功率分流式混合動力汽車（Power split hybrid electric vehicles,PS-HEV）可實現(xiàn)發(fā)動機和車輪動力輸出端轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩的解耦,提高了整車的燃油經(jīng)濟性。本文在國家自然科學金項目《EVT動力分流混合動力系統(tǒng)圖論建模及構(gòu)型優(yōu)化綜合的設計理論研究》（項目號:51575064）的依托下,開展了以下研究:（1）在已有行星齒輪圖論研究的基礎上,針對PS-HEV構(gòu)型方案的設計提出了分層拓撲圖論的建模方法;采用圖論中鄰接矩陣,實現(xiàn)PS-HEV構(gòu)型方案的“數(shù)字化”建模,為后續(xù)大量構(gòu)型方案的自動建模打下基礎。（2）基于帕雷多優(yōu)化原理（Pareto Optimal Principle）和動態(tài)規(guī)劃算法（Dynamic Programming,DP）提出一種兼顧計算效率和準確性的快速動態(tài)規(guī)劃算法（Rapid Dynamic Programming,Rapid-DP）,使后續(xù)大量PS-HEV設計方案的燃油經(jīng)濟性評價成為可能。（3）將Rapid-DP算法和粒子群算法（Particle Swam Optimization,PSO）相結(jié)合形成聯(lián)合優(yōu)化算法,該優(yōu)化算法可解決多模式PS-HEV... 

