检索结果-内蒙古大学图书馆

精密成形工程 2022年第5期14卷 48-54页

作者：贺焕利王科银王宇峰湖北汽车工业学院汽车工程学院湖北十堰442002 湖北汽车工业学院汽车动力传动与电子控制湖北省重点实验室湖北十堰442002

目的提高某汽车同步器齿环精锻成形的材料利用率、成形精度及降低成形载荷。方法构建以飞边体积为优化目标、以坯料尺寸和初始温度为优化变量、以未出现欠填充和折叠缺陷为约束条件的优化模型,并将克里金模型和遗传算法相结合,提出全局... 详细信息

目的提高某汽车同步器齿环精锻成形的材料利用率、成形精度及降低成形载荷。方法构建以飞边体积为优化目标、以坯料尺寸和初始温度为优化变量、以未出现欠填充和折叠缺陷为约束条件的优化模型,并将克里金模型和遗传算法相结合,提出全局优化算法。结果使用构建的优化模型和优化算法,经过100代优化得到了飞边较小且无欠填充、无折叠缺陷的同步器齿环热精锻工艺参数,并使用实验验证了该优化工艺参数的合理性。优化和验证实验结果表明,坯料内径为62 mm、坯料高度为17 mm、成形温度为700℃时,热精锻成形的齿环没有折叠和欠填充缺陷,且飞边体积减少了大约10%、成形载荷下降了23%。结论对镍黄铜同步器齿环的优化和实验验证表明,使用克里金模型和遗传算法相结合的策略是解决此类小样本黑盒问题的有效手段。

关键词：热精锻克里金同步器齿环遗传算法

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电动汽车电池箱轻量化设计

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重庆理工大学学报（自然科学） 2024年第1期38卷 103-109页

作者：康元春刘俊峰湖北汽车工业学院汽车工程学院湖北十堰442002 湖北汽车工业学院汽车动力传动与电子控制湖北省重点实验室湖北十堰442002

对电池箱进行轻量化设计时,为选择合适的轻质材料,使其与电池箱不同位置板件进行匹配以充分发挥材料性能,采用基于CRITIC权重的TOPSIS法和正交试验的方法。建立了电池箱常用金属材料各项性能的决策矩阵,使用基于CRITIC权重的TOPSIS法进... 详细信息

对电池箱进行轻量化设计时,为选择合适的轻质材料,使其与电池箱不同位置板件进行匹配以充分发挥材料性能,采用基于CRITIC权重的TOPSIS法和正交试验的方法。建立了电池箱常用金属材料各项性能的决策矩阵,使用基于CRITIC权重的TOPSIS法进行标准化处理,消除不同组数据的量纲差异,确定各组数据的客观权重,计算各方案的相对贴合度,从中选出备选材料;使用正交试验设计和极差分析将备选材料与电池箱不同板件进行匹配,得到多材料电池箱,对多材料电池箱进行尺寸优化。优化后的电池箱模型在满足强度、刚度和低阶模态频率等要求的基础上减重5.3 kg,减重率达11.37%。

关键词：电池箱轻量化 TOPSIS 多材料

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智能汽车采样区域优化的避障路径规划

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重庆理工大学学报（自然科学） 2023年第7期37卷 70-79页

作者：周红妮郭昊杨正才湖北汽车工业学院汽车工程学院湖北十堰442002 汽车动力传动与电子控制湖北省重点实验室湖北十堰442002

针对结构化道路下智能汽车避障路径规划问题,提出一种采样区域优化的避障路径规划方法。充分考虑道路环境和障碍车辆信息,建立障碍车辆膨胀椭圆层模型对道路环境进行风险划分;将避障过程分为换道避障、换道后直行、返回全局路径参考线3... 详细信息

