本文關鍵詞：車輛動力傳動系統(tǒng)匹配優(yōu)化及軟件開發(fā)

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【摘要】：隨著社會的快速發(fā)展,汽車已經進入千家萬戶,農業(yè)機械也快速普及開來。那么這些車輛所帶來的環(huán)境問題也日益嚴重,盡可能減少因車輛數量劇增帶來的危害變得日益緊迫。通過車輛動力傳動系統(tǒng)的匹配優(yōu)化和開發(fā)新能源車來降低油耗、減少污染已成為車輛制造業(yè)的發(fā)展趨勢。首先介紹了國內外車輛的發(fā)展狀況及車輛傳動系匹配優(yōu)化的研究現狀,包括車輛動力傳動系統(tǒng)的各個部件的數學模型,這些數學模型包括動力電池、發(fā)動機、電動機、離合器和變速器等,然后總結出來車輛動力性和燃料經濟性的各項評價指標,以及綜合評價指標。并推導出計算方法。其次,介紹了車輛的動力性和經濟性的計算方法,包括電動車輛和燃油車輛。在上面的基礎上又提出了車輛動力傳動系統(tǒng)匹配程度的評價指標,可以反映車輛動力性和經濟性的使用情況。然后通過模糊優(yōu)化設計理論,采用合適的車輛動力傳動系參數模糊優(yōu)化的數學模型,該模型中的目標函數是采用線性加權組合方法統(tǒng)一起來的包含三個分目標的單一目標函數。在此基礎上,還充分考慮了各種不確定的條件作為模糊因素。對于模糊優(yōu)化模型,我們采用水平截集法進行求解,然后對找到的最佳水平截集值再次進行優(yōu)化,得出的結果就是我們需要的。最后,本文使用Visual Studio2008軟件作為開發(fā)工具,用c#編程語言編制軟件,利用開發(fā)出的軟件對車輛的動力性和燃料經濟性進行仿真計算。將實驗數據和仿真數據比對,說明該軟件具有一定實用性,利用該軟件為地面車輛動力傳動系統(tǒng)設計提供有用的工具。
【關鍵詞】：車輛 動力性 燃油經濟性 模糊優(yōu)化 粒子群算法
【學位授予單位】：江蘇大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：U463.2;TP311.52
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-11
• 第一章 緒論11-18
• 1.1 研究背景和意義11-12
• 1.1.1 傳統(tǒng)車輛動力傳動系統(tǒng)的研究背景和意義11
• 1.1.2 新能源車輛動力傳動系統(tǒng)的研究背景和意義11-12
• 1.2 國內外研究現狀12-16
• 1.2.1 國外拖拉機研究現狀12-13
• 1.2.2 國內拖拉機研究現狀13-14
• 1.2.3 國外汽車研究現狀14-15
• 1.2.4 國內汽車研究現狀15-16
• 1.3 論文的主要研究內容16-17
• 1.4 本章小結17-18
• 第2章 車輛動力傳動系統(tǒng)數學模型的建立18-29
• 2.1 動力電池數學模型的建立18-19
• 2.2 發(fā)動機數學模型的建立19-22
• 2.1.1 發(fā)動機的使用外特性數學模型19-20
• 2.1.2 發(fā)動機的萬有特性數學模型20-22
• 2.1.3 非穩(wěn)定工況下發(fā)動機性能的修正22
• 2.3 電動機數學模型22
• 2.4 離合器數學模型22-23
• 2.5 車輛變速器的數學模型23-26
• 2.5.1 變速器的檔位數23
• 2.5.2 變速器傳動比選定23-24
• 2.5.3 變速器傳動效率數學模型24-25
• 2.5.4 車輛變速器換檔規(guī)律處理25-26
• 2.6 萬向傳動軸和驅動橋效率模型26
• 2.7 車輛輪胎的數學模型26-27
• 2.8 傳動系效率和總傳動比模型27-28
• 2.8.1 傳動系效率模型27
• 2.8.2 總傳動比模型27-28
• 2.9 動力傳動系統(tǒng)慣量處理28
• 2.10 本章小結28-29
• 第3章 車輛動力性和經濟性評價指標的分析29-46
• 3.1 汽車動力性評價指標29-30
• 3.2 拖拉機動力性能評價指標30-31
• 3.3 燃油車輛經濟性能評價指標31
• 3.3.1 燃油汽車的經濟性評價指標31
• 3.3.2 燃油拖拉機的經濟性評價指標31
• 3.4 電動車輛經濟性能評價指標31-34
• 3.4.1 電動汽車的經濟性評價指標31-33
• 3.4.2 電動拖拉機的經濟性評價指標33-34
• 3.5 車輛動力性和經濟性能綜合評價指標34-35
• 3.5.1 燃油車輛動力性和經濟性能綜合評價指標34
• 3.5.2 電動車輛動力性和經濟性能綜合評價指標34-35
• 3.6 拖拉機動力性計算方法35-36
• 3.6.1 拖拉機動力學平衡方程35-36
• 3.7 汽車動力性計算方法36-41
• 3.7.1 汽車的行駛方程式36-37
• 3.7.2 各檔動力因數計算37-38
• 3.7.3 最大爬坡度計算38
• 3.7.4 最高車速計算38-40
• 3.7.5 加速性能計算40-41
• 3.8 車輛經濟性計算方法41-45
• 3.8.1 等速百公里油耗量41-43
• 3.8.2 多工況循環(huán)行駛燃油消耗量43-44
• 3.8.3 汽車多工況燃油消耗量44
• 3.8.4 拖拉機燃油消耗量計算44-45
• 3.9 車輛動力傳動系統(tǒng)合理匹配評價指標45
• 3.10 本章小結45-46
• 第4章 車輛動力傳動系統(tǒng)參數優(yōu)化設計46-59
• 4.1 模糊優(yōu)化設計簡述46-47
• 4.2 目標函數的建立47-48
• 4.2.1 綜合評價表達式的生成和各項權系數的選擇47-48
• 4.3 設計變量的選定48
• 4.4 普通設計約束條件的建立48-50
• 4.5 模糊優(yōu)化模型的建立50-53
• 4.6 模糊優(yōu)化模型的解法53-55
• 4.7 優(yōu)化算法的選擇55
• 4.8 粒子群優(yōu)化算法的描述55-58
• 4.8.1 優(yōu)化算法的基本流程57-58
• 4.9 本章小結58-59
• 第五章 車輛動力傳動系統(tǒng)軟件開發(fā)和實例計算59-70
• 5.1 軟件開發(fā)的總體目標及需求描述59
• 5.2 軟件開發(fā)平臺介紹59
• 5.3 程序的基本功能59-61
• 5.4 以某種混合動力車為計算實例61-69
• 5.4.1 汽車整車主要參數輸入61-63
• 5.4.2 電動機主要參數輸入63
• 5.4.3 汽車發(fā)動機特性曲線63-65
• 5.4.4 汽車動力性仿真65-67
• 5.4.5 汽車經濟性仿真67-68
• 5.4.6 傳動系參數優(yōu)化設計與結果對比68-69
• 5.5 本章小結69-70
• 第6章全文總結和展望70-73
• 6.1 全文總結70-71
• 6.2 不足與展望71-73
• 參考文獻73-76
• 致謝76-77
• 攻讀碩士學位期間研究成果77

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本文編號：1011337