持和方法指导。
【学位授予单位】：武汉工程大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TD50

【参考文献】

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本文编号：1187593