等效电路模型法预测动态工况下微型直接甲醇燃料电池剩余使用寿命 被引量：2

1

作者 苏雨临 连冠 张大骋 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第10期1575-1584,共10页

微型直接甲醇燃料电池(μDMFC)具有能量密度高、可便携使用、快速补能以及环境友好等优点.然而,由于膜电极在电化学反应中会退化,μDMFC的有效使用寿命有限,所以需要对其健康状态与剩余使用寿命进行评估,为燃料电池改性和控制策略提供... 微型直接甲醇燃料电池(μDMFC)具有能量密度高、可便携使用、快速补能以及环境友好等优点.然而,由于膜电极在电化学反应中会退化,μDMFC的有效使用寿命有限,所以需要对其健康状态与剩余使用寿命进行评估,为燃料电池改性和控制策略提供决策支持.在结合数据驱动和机理模型预测方法的基础上,针对动态运行工况,提出一种基于等效电路模型(ECM)的μDMFC剩余使用寿命预测方法.在燃料电池的性能退化指标中,电池输出电压可以被实时监测从而获得电池的退化趋势,但这一指标无法单独提供精确的预测结果.通过测量电化学阻抗谱并结合ECM可以得到电池内部阻抗等深层信息,但这些深层信息不易被实时监测,通常只能低频离线测量.此外,燃料电池在实际应用中多处于变工况状态,其退化趋势和使用寿命受工作环境影响,传统基于电压退化趋势回归的预测方法无法应对工况的动态变化.因此,可通过定期离线获取内部退化参量建立预测模型.实验结果表明:与传统数据驱动的方法相比,基于内部退化参量的预测方法能更好地适应变工况环境,在燃料电池剩余使用寿命预测中具有更好的性能. 展开更多

关键词 直接甲醇燃料电池 等效电路模型 电化学阻抗谱 动态工况 剩余使用寿命

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1.5kW质子交换膜燃料电池堆动态工况响应特性 被引量：12

2

作者 汪飞杰 杨代军 +1 位作者 张浩 马建新 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第4期1380-1386,共7页

考察了自制1.5kW质子交换膜燃料电池(PEMFC)电堆在动态工况下的性能。研究了PEMFC电堆电压、功率、反应参数随车载工况运行出现的响应情况。发现在大电流密度下,由于各单电池的差异,电堆电压和功率出现比较明显的波动现象。在选定两个... 考察了自制1.5kW质子交换膜燃料电池(PEMFC)电堆在动态工况下的性能。研究了PEMFC电堆电压、功率、反应参数随车载工况运行出现的响应情况。发现在大电流密度下,由于各单电池的差异,电堆电压和功率出现比较明显的波动现象。在选定两个工况周期中,电堆各单电池电压的差异系数CV最大达到4.23%,最高单电池电压和最低单电池电压相差0.106V。数据分析表明在该动态工况下,PEMFC电堆的动态响应特性受到反应物和电堆温度变化、空气局部流量过大或不足以及电堆内部阳极和阴极出现明显压降等因素的影响。该研究不仅为后续耐久性测试提供分析依据,还对PEMFC电堆实际车载运行参数与控制策略的优化具有指导意义。 展开更多

关键词 质子交换膜燃料电池 动态工况 动态响应特性

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静动态工况下的自卸车车厢轻量化设计 被引量：13

3

作者 刘钊 朱平 籍庆辉 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2016年第5期762-767,共6页

由于自卸车的车厢自重大,因此降低其重量以提高燃油经济性,成为自卸车企业急需解决的问题。通过对自卸车车厢进行有限元建模,评价其静态和动态工况下的刚度和强度性能。在不改变原车厢结构的前提下,以车厢部件的材料和板厚作为设计变量... 由于自卸车的车厢自重大,因此降低其重量以提高燃油经济性,成为自卸车企业急需解决的问题。通过对自卸车车厢进行有限元建模,评价其静态和动态工况下的刚度和强度性能。在不改变原车厢结构的前提下,以车厢部件的材料和板厚作为设计变量,运用有限元分析及近似模型技术,进行静态工况以及动态冲击工况的优化设计。在满足设计性能要求的同时,实现减重23.72%。 展开更多

