TY4250載貨汽車動力傳動系統(tǒng)參數(shù)優(yōu)化匹配
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【摘要】: 汽車的動力性和燃油經(jīng)濟性是商用車的重要評價指標,本文以TY4250重型載貨汽車的底盤與上裝的動力傳動系統(tǒng)匹配為主線,提出TY4250載貨汽車綜合性能評價指標,建立整車動力匹配的數(shù)學(xué)模型,應(yīng)用AVL-Cruise軟件建立了TY4250牽引車的結(jié)構(gòu)模型,并對其進行了性能仿真分析,仿真分析結(jié)果與試驗結(jié)果基本吻合。在此基礎(chǔ)上,建立了TY4250載貨汽車結(jié)構(gòu)模型,對其動力傳動系統(tǒng)匹配進行了仿真分析,根據(jù)仿真結(jié)果,應(yīng)用試驗設(shè)計(DOE)加優(yōu)化組合的優(yōu)化策略進行了傳動系參數(shù)的優(yōu)化,達到了與動力的最佳匹配。具體內(nèi)容如下: 1)對現(xiàn)有汽車動力性與燃油經(jīng)濟性評價指標進行論述和分析,提出了載貨汽車動力性、燃油經(jīng)濟性的綜合評價指標體系。 2)建立了整車性能數(shù)學(xué)模型。為了有效地對整車性能進行匹配研究,根據(jù)TY4250載貨汽車已知結(jié)構(gòu)參數(shù)和技術(shù)數(shù)據(jù)建立仿真計算模型,包括發(fā)動機外特性和萬有特性數(shù)學(xué)模型、載貨汽車的動力性、燃油經(jīng)濟性的計算數(shù)學(xué)模型等,并用ISIGHT軟件和MATLAB軟件編寫了仿真程序。 3)利用AVL-Cruise軟件建立TY4250牽引車動力匹配模型,并對其性能進行了仿真分析,分析結(jié)果與試驗結(jié)果對比基本吻合,驗證了牽引車模型的正確性。以此為基礎(chǔ),建立了列車動力匹配框架,對匹配結(jié)果進行了評價分析。對載貨汽車主要結(jié)構(gòu)參數(shù):汽車總質(zhì)量、滾動阻力系數(shù)、空氣阻力系數(shù)和傳動效率進行了參數(shù)敏感性分析。 4)以驅(qū)動功率損失率和載貨汽車的六工況循環(huán)油耗分別作為衡量汽車動力性和經(jīng)濟性的評價目標,以加權(quán)合成的雙目標函數(shù)作為綜合目標函數(shù)。利用ISIGHT軟件作為基礎(chǔ)平臺,將AVL-Cruise軟件和MATLAB軟件集成到ISIGHT軟件的運行環(huán)境下,采用ISIGHT軟件提供的實驗設(shè)計(DOE)加優(yōu)化組合的優(yōu)化策略,通過對綜合目標函數(shù)的優(yōu)化,實現(xiàn)了動力傳動系統(tǒng)參數(shù)的優(yōu)化匹配。結(jié)果表明,本文所闡述的優(yōu)化匹配理論和采用的優(yōu)化技術(shù)策略是有效的,可以應(yīng)用到今后的整車開發(fā)中。
【關(guān)鍵詞】:重型載貨汽車 傳動系參數(shù) 優(yōu)化匹配 動力性 經(jīng)濟性
【學(xué)位授予單位】:太原理工大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2010
【分類號】:U463.2
【目錄】:
- 摘要3-5
- ABSTRACT5-12
- 第一章 緒論12-21
- 1.1 課題背景12-16
- 1.1.1 國外重型載貨汽車的技術(shù)發(fā)展狀況12-14
- 1.1.2 國內(nèi)重型載貨汽車的技術(shù)發(fā)展狀況14-16
- 1.2 課題研究的目的及意義16-17
- 1.3 國內(nèi)外關(guān)于整車性能研究狀況17-19
- 1.4 課題來源及本文主要研究內(nèi)容19-21
- 第二章 TY4250 載貨汽車動力燃油經(jīng)濟性能的評價21-30
- 2.1 載貨汽車的動力性評價指標21-22
- 2.1.1 載貨汽車的最高車速21-22
- 2.1.2 載貨汽車的加速性能22
- 2.1.3 載貨汽車的爬坡能力22
- 2.2 燃油經(jīng)濟性評價指標22-24
- 2.2.1 等速百公里油耗消耗量22-23
- 2.2.2 多工況燃油消耗量23-24
- 2.3 TY4250 載貨汽車綜合性能評價指標24-29
- 2.3.1 汽車能量利用率24-27
- 2.3.2 驅(qū)動功率損失率27-29
- 2.4 本章小結(jié)29-30
- 第三章 TY4250 載貨汽車整車動力匹配數(shù)學(xué)模型30-49
- 3.1 發(fā)動機性能30-36
- 3.1.1 載貨汽車發(fā)動機外特性模型30-32
- 3.1.2 載貨汽車發(fā)動機萬有特性數(shù)學(xué)模型32-36