针对结构化道路下智能汽车避障路径规划问题,提出一种采样区域优化的避障路径规划方法。充分考虑道路环境和障碍车辆信息,建立障碍车辆膨胀椭圆层模型对道路环境进行风险划分;将避障过程分为换道避障、换道后直行、返回全局路径参考线3个阶段,在每个阶段中,通过膨胀椭圆层模型选取低风险采样点生成候选路径;考虑路径舒适性和全局路径追踪能力,设计舒适性及偏移代价函数,结合膨胀椭圆层模型建立安全性代价函数,选取最优路径。为检验方法的有效性,通过构建直道和弯道场景,进行避障仿真和实车验证。研究结果表明,在不同场景下,所提出的方法能有效避免与静态、动态障碍车辆发生碰撞,高效规划出安全、平滑的行驶路径。

关键词：智能汽车路径规划采样区域优化膨胀椭圆层模型代价函数

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四轮独立驱动电动汽车直接横摆力矩控制

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重庆理工大学学报（自然科学） 2021年第9期35卷 83-91页

作者：赵慧勇梁国才蔡硕王保华湖北汽车工业学院汽车工程学院湖北十堰442002 汽车动力传动与电子控制湖北省重点实验室湖北十堰442002

为提高四轮独立驱动电动汽车横摆稳定性,在考虑纵向车速控制的基础上设计了直接横摆力矩控制策略。该控制策略由上下两层组成,上层控制器为基于车辆运行状态反馈的附加横摆力矩控制器,其控制方式为通过实际反馈的车辆状态参数与参考值对... 详细信息

为提高四轮独立驱动电动汽车横摆稳定性,在考虑纵向车速控制的基础上设计了直接横摆力矩控制策略。该控制策略由上下两层组成,上层控制器为基于车辆运行状态反馈的附加横摆力矩控制器,其控制方式为通过实际反馈的车辆状态参数与参考值对比,设计线性二次型调节器(LQR)计算目标附加横摆力矩。下层控制器为基于路面附着条件及前后轴荷比的轮毂电机转矩分配控制器。通过CarSim与Simulink建立联合仿真模型,选择双移线和正弦输入2种工况进行仿真试验。结果表明:所设计的控制策略能够使车辆质心侧偏角和横摆角速度较好地跟随参考值,可有效避免车辆侧滑失稳,提高车辆横摆稳定性和行驶安全性;与PID控制相比,LQR控制能够更有效地抑制横摆角速度振荡峰值。

关键词：四轮独立驱动电动汽车横摆稳定性直接横摆力矩控制线性二次型调节器

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电池包液冷散热结构设计及影响因素分析

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重庆理工大学学报（自然科学） 2024年第6期38卷 102-108页

作者：康元春刘智勇湖北汽车工业学院汽车工程学院湖北十堰442002 汽车动力传动与电子控制湖北省重点实验室湖北十堰442002

液冷板流道结构对电池散热效果与均温性有显著影响。在对比不同结构液冷板的散热性能时,约束各种冷板结构的液体质量流量来进行仿真研究。设计了不同的散热结构方案并在相同质量流量的条件下进行了散热仿真,对比各设计方案的散热效果和... 详细信息

液冷板流道结构对电池散热效果与均温性有显著影响。在对比不同结构液冷板的散热性能时,约束各种冷板结构的液体质量流量来进行仿真研究。设计了不同的散热结构方案并在相同质量流量的条件下进行了散热仿真,对比各设计方案的散热效果和泵功耗等。探讨了进水口内径、壁厚、水温等对散热效果的影响。结果表明,横向并联式冷板结构散热效果最好,内径、壁厚及水温分别选取36 mm、2 mm和25℃。最终设计的散热方案满足了电池包最佳工作温度范围20~50℃和最大温差5℃的温控要求。

关键词：锂离子电池液冷板结构动力电池热管理

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考虑超材料胞元间电磁耦合影响的五层模型

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计算力学学报 2017年第3期34卷 297-302页

作者：董焱章刘书田湖北汽车工业学院汽车工程系汽车动力传动与电子控制湖北省重点实验室十堰442002 大连理工大学工程力学系工业装备结构分析国家重点实验室大连116024

