并联式混合动力装载机能量管理策略及优化研究

发布时间：2017-11-21 16:10

  本文关键词：并联式混合动力装载机能量管理策略及优化研究

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【摘要】：装载机是机械化施工中不可或缺的重型运输设备，具有广泛的应用范围。由于装载机使用条件恶劣，负载变化幅度大且变化频繁，导致装载机能耗高，环境污染严重。节能减排是当今社会发展的主题，对装载机进行能量管理控制策略研究，能够充分发挥各动力装置优势，使动力装置工作在效率最优状态，以提高装载机燃油经济性，减少尾气排放。 本文结合国家863重点项目“新型混合动力工程机械关键技术及系统开发”(2009AA044403)，对并联式混合动力装载机能量管理策略进行研究，以提高系统动力装置的能量利用率为目标，进行了理论研究和台架试验。主要研究工作如下： (1)分析了三种装载机混合动力系统结构的优缺点，综合考虑系统效率和经济性等因素，对并联式混合动力系统进行研究； (2)分析了并联混合动力装载机典型工况，对系统元件进行了参数匹配，并采用理论建模和实验建模相结合的方法建立数学模型，为能量管理控制方法和优化算法的研究提供理论基础； (3)以提高能量利用率为目标，提出了基于混合动力系统转矩分配控制策略的模糊控制方法； (4)研究遗传算法，并分析其存在的缺陷，使用自适应遗传算法对模糊控制器中的隶属函数进行了优化； (5)搭建了并联式混合动力系统试验台，完成硬件安装和软件调试，，通过试验验证了能量管理控制方法及其优化算法的有效性。 试验结果表明：模糊控制方法能有效提高燃油经济性，燃油利用率提高8.23%；使用自适应遗传算法对模糊控制方法进行优化，其节能效果更佳显著，与模糊控制方法相比，燃油利用率提高4.79%。
【学位授予单位】：吉林大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TH243

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 胡明辉,秦大同,舒红,蒲斌;混合动力汽车电池管理系统SOC的评价[J];重庆大学学报(自然科学版);2003年04期

2 邹乃威;章二平;于秀敏;戴群亮;李开亮;;同轴并联混合动力装载机控制策略的研究[J];中国工程机械学报;2012年02期

3 李莺莺;孟广良;李学忠;;混合动力技术在工程机械上的应用——信息技术在工程机械上的应用综述之三[J];工程机械;2009年09期

4 徐晓美;唐倩倩;王哲;;混合动力装载机的研究现状及发展趋势[J];工程机械;2012年02期

5 邹乃威;章二平;韩平;戴群亮;邬万江;于秀敏;;混合动力装载机节能途径分析及结构方案探讨[J];工程机械;2012年12期

6 季喜军;;混合动力汽车在我国发展状况及市场前景[J];机械管理开发;2009年03期

7 潘明亮;;我国轮式装载机发展趋势分析[J];中国集体经济(下半月);2007年03期

8 沈黎;;混合动力挖掘机[J];交通世界(建养.机械);2009年08期

9 吴学松;;混合动力工程机械潮起[J];建筑机械化;2009年04期

10 刘昌盛;张大庆;蒋苹;谭青;;工程机械混合动力技术的发展与应用[J];建筑机械;2009年09期

中国博士学位论文全文数据库 前6条

1 石荣玲;装载机并联液压混合动力系统设计与控制策略研究[D];中国矿业大学;2011年

2 洪涛;工程机械自动变速理论与控制系统研究[D];同济大学;2007年

3 肖清;液压挖掘机混合动力系统的控制策略与参数匹配研究[D];浙江大学;2008年

4 舒红;并联型混合动力汽车能量管理策略研究[D];重庆大学;2008年

5 崔功杰;工程车辆三参数最佳换挡规律及控制方法研究[D];吉林大学;2009年

6 王冬云;混合动力挖掘机动力总成及参数匹配方法研究[D];浙江大学;2009年

本文编号：1211493