【文章來源】：重慶大學重慶市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：141 頁

【學位級別】：博士

【文章目錄】：
中文摘要
英文摘要
1 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 PS-HEV傳動系統(tǒng)的原理及發(fā)展現(xiàn)狀
        1.2.1 PS-HEV傳動系統(tǒng)的原理
        1.2.2 PS-HEV 傳動系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀
    1.3 PS-HEV傳動系統(tǒng)研究方法的發(fā)展現(xiàn)狀
        1.3.1 杠桿法對 HEV 傳動系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀
        1.3.2 鍵合圖對PS-HEV傳動系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀
        1.3.3 圖論對PS-HEV傳動系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀
    1.4 本文主要研究內(nèi)容
2 基于分層拓撲圖的PS-HEV傳動系統(tǒng)的建模方法
    2.1 引言
    2.2 PS-HEV構(gòu)型方案的圖論建模
        2.2.1 行星傳動系統(tǒng)的標準圖畫模型
        2.2.2 PS-HEV的分層拓撲圖模型
    2.3 分層拓撲圖論在PS-HEV構(gòu)型方案設計中的研究
        2.3.1 基于分層拓撲圖論的PS-HEV構(gòu)型模式的分析
        2.3.2 基于分層拓撲圖畫的運動學/動力學建模方法
        2.3.3 多模式PS-HEV傳動系統(tǒng)的方案合成
    2.4 本章小結(jié)
3 基于快速動態(tài)規(guī)劃算法的能量管理控制策略
    3.1 引言
    3.2 混合動力汽車中動態(tài)規(guī)劃算法
        3.2.1 動態(tài)規(guī)劃算法的原理
        3.2.2 PS-HEV能量管理優(yōu)化數(shù)學模型
    3.3 快速動態(tài)規(guī)劃算法
        3.3.1 快速動態(tài)規(guī)劃算法的原理
        3.3.2 快速動態(tài)規(guī)劃算法的案例分析
    3.4 聯(lián)合優(yōu)化算法對多模式PS-HEV構(gòu)型方案的優(yōu)化
    3.5 本章小結(jié)
4 單模式兩輪驅(qū)動PS-HEV傳動系統(tǒng)的研究
    4.1 引言
    4.2 單行星排機構(gòu)PS-HEV傳動系統(tǒng)的自動建模
        4.2.1 單行星排構(gòu)型模式庫
        4.2.2 運動學矩陣的自動建模
        4.2.3 同構(gòu)判定和模式歸類
        4.2.4 功率分流模式的動力學建模
    4.3 單模式PS-HEV的方案評價
        4.3.1 整車及部件參數(shù)
        4.3.2 構(gòu)型方案的百公里加速性能
        4.3.3 構(gòu)型方案的燃油經(jīng)濟性
    4.4 本章小結(jié)
5 多模式兩輪驅(qū)動PS-HEV傳動系統(tǒng)的研究
    5.1 引言
    5.2 多模式PS-HEV案例分析
    5.3 雙行星排機構(gòu)PS-HEV傳動系統(tǒng)的自動建模
        5.3.1 雙行星排構(gòu)型模式庫
        5.3.2 動力學的自動建模與分析
    5.4 多模式PS-HEV傳動構(gòu)型方案的綜合設計
        5.4.1 多模式PS-HEV傳動方案的合成
        5.4.2 多模式PS-HEV傳動方案的性能評價
    5.5 本章小結(jié)
6 多模式四輪驅(qū)動PS-HEV傳動系統(tǒng)的研究
    6.1 引言
    6.2 四輪驅(qū)動PS-HEV傳動系統(tǒng)的圖論建模
        6.2.1 四輪驅(qū)動PS-HEV的圖論建模
        6.2.2 四輪驅(qū)動PS-HEV的運動學建模
        6.2.3 四輪驅(qū)動PS-HEV的動力學建模
    6.3 四輪驅(qū)動PS-HEV傳動系統(tǒng)的自動建模
        6.3.1 運動學和動力學的自動建模
        6.3.2 功率分流構(gòu)型模式的窮舉和分析
        6.3.3 所有可行構(gòu)型模式的窮舉和分析
    6.4 多模式四輪驅(qū)動PS-HEV構(gòu)型的綜合設計
        6.4.1 多模式四輪驅(qū)動PS-HEV構(gòu)型方案的合成
        6.4.2 多模式四輪驅(qū)動PS-HEV構(gòu)型方案的評價
    6.5 本章小結(jié)
7 總結(jié)與展望
    7.1 論文主要研究工作及結(jié)論
    7.2 論文主要創(chuàng)新點及后續(xù)研究工作的展望
        7.2.1 論文的主要創(chuàng)新點
        7.2.2 繼續(xù)研究的方向
參考文獻
附錄
    A 作者在攻讀博士學位期間發(fā)表的論文目錄
    B 作者在攻讀博士學位期間參與的科研項目
    C 學位論文數(shù)據(jù)集
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
[1]混合動力汽車行星耦合傳動系統(tǒng)的圖論建模及動力學分析[J]. 楊亞聯(lián),米嬌,胡曉松,秦大同.  汽車工程. 2015(01)
[2]行星傳動方案結(jié)構(gòu)幾何矛盾圖論判別方法[J]. 李宏才,閆清東,李慎龍.  北京理工大學學報. 2010(09)
[3]基于圖論的行星變速機構(gòu)分析方法[J]. 閆清東,李慎龍,姚壽文.  吉林大學學報(工學版). 2010(04)
[4]復雜定軸輪系的圖論分析方法[J]. 李華,姚進.  西南交通大學學報. 2008(04)
[5]周轉(zhuǎn)輪系系統(tǒng)化的數(shù)學模型[J]. 薛隆泉,雷亞榮,宋念龍.  機械工程學報. 2008(04)
[6]變胞原理和變胞機構(gòu)類型[J]. 戴建生,丁希侖,鄒慧君.  機械工程學報. 2005(06)
[7]基于圖論的3K行星齒輪系傳動比與傳動效率分析[J]. 林建德.  機械設計與研究. 2004(05)
[8]三自由度串聯(lián)行星變速箱傳動方案設計的圖論法[J]. 鄧曉龍,朱大林,方子帆.  機械傳動. 2002(02)
[9]二自由度行星變速箱傳動方案的圖論法[J]. 鄧曉龍,方子帆,施仲光.  三峽大學學報(自然科學版). 2002(02)

博士論文
[1]運動鏈的環(huán)路理論與同構(gòu)判別及圖譜庫的建立[D]. 丁華鋒.燕山大學 2007

碩士論文
[1]中國燃料消耗量法規(guī)與新能源汽車積分的政策組合研究[D]. 王悅.清華大學 2017
[2]EVT混合動力傳動系統(tǒng)的圖論建模與構(gòu)型綜合設計理論研究[D]. 劉振濤.重慶大學 2016
[3]周轉(zhuǎn)輪系系統(tǒng)化研究的圖論方法[D]. 雷亞榮.西安理工大學 2007



本文編號：3187753