研究了胞元间电磁耦合对多周期超材料结构散射参数的影响,阐明了电磁耦合影响的关键因素是超材料结构的均匀性。基于中间胞层的非均匀性构建了预测复杂胞元超材料结构散射参数的五层模型,其核心工作是对边胞、中间胞和核心胞的电磁本构... 详细信息

研究了胞元间电磁耦合对多周期超材料结构散射参数的影响,阐明了电磁耦合影响的关键因素是超材料结构的均匀性。基于中间胞层的非均匀性构建了预测复杂胞元超材料结构散射参数的五层模型,其核心工作是对边胞、中间胞和核心胞的电磁本构参数实施剥洋葱式的解耦推算;数值仿真算例验证了五层模型的预测准确度及其高效性能。

关键词：电磁性能仿真 S参数电磁耦合非均质模型超材料

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基于改进的Halpin-Tsai模型对颗粒增强复合材料弹性常数预测

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复合材料科学与工程 2024年第4期 33-39页

作者：武顺心朱水文湖北汽车工业学院汽车工程学院十堰442002 汽车动力传动与电子控制湖北省重点实验室十堰442002

为了预测不同形状颗粒增强复合材料的弹性常数,以碳化硅(SiC)颗粒增强环氧树脂为例,建立了不同颗粒形状的代表性体积元(RVE)模型,研究了不同颗粒形状及其体积分数对复合材料弹性常数的影响。通过改进的Halpin-Tsai模型,得出了形状因子... 详细信息

为了预测不同形状颗粒增强复合材料的弹性常数,以碳化硅(SiC)颗粒增强环氧树脂为例,建立了不同颗粒形状的代表性体积元(RVE)模型,研究了不同颗粒形状及其体积分数对复合材料弹性常数的影响。通过改进的Halpin-Tsai模型,得出了形状因子与体积分数、颗粒体积和几何因子之间的关系式。有限元模型和改进的Halpin-Tsai模型计算的复合材料弹性常数结果相近,最大误差仅为4%。研究表明,改进的Halpin-Tsai模型可以用于预测碳化硅颗粒增强环氧树脂复合材料的弹性常数。

关键词： Halpin-Tsai模型颗粒形状体积分数弹性模量 RVE模型复合材料

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基于驾驶人心理风险场模型的个性化换道决策方法

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交通信息与安全 2023年第6期41卷 32-41页

作者：李珂韩同群杨正才高菲吴浩然湖北汽车工业学院汽车工程学院湖北十堰442002 湖北汽车工业学院汽车动力传动与电子控制湖北省重点实验室湖北十堰442002 吉林大学汽车仿真与控制国家重点实验室长春130022

行驶环境中交互车辆的运动行为会对驾驶人心理产生刺激,引起驾驶人心理状态的变化,进而影响其换道决策行为。为此提出了1种基于驾驶人心理风险场模型的个性化换道决策方法。基于单向3车道快速路交通场景,通过交互式多模型分析车辆的横... 详细信息

行驶环境中交互车辆的运动行为会对驾驶人心理产生刺激,引起驾驶人心理状态的变化,进而影响其换道决策行为。为此提出了1种基于驾驶人心理风险场模型的个性化换道决策方法。基于单向3车道快速路交通场景,通过交互式多模型分析车辆的横向速度与横向位移,引入可变横向速度相关的转移概率矩阵,预测交互车辆的目标车道选择;建立驾驶人心理风险场模型,量化行驶环境与交互车辆的运动行为对驾驶人心理风险造成的影响;利用高仿真驾驶模拟器联合SUMO试验平台开展287人次的模拟驾驶试验,通过建立混合交通仿真场景采集驾驶人的换道数据,并选取平均碰撞时间与驾驶人心理风险因子2个特征参数,使用K-means算法进行驾驶风格聚类,将驾驶人分为保守型、正常型和激进型这3类,并进一步确定不同风格的驾驶人在换道初始时刻所能接受的心理风险阈值。在此基础上,实现车辆的个性化安全换道决策。驾驶模拟器试验验证结果表明:对应于保守型、正常型和激进型的驾驶人,实际最小换道决策时间分别为3.48,6.29,11.33 s,实际最大换道决策时间分别为4.65,7.45,12.52 s,理论换道决策时间分别为4.09,6.83,11.95 s,所建立的换道决策模型的个性化换道时间预测误差均小于0.62 s。本方法可以准确评估不同风格驾驶人的心理风险,实现个性化的换道决策。

