基于可靠性的纯电动汽车动力系统参数优化研究

发布时间：2023-02-28 20:24

　　由于纯电动汽车动力系统参数优化设计的优劣会直接影响汽车的动力性能与经济性能,因此有必要对动力系统参数进行优化研究。经过优化后的参数,使动力系统的驱动电机,动力电池以及传动系统之间实现最佳匹配,以此来提高整车的性能。考虑汽车的质量性能会受到汽车零部件的加工制造误差或在服役期间零件磨损老化精度下降等不确定性因素的影响,使汽车的性能受到这些因素的波动。因此本文将基于可靠性优化设计理论优化动力系统参数,并运用AVL-CRUISE汽车仿真软件对动力系统参数进行仿真验证,从而提升整车的性能。首先基于北汽新能源某款车的基本技术参数,对这款纯电动汽车动力系统各部分的参数进行了初步的计算。并采用AVL-CRUISE软件建立整车,动力系统以及控制系统各部分模型,对汽车整车性能进行仿真验证,结果验证了初步设计计算的参数满足整车性能的要求。然后基于可靠性优化设计理论,综合考虑不确定性因素对汽车质量性能的影响,基于此方法进行参数优化。以可靠性设计优化方法进行优化,是充分考虑了目标函数,约束条件以及设计参数和变量中的众多不确定性的因素,最大程度保证汽车的质量,提高设计的可靠性。最后由可靠性优化方法优化动力系统参数...

【文章页数】：79 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 课题的背景及意义
    1.2 课题国内外研究现状
        1.2.1 动力系统参数匹配研究现状
        1.2.2 基于可靠性优化设计研究现状
        1.2.3 基于可靠性优化设计车辆的研究现状
    1.3 本课题研究内容
    1.4 本章小结
第二章 纯电动汽车的基本机构及动力学分析
    2.1 纯电动汽车的基本结构
    2.2 传动系统的主要结构形式
    2.3 纯电动汽车的力学分析
    2.4 纯电动汽车主要性能指标
        2.4.1 纯电动汽车动力性计算方法
        2.4.2 纯电动汽车经济性计算方法
    2.5 本章小结
第三章 纯电动汽车动力系统参数设计与仿真分析
    3.1 动力系统参数设计
        3.1.1 动力系统参数匹配目标和任务
        3.1.2 驱动电机系统设计
        3.1.3 电池系统的设计
        3.1.4 传动系统参数的理论计算
    3.2 纯电动汽车仿真建模
        3.2.1 AVL-CRUISE软件简介及特点分析
        3.2.2 纯电动汽车仿真模型的建立
    3.3 仿真结果分析
        3.3.1 动力性能仿真结果
        3.3.2 经济性能仿真结果
    3.4 本章小结
第四章 基于可靠性优化动力系统参数的策略
    4.1 动力系统参数考虑不确定性因素的优化设计方法
    4.2 参数优化的可靠性分析方法
        4.2.1 可靠度指标法(RIA)
        4.2.2 性能测度法(PMA)
        4.2.3 混合均值法(HMV)
    4.3 参数优化的可靠性分析与优化解耦方法
        4.3.1 单循环结构的可靠性优化设计方法
        4.3.2 双循环结构的可靠性优化设计方法
        4.3.3 解耦合结构的可靠性优化设计方法
        4.3.4 实例验证
    4.4 动力系统参数优化方法的确定
    4.5 本章小结
第五章 基于可靠性优化动力系统参数及优化结果分析
    5.1 参数优化原理与方案的描述
    5.2 可靠性优化设计方法在动力系统参数匹配中的应用
        5.2.1 选取优化设计变量
        5.2.2 建立优化目标函数
        5.2.3 建立优化约束条件
    5.3 动力系统参数可靠性优化模型及优化结果分析
        5.3.1 动力系统参数可靠性优化模型的建立
        5.3.2 动力系统参数优化操作
        5.3.3 结果分析
    5.4 本章小结
第六章 总结与展望
    6.1 全文总结
    6.2 研究展望
参考文献
攻读学位期间的研究成果
致谢



本文编号：3751776