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《基于direct算法混合動(dòng)力汽車參數(shù)優(yōu)化探究》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、基于DIRECT算法混合動(dòng)力汽車參數(shù)優(yōu)化探摘要：研究混合動(dòng)力汽車參數(shù)優(yōu)化的方法。建立了以油耗最小為目標(biāo)，以動(dòng)力性設(shè)計(jì)指標(biāo)為約束，以發(fā)動(dòng)機(jī)功率、電機(jī)功率、電池容量、電池總線電壓為變量的混合動(dòng)力汽車部件參數(shù)優(yōu)化模型，并應(yīng)用分割矩形（DIRECT）算法，對(duì)此模型進(jìn)行求解，找到了油耗最小的部件參數(shù)，進(jìn)行了仿真驗(yàn)證。結(jié)果表明，在EPA城市循環(huán)工況（UDDS）和高速公路循環(huán)工況（HWFET）下，經(jīng)過該方法優(yōu)化后的混合動(dòng)力汽車百公里油耗分別降低9.3%和14%。關(guān)鍵詞：混合動(dòng)力汽車；參數(shù)優(yōu)化；DIRECT算法中圖分類號(hào):U462.3+4文獻(xiàn)標(biāo)文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A文獻(xiàn)標(biāo)DOI：10.3969/j.issn.209
2、5-1469.2011.01.004StudyonParametersOptimizationofHybridElectricVehicleBasedonDIRECTAlgorithmHeHongwenl,HuangXianguang2,ZhangYamingl,ZhangXiaoweil（1.NationalEngineeringLaboratoryforElectrieVehicle,BeijingInstituteofTechnology,Beijing100081,China；2.SchoolofVehicularandTransporta/tionEngineering,Liaoc
3、hengUniversity,Liaocheng,Shandong252000,China)Abstract:Anoptimizationofthepowertrainparametersofahybridelectrievehiclehasbeenstudiedon.Theoptimizationmodelaimingatminimizingthefuelconsumptionwiththeconstraintofdynamicperformancedesignwasbuilt.TheDIRECT(DividingRectangle)algorithmhasbeenusedtofindth
4、eglobaloptimalparametersincludingenginepower,motorpower,batterycapacityandbatterybusvoltage?Theresultsshowthatthefuelconsumptionafteroptimizationis9.3%and14%respectivelylessthanthatbeforeoptimizationundertwotypicaldrivingcyclesoftheEPAUrbanDynamometerDrivingSchedule(UDDS)andHighwayFuelEconomyTest(H
5、WFET).Keywords:hybridelectrievehicle；parametersoptimization；DIRECTalgorithm混合動(dòng)力汽車是包含發(fā)動(dòng)機(jī)、電機(jī)、動(dòng)力電池和機(jī)電耦合裝置的復(fù)雜非線性系統(tǒng)[1],在確定混合動(dòng)力汽車設(shè)計(jì)目標(biāo)和設(shè)計(jì)方案后，需要確定各部件的選型及其參數(shù)，以達(dá)到在滿足車輛動(dòng)力性約束條件下，獲得最佳燃油經(jīng)濟(jì)性的目的。不同的發(fā)動(dòng)機(jī)功率、電機(jī)功率、電池容量和電池總線電壓的配合會(huì)讓混合動(dòng)力汽車表現(xiàn)出不同的動(dòng)力性能和燃油經(jīng)濟(jì)性［2］,因此有必要對(duì)按照車輛理論知識(shí)計(jì)算出的動(dòng)力系統(tǒng)參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化［3］。本文以“勇士”混合動(dòng)力整車為研究對(duì)象，建立了以油耗為目標(biāo)，以動(dòng)力
6、性設(shè)計(jì)指標(biāo)為約束，以發(fā)動(dòng)機(jī)功率、電機(jī)功率、電池容量、電池總線電壓為變量的混合動(dòng)力汽車參數(shù)優(yōu)化模型，并應(yīng)用分割矩形(DividingRectangle,DIRECT)算法，對(duì)此模型進(jìn)行了求解，找到了油耗最小的部件參數(shù)。1混合動(dòng)力汽車參數(shù)優(yōu)化建模本文研究的“勇士”混合動(dòng)力整車結(jié)構(gòu)如圖1所示，這是一種典型的并聯(lián)混合動(dòng)力汽車構(gòu)型。發(fā)動(dòng)機(jī)和電機(jī)同軸，二者輸出的轉(zhuǎn)矩在同一軸上耦合，耦合得到的總轉(zhuǎn)矩輸入變速器，再經(jīng)過主減速器傳輸?shù)津?qū)動(dòng)輪，從而驅(qū)動(dòng)汽車行駛。這種形式結(jié)構(gòu)緊湊，耦合直接，傳動(dòng)效率高。將發(fā)動(dòng)機(jī)和電機(jī)之間的離合器分開，就可以實(shí)現(xiàn)純電動(dòng)行駛。在混合動(dòng)力汽車設(shè)計(jì)初期，一般是通過車輛動(dòng)力學(xué)知識(shí)，結(jié)合車輛
7、的動(dòng)力性設(shè)計(jì)指標(biāo)，計(jì)算出發(fā)動(dòng)機(jī)功率、電機(jī)功率、電池容量和電池總線電壓初選值。計(jì)算出的各初值見表lo其中發(fā)動(dòng)機(jī)為高壓共軌柴油發(fā)動(dòng)機(jī)，電機(jī)為永磁同步電機(jī)，電池為鐮氫電池。不同的發(fā)動(dòng)機(jī)、電機(jī)、電池的組合方案都可以實(shí)現(xiàn)混合動(dòng)力汽車的動(dòng)力性設(shè)計(jì)指標(biāo)，但是其燃油經(jīng)濟(jì)性不同?？梢?油耗是發(fā)動(dòng)機(jī)功率、電機(jī)功率、電池容量和電池總線電壓的函數(shù)，建立以混合動(dòng)力汽車參數(shù)優(yōu)化模型如下：式中：為油耗，L/100 ；km；為發(fā)動(dòng)