关键词：交通安全换道决策心理风险驾驶风格驾驶模拟

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基于UTMD的汽车自动驾驶的路径规划寻优算法

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汽车安全与节能学报 2018年第4期9卷 449-455页

作者：李学鋆湖北汽车工业学院汽车工程学院中国十堰442002 汽车动力传动与电子控制湖北省重点实验室湖北汽车工业学院中国十堰442002

为在汽车自动驾驶中路径规划中能兼顾运算的实时性和可靠性,设计了一种智能仿生算法的路径寻优算法。该算法基于超声靶向微泡破坏(UTMD)算法的原理。迭代运算分为靶标圈定、微泡迭代、微小核糖核酸(miRNAs)迭代。圈定靶标,以便有效减小... 详细信息

为在汽车自动驾驶中路径规划中能兼顾运算的实时性和可靠性,设计了一种智能仿生算法的路径寻优算法。该算法基于超声靶向微泡破坏(UTMD)算法的原理。迭代运算分为靶标圈定、微泡迭代、微小核糖核酸(miRNAs)迭代。圈定靶标,以便有效减小路径搜索范围。利用非线性函数Rastrigin对该算法进行验证。分析了迭代次数的设定方式,并采用程序自检的方式进行自行跳转。将该算法运用到二维路径规划中,并在Matlab中进行模拟。结果表明:与Dijkstra算法相比,该UTMD算法所规划的路径长度缩减4.52%。因此,该算法可有效地应用于汽车自动驾驶。

关键词：自动驾驶汽车路径规划超声靶向微泡破坏(UTMD)算法算法设计靶标圈定微小核糖核酸(miRNAs)

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改进强化学习算法应用于移动机器人路径规划

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计算机工程与应用 2021年第18期57卷 270-274页

作者：王科银石振杨正才杨亚会王思山湖北汽车工业学院汽车工程学院湖北十堰442002 汽车动力传动与电子控制湖北省重点实验室(湖北汽车工业学院) 湖北十堰442002 湖北汽车工业学院汽车工程师学院湖北十堰442002

为了解决传统的强化学习算法应用于移动机器人未知环境的路径规划时存在收敛速度慢、迭代次数多、收敛结果不稳定等问题,提出一种改进的Q-learning算法。在状态初始化时引入人工势场法,使得越靠近目标位置状态值越大,从而引导智能体朝... 详细信息

为了解决传统的强化学习算法应用于移动机器人未知环境的路径规划时存在收敛速度慢、迭代次数多、收敛结果不稳定等问题,提出一种改进的Q-learning算法。在状态初始化时引入人工势场法,使得越靠近目标位置状态值越大,从而引导智能体朝目标位置移动,减少算法初始阶段因对环境探索产生的大量无效迭代;在智能体选择动作时改进ε-贪婪策略,根据算法的收敛程度动态调整贪婪因子ε,从而更好地平衡探索和利用之间的关系,在加快算法收敛速度的同时提高收敛结果的稳定性。基于Python的Tkinter标准化库搭建的格栅地图仿真结果表明,改进的Q-learning算法相较于传统算法在路径规划时间上缩短85.1%,收敛前迭代次数减少74.7%,同时算法的收敛结果稳定性也得到了提升。

关键词：强化学习人工势场贪婪策略移动机器人路径规划

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