ISG型速度耦合混合动力系统全局最优控制方法

混合动力系统具有节能和环保优势,为了提高混合动力系统的燃油经济性,结合ISG(integrated starter generator)型速度耦合混合动力系统的结构,构建了系统动力学模型。利用动态规划方法,设计了以发动机节气门开度和电机转矩为控制变量,以发动机转速和电池SOC等为状态变量,以整个循环发动机燃油消耗最低为目标函数,电池SOC维持平衡和限制频繁换挡为附加代价函数的动态规划算法。仿真结果表明:与传统的基础车型相比,混合动力系统燃油经济性提高了35.5%。     

一类传感器故障的主动容错控制

目的为提高航空涡扇发动机数控系统可靠性。方法以某型涡扇发动机为对象,利用小偏离方法建立发动机建模,以传感器输出误差最小为性能指标函数,采用控制律重构方法设计主动容错控制器,使发动机控制系统在传感器故障情况下依然能维持发动机稳定工作。结果得到在飞行包线设计点发动机线性模型和主动容错控制器。结论该方法在发动机稳态工作点可有效地实现容错控制,提高航空发动机数控系统的可靠性,且控制精度高,实时性好。     

发动机缓速器减压凸轮的设计

采用高次多项式函数对发动机缓速器的减压凸轮进行了设计,并对其工作段始点加速度不同的两种情况进行了对比．以某柴油机为例进行了设计计算,计算结果表明：通过合理选择多项式幂指数以及凸轮工作段包角的大小,采用高次多项式函数设计减压凸轮,完全可以满足配气机构以及发动机缓速器工作性能的要求,因此,采用高次多项式函数设计减压凸轮是可行的;并且,当采用等加速缓冲段,工作段始点加速度和缓冲段连续时可以得到更大的时间面积值,同时减小了最大加速度,使摩擦副的接触压力减小．     

基于平行坐标法的发动机多变量设计优化数据相关性分析

为有效利用发动机设计分析和优化计算中产生的多变量数据,应用平行坐标法对数据进行可视化.首先将设计方案点映射为平行坐标系中的一系列多边折线,然后采用一定赋色原则解决大量数据点引起的图形重叠问题,并采用一定交互手段选择不同的设计变量、目标函数和约束,最终根据平行坐标与笛卡尔坐标的映射关系,结合各坐标轴上颜色变化趋势分析各设计变量、目标函数和约束之间的相关关系.该方法将多变量相关关系分析问题转变为二维模式识别问题,为设计优化提供一种直观有效的辅助分析手段.某型发动机设计优化数据相关性分析实践证明了该法的有效性.     

基于粒子群算法的航空发动机管路布局方法

针对航空发动机的内机匣表面为近似柱面的特点,建立了布管模型坐标系,将三维布管问题简化为二维问题,以栅格法和粒子群算法为基础,提出了基于粒子群算法的航空发动机管路布局方法.该方法采用栅格法对环境进行建模,设计了一种基于栅格的定长度粒子编码机制以解决变长度编码的不足,建立了路径寻优的目标函数,应用粒子群算法在环境模型中搜索最优粒子.最后给出了仿真结果与UG视图,证明了该方法的可行性和有效性.     

机匣安装边螺栓联接结构的优化设计

通过建立某航空发动机静子机匣安装边螺栓联接结构优化设计的数学模型,借助于Matlab软件,基于惩罚函数法,对该模型进行结构优化,以获取最优几何参数。计算结果表明,优化几何参数后安装边螺栓联接结构的重量降低了16.6%。利用APDL语言对优化前、后的螺栓联接结构进行应力场分析,验证了优化设计结果的可行性,为机匣安装边结构设计和发动机减重提供可靠的参考依据。     

机床主传动系统优化设计

本文对通用机床主传动系统优化设计进行了初步的研究和探讨。采用内惩罚函数法把有约束问题化为无约束问题处理，用变尺度法（Ｄ、Ｆ、Ｐ）优化机床主传动系统的参数。即在满足约束条件下，使目标函数达到极小值，以确定最优的主传动系统的设计参数：传动比、传动轴转速、传动轴直径、齿轮齿数、模数和分度圆直径等。 为使目标函数达到极小值，作者采用了扩大约束边界的方法，并用原约束函数加以监视。以减少目标函数的计算极小值和实际极小值的误差，提高了优化的效果。 采用内惩罚函数法（内点法），要求初始点必须在可行域内。为此，本程序设有计算机自动寻找可行起始点。     

基于查表自适应的汽油机气缸进气量估计方法

针对汽油发动机气缸进气量的估计问题,采用查表对容积效率的误差进行参数化,提出了基于自适应滑模观测器在线更新查表参数的方法补偿容积效率的误差,提高了气缸进气量的估计精度.通过分段双线性插值和定义隶属函数,给出了误差参数化模型以及回归模型.结合回归模型与汽油发动机进气系统,得到系统状态与未知参数的联合估计问题,并设计了自适应滑模观测器估计查表参数.以高精度发动机仿真软件enDYNA为仿真环境,以四缸汽油发动机为仿真对象,在FTP75循环工况下验证了本文方法的有效性.     

