考虑阻力约束的列车能量最优驾驶问题建模及分离迭代求解策略
发布时间:2021-07-27 02:40
根据列车的动力学模型,牵引、制动特性,阻力,限速等条件,建立列车能量最优驾驶问题的数学模型。由于坡道阻力和运行阻力的引入,约束条件中的微分方程组(ODEs)增广成为复杂的微分代数方程组(DAEs),使得问题难以求解。首先在时间域内将状态变量和控制变量离散化,将问题转化为一般非线性规划问题;针对该非线性规划问题,提出一种分离迭代策略将其转化为一系列凸二次规划问题,最后采用原-对偶预测校正内点算法求解。算例结果表明,所提出的分离迭代策略在满足列车约束条件下可以实现能量消耗最小。
【文章来源】:铁道学报. 2020,42(11)北大核心EICSCD
【文章页数】:9 页
【部分图文】:
图1 分离迭代策略流程图
令 Ν=300,Τ= t f -t 0 Ν = 200-15 300 s,并将运行时间区间 t∈[ t 0 ,t f ] 分为N等份。采用原-对偶预测校正内点算法求解式(30),得到的求解结果,见图2~图5。图3 速度与时间曲线
速度与时间曲线
【参考文献】:
期刊论文
[1]地铁列车运行过程的线性二次型最优建模及内点算法求解[J]. 冯江华,王斌,胡云卿,徐绍龙,黎向宇. 控制与信息技术. 2018(01)
[2]货运列车节能平稳运行优化操纵研究[J]. 葛学超,王青元,孙鹏飞,刘强强. 铁道机车车辆. 2017(04)
[3]城市轨道交通追踪列车定时节能操纵优化[J]. 陈志杰,毛保华,柏赟,陈绍宽,史芮嘉. 铁道学报. 2017(08)
[4]基于控制参数化方法的列车节能操纵优化研究[J]. 仲维锋,徐洪泽. 铁道学报. 2017(06)
[5]列车准点节能运行的控制工况最优切换研究[J]. 王青元,冯晓云. 中国铁道科学. 2016(02)
博士论文
[1]基于控制变量参数化的带约束最优控制问题计算方法[D]. 胡云卿.浙江大学 2013
本文编号:3304901
【文章来源】:铁道学报. 2020,42(11)北大核心EICSCD
【文章页数】:9 页
【部分图文】:
图1 分离迭代策略流程图
令 Ν=300,Τ= t f -t 0 Ν = 200-15 300 s,并将运行时间区间 t∈[ t 0 ,t f ] 分为N等份。采用原-对偶预测校正内点算法求解式(30),得到的求解结果,见图2~图5。图3 速度与时间曲线
速度与时间曲线
【参考文献】:
期刊论文
[1]地铁列车运行过程的线性二次型最优建模及内点算法求解[J]. 冯江华,王斌,胡云卿,徐绍龙,黎向宇. 控制与信息技术. 2018(01)
[2]货运列车节能平稳运行优化操纵研究[J]. 葛学超,王青元,孙鹏飞,刘强强. 铁道机车车辆. 2017(04)
[3]城市轨道交通追踪列车定时节能操纵优化[J]. 陈志杰,毛保华,柏赟,陈绍宽,史芮嘉. 铁道学报. 2017(08)
[4]基于控制参数化方法的列车节能操纵优化研究[J]. 仲维锋,徐洪泽. 铁道学报. 2017(06)
[5]列车准点节能运行的控制工况最优切换研究[J]. 王青元,冯晓云. 中国铁道科学. 2016(02)
博士论文
[1]基于控制变量参数化的带约束最优控制问题计算方法[D]. 胡云卿.浙江大学 2013
本文编号:3304901
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/jiaotonggongchenglunwen/3304901.html