- 3.1.3 非穩(wěn)定工況下載貨汽車發(fā)動機性能的修正36
- 3.2 載貨汽車換檔規(guī)律36-41
- 3.2.1 載貨汽車最佳動力換檔規(guī)律37-39
- 3.2.2 載貨汽車最佳經(jīng)濟換檔規(guī)律39-41
- 3.3 載貨汽車動力計算模型41-45
- 3.3.1 各檔驅(qū)動力及動力因數(shù)計算方法41-42
- 3.3.2 載貨汽車最大爬坡度計算42-43
- 3.3.3 載貨汽車最高車速的計算43-45
- 3.4 載貨汽車燃油經(jīng)濟性仿真計算45-47
- 3.4.1 等速百公里油耗計算45-46
- 3.4.2 載貨汽車多工況燃油經(jīng)濟性計算46-47
- 3.5 本章小結(jié)47-49
- 第四章 TY4250 載貨牽引車模型的建立及驗證49-72
- 4.1 AVL-CRUISE 軟件概述49-50
- 4.2 TY4250 牽引車結(jié)構(gòu)模型50-52
- 4.2.1 TY4250 牽引車主要參數(shù)50
- 4.2.2 TY4250 牽引車模型50-52
- 4.3 TY4250 牽引車模型的數(shù)據(jù)分析52-55
- 4.3.1 發(fā)動機模型的數(shù)據(jù)分析52-54
- 4.3.2 變速器模型的數(shù)據(jù)分析54-55
- 4.4 TY4250 牽引車的性能仿真分析55-57
- 4.4.1 爬坡性能分析55-56
- 4.4.2 加速性能分析56-57
- 4.4.3 等速油耗仿真分析57
- 4.5 整車性能實驗57-58
- 4.6 仿真分析結(jié)果與試驗結(jié)果對比58-59
- 4.7 列車仿真模型59-61
- 4.8 列車仿真結(jié)果分析61-64
- 4.8.1 循環(huán)工況仿真分析61-63
- 4.8.2 爬坡性能分析63
- 4.8.3 加速性能分析63-64
- 4.9 參數(shù)敏感性分析64-70
- 4.9.1 汽車總質(zhì)量的影響65-66
- 4.9.2 滾動阻力系數(shù)的影響66-68
- 4.9.3 空氣阻力系數(shù)的影響68-69
- 4.9.4 傳動效率的影響69-70
- 4.10 本章小結(jié)70-72
- 第五章 TY4250 載貨汽車傳動系參數(shù)優(yōu)化72-87
- 5.1 傳動系參數(shù)對汽車性能的影響72-74
- 5.1.1 變速器傳動比的影響72-73
- 5.1.2 主減速器傳動比的影響73-74
- 5.1.3 變速器檔位數(shù)的影響74
- 5.2 TY4250 載貨汽車傳動系參數(shù)優(yōu)化設(shè)計74-78
- 5.2.1 設(shè)計變量的選取74-75
- 5.2.2 優(yōu)化設(shè)計的目標函數(shù)75-76
- 5.2.3 約束條件的建立76-78
- 5.2.4 優(yōu)化數(shù)學(xué)模型的建立78
- 5.3 優(yōu)化流程的確定78-80
- 5.3.1 ISIGHT 軟件介紹78-79
- 5.3.2 優(yōu)化流程分析79-80
- 5.4 優(yōu)化策略的確定80-83
- 5.4.1 DOE 試驗設(shè)計80-81
- 5.4.2 自適應(yīng)模擬退火算法81-82
- 5.4.3 序列二次規(guī)劃方法82
- 5.4.4 響應(yīng)面近似模型82-83
- 5.5 優(yōu)化結(jié)果及分析83-85
- 5.6 本章小結(jié)85-87
- 第六章 結(jié)論87-89
- 參考文獻89-93
- 致謝93-94
- 攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文94
【引證文獻】
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中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前8條
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8 田蜜;基于減少功率損失的微型汽車傳動系統(tǒng)參數(shù)優(yōu)化[D];武漢理工大學(xué);2012年
本文關(guān)鍵詞:TY4250載貨汽車動力傳動系統(tǒng)參數(shù)優(yōu)化匹配,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號:294049
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