差速器优化设计

本文以差速器的行星齿轮安装距Rb最小为目标函数进行优化设计，选用随机搜索法求得优化值，并给出了实例。     

RBF神经网络用于发动机控制系统的故障诊断

神经网络是以研究人的生物神经为根据,由大量简单元件即神经元模拟电子器件相互联接而形成的一种复杂网络本文通过比较现行发动机控制系统故障诊断的方法,针对基于神经网络的发动机控制系统故障诊断进行了推导及改善数学模型;并编制了采用径向基函数神经网络完成发动机控制系统故障诊断的学习与诊断程序,实现了仿真将神经网络应用于发动机控制系统的故障诊断技术中,以发动机的各测量传感器为基础,对其控制系统进行实时故障诊断和故障分离,不仅充分体现神经网络的容错性、抗干扰性及大规模并行处理能力、自学习能力等特点,而且开发了发动机控制系统的故障诊断技术新领域     

预应力混凝土梁的优化设计

本文提出了预应力梁的优化设计方法。以梁的截面高度和预应力钢筋的预拉力为设计变量,以预应力钢筋和混凝土的费用为目标函数,并以现行规范的设计要求为约束条件,采用直接搜索法和“SUMT”法求解。在文章中给出了实例计算和列出了“SUMT”法的电算程序框图。     

用非理想频率特性模型设计线性相移非递归型(FIR)数字滤波器的探讨

本文评述了用窗函数法设计线性相移非递归型(FIR)数字滤波器存在的问题,探讨用非理想频率特性的实际模型函数设计该种滤波器,采用了梯形函数、升余弦滚降函数等模型。由于目标明确,方法直接,消除了Gibbs现象,有利于简化计算及优化设计。     

增压电喷天然气发动机的优化标定

在分析国内外发动机电控系统优化标定方法的基础上,针对电喷天然气(CNG)发动机给出了以天然气消耗量为优化目标,点火提前角为控制参数,各种排放物的排放值小于法规限值为约束条件的优化方法.在此基础上,进行优化任务的分析,利用最小二乘法得到近似连续的函数表达式,从而建立发动机全工况性能优化数学模型,应用Lagrange乘子法对该数学模型进行优化.并用于指导进行WT615电喷天然气发动机点火提前角优化标定实验.     

汽油发动机空燃比模糊控制及其实验研究

针对复杂工况下汽油发动机空燃比的非线性与不确定性,提出基于旁通空气补偿法的电控系统方案以降低化油器式汽油发动机的有害尾气排放量;研究了空燃比电子控制系统及其控制策略,论述了系统模糊控制器中的关键参数即变量隶属度函数的确定,其方法是:通过实验测定发动机转速的波动,根据多组转速测定数值点分布的疏密程度以确定其隶属度函数,符合模糊控制的设计原则;采用MATLAB对所设计的模糊控制器进行仿真和参数优化.发动机台架实验结果表明:该空燃比控制系统及其控制策略对于化油器发动机降低有害气体排放量,提高燃油经济性效果明显;基于模糊控制理论的研究方法对发动机的空燃比控制是快速、直接和有效的.     

斜坡式防浪堤胸墙断面尺寸的优化设计

在给定的波要素、墙前及堤前相对水深等参数下,用波浪规范法计算波压力.以胸墙底宽和直立部分底宽为设计变量,以胸墙重量为目标函数,以滑移稳定、倾复稳定、地基应力和几何等约束为条件,求解最轻墙重和相应的设计变量值.结合实际工程,分析了优化设计法比传统的安全校核法的优越性.讨论了胸墙断面的合理型式.     

平面凸轮廓线分析中牛顿插值法的应用及其误差探讨

关于平面凸轮廓线设计,现有文献中推出的凸轮廓线方程式,一般均是以凸轮转角为参数的函数。但生产实践中要求凸轮廓线的向径是以向径角为参数的函数。本文讨论了应用牛顿插值函数解决这个问题。该法简便灵活,易于进行误差估算。通过设计实例,探讨了线性插值、抛物插值、三次插值和四次插值的精确度,进行了误差分析计算,为高速凸轮设计提供依据;还分析了凸轮廓线误差对从动件运动规律的影响,为凸轮廓线设计中制定向径公差和凸轮廓线测绘分析中制定向径测量精度提供依据。     

RBF神经网络用于发动机控制系统的故障诊断

神经网络是以研究人的生物神经为根据,由大量简单元件即神经元模拟电子器件相互联接而形成的一种复杂网络。本文通过比较现行发动机控制系统故障诊断的方法,针对基于神经网络的发动机控制系统故障诊断进行了推导及改善数学模型;并编制了采用径向基函数神经网络完成发动机控制系统故障诊断的学习与诊断程序,实现了仿真。将神经网络应用于发动机控制系统的故障诊断技术中,以发动机的各测量传感器为基础,对其控制系统进行实时故障     

架空索道的优化设计——不连续函数的机械系统的一种设计方法

本文采用逐步回归法拟合不连续函数,在设计变量的个数为变数的条件下,运用OPTIGO-A、Powell等法及差分、函数求导等不同求导方法,作架空索道的优化设计,并用计算机绘制了弧垂抛物线及整个索道侧型图纸。     

多输出逻辑函数的一种图解化简法

本文提出一种以输出函数符作记图符的多输出逻辑函数化简法。用该法在多函数卡诺图的图解中能清晰地圈合出函数的部分公共蕴涵项,从而可获得最低价格的多输出逻辑电路的设计。     

Weibull分布三参数图估法的程序优化

鉴于Ｗｅｉｂｕｌｌ三参数图估法作图繁琐，精度不高的特点，本文通过以位置参数，为设计变量，以二参数回归方程的相关指数为目标函数的最优模型，解决了Ｗｅｉｂｕｌｌ三参数图估法的程序化问题．