关键词 自卸车车厢 有限元分析 轻量化设计 静态与动态工况 近似模型

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AT汽车动力传动系动态工况模拟 被引量：5

4

作者 张俊智 卢青春 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2000年第1期10-12,共3页

本文论述了AT汽车动力传动系动态工况模拟的原理,开发了可对AT汽车动力传动系进行动态模拟的系统,应用该系统对汽车的运行工况进行了模拟,并与实测结果进行了对比,为AT汽车动力传动系的匹配和性能分析奠定了基础。

关键词 动态工况 模拟 动力传动系 自动变速 匹配

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热气候风洞实验台环境测控系统动态工况误差分析与不确定度评定

5

作者 李宁 孟庆林 +1 位作者 张宇峰 赵立华 《实验室研究与探索》 CAS 北大核心 2010年第1期144-148,共5页

探讨了热气候风洞实验台环境测控系统动态工况的误差,对系统各环境参数(温度、湿度、辐射照度和风速)的测量不确定度进行评定。通过分析影响系统控制不稳定的因素,找出其规律性,并给出改善建议。

关键词 热气候风洞实验台 环境测控系统 气候参数 动态工况

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动态工况条件下PEMFC电堆内的水热行为 被引量：4

6

作者 唐田 杨代军 +2 位作者 郑小亮 马建新 王海江 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 2010年第2期152-156,共5页

PEMFC的水热行为直接影响它的性能与寿命。用现场温度测量与流体力学计算(CFD)相结合的方法,研究了kW级PEMFC电堆内部在动态工况条件下的水热行为,发现MEA表面的温度和质子交换膜内水含量分布呈现区域差异性,且随动态工况周期或电流密... PEMFC的水热行为直接影响它的性能与寿命。用现场温度测量与流体力学计算(CFD)相结合的方法,研究了kW级PEMFC电堆内部在动态工况条件下的水热行为,发现MEA表面的温度和质子交换膜内水含量分布呈现区域差异性,且随动态工况周期或电流密度的变化而变化。这种水热行为容易造成MEA局部区域水热疲劳损伤,引起裂纹生成,导致催化层结构受到破坏及质子交换膜性能衰减。控制电堆内的水热行为,减少它对MEA的损害,将是提高PEMFC电堆耐久性的有效途径。 展开更多

关键词 PEMFC电堆 动态工况 水热行为

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新能源汽车动态工况EMI测试系统构架设计与关键技术分析 被引量：9

7

作者 钟森鸣 黄坚 +2 位作者 吴嘉健 蒋晨杰 刘桂雄 《中国测试》 北大核心 2017年第8期76-79,共4页

针对当前新能源汽车EMI测试系统速度慢、不适用多频率测试、系统集成化程度低、不满足动态工况的问题,提出系统需求分析。在保留原有独立系统基础上提出高效便捷的集成方案与测试框架,对其中的制动压力测量、EMI快速测试、数据同步等关... 针对当前新能源汽车EMI测试系统速度慢、不适用多频率测试、系统集成化程度低、不满足动态工况的问题,提出系统需求分析。在保留原有独立系统基础上提出高效便捷的集成方案与测试框架,对其中的制动压力测量、EMI快速测试、数据同步等关键技术提供方法和思路,为实现新能源汽车动态工况EMI测试奠定坚实的基础。 展开更多

关键词 新能源汽车 动态工况 制动压力 快速傅里叶变换

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动力机械动态工况共振幅值特性研究 被引量：1

8

作者 张敬义 闫兵 +3 位作者 董大伟 雷应锋 祁平 王媛文 《噪声与振动控制》 CSCD 2013年第1期51-55,共3页

动力机械转速在其范围内变化的动态工况共振幅值特性,对动力机械强度分析和试验参数设定等问题有直接影响。首先应用杜哈梅积分对动态工况激振力响应进行理论分析,发现动态工况激振力的响应无解析解,但可利用数值积分法进行仿真分析。... 动力机械转速在其范围内变化的动态工况共振幅值特性,对动力机械强度分析和试验参数设定等问题有直接影响。首先应用杜哈梅积分对动态工况激振力响应进行理论分析,发现动态工况激振力的响应无解析解,但可利用数值积分法进行仿真分析。通过仿真分析得到动力机械动态工况共振幅值随提速率的增加逐渐减小,当提速率较低时动态工况共振幅值逐渐接近稳定工况共振幅值的结论。最后利用4100 QB型柴油机扭振共振幅值和JFZ172 L型发电机结构共振辐射噪声声压级随提速率变化规律进行试验验证。 展开更多

关键词 振动与波 动态工况 激振力 杜哈梅积分 共振幅值 提速率

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PEMFC电堆动态工况响应性能试验 被引量：4

9

作者 刘鹏程 许思传 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第6期3172-3180,共9页

质子交换膜燃料电池(PEMFC)电堆动态响应特性对PEMFC电堆的耐久性和可靠性具有很大影响。本文试验考察了PEMFC电堆在动态工况下的输出性能、单电池电压均衡性变化和动态响应特性。结果表明,在整个动态运行工况下,电堆运行良好,进出口冷... 质子交换膜燃料电池(PEMFC)电堆动态响应特性对PEMFC电堆的耐久性和可靠性具有很大影响。本文试验考察了PEMFC电堆在动态工况下的输出性能、单电池电压均衡性变化和动态响应特性。结果表明,在整个动态运行工况下,电堆运行良好,进出口冷却液温差小于5℃。电流阶跃变化时电堆电压均衡性出现突增变化,同时随着电流的增大,稳态时电堆均衡性变差。在超负荷(200A)运行工况下,电堆各单电池之间输出差异变大,均衡性持续变差,电堆中间和前端单电池电压明显降低。此外,在整个动态响应过程中电流阶跃上升时的电压最大下冲值比电流阶跃下降时的电压最大上调量大,但输出电压能在10s内达到相对稳定的状态(电压波动率<0.02)。通过该研究,以期为实际车载电堆运行和控制优化提供参考。 展开更多

关键词 燃料电池 瞬态响应 动态工况 电压均衡性 稳态

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CVVL发动机动态工况优化控制 被引量：3

10

作者 韩本忠 张力华 +1 位作者 傅园松 李理光 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2018年第9期1021-1031,1039,共12页

为解决CVVL发动机在搭载车辆后出现的加速抖动甚至熄火和减速转速上冲问题,对发动机的动态工况控制和优化方法进行了研究。发动机测试结果表明,造成上述问题的根本原因是CVVL、节气门和可变气门正时(variable valve timing,VVT)三者不... 为解决CVVL发动机在搭载车辆后出现的加速抖动甚至熄火和减速转速上冲问题,对发动机的动态工况控制和优化方法进行了研究。发动机测试结果表明,造成上述问题的根本原因是CVVL、节气门和可变气门正时(variable valve timing,VVT)三者不同的动态控制特性,发动机进气动态特性是各个进气控制机构控制效果的动态叠加。加油门时,CVVL动态响应速度快,而VVT切换动作延迟,进气量突然上冲,然后下降,产生进气波动,从而造成发动机转速抖动。减油门时,当CVVL动作比VVT动作慢,在VVT切换时,进气量首先上升,然后随CVVL升程下降而下降,造成发动机转速抖动,但减油门时问题一般没有加油门时明显。通过引入CVVL和VVT响应速度滤波时间,并采用CVVL,VVT和节气门开度协同控制,优化CVVL和VVT在加油门和减油门时控制效果,上述问题得到了有效解决,实现了发动机动态工况平顺、快速的切换。 展开更多

关键词 发动机 CVVL系统 动态工况 优化控制

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电动汽车动态工况的EMI测试技术需求与方案设计

11

作者 曾博 邓俊泳 +2 位作者 林道祺 林青 刘国荣 《中国测试》 北大核心 2017年第11期8-11,共4页

针对电动汽车高度集成的电力驱动系统可能带来电磁兼容性问题,讨论国际上现行电动汽车电磁干扰(electromagnetic interference,EMI)测试标准中汽车工作状况设置,指出动态车辆工况设置及测试方法研究的必要性。并设计动态车辆工况信息直... 针对电动汽车高度集成的电力驱动系统可能带来电磁兼容性问题,讨论国际上现行电动汽车电磁干扰(electromagnetic interference,EMI)测试标准中汽车工作状况设置,指出动态车辆工况设置及测试方法研究的必要性。并设计动态车辆工况信息直接、间接测量方案,实时获取车速ν_V、负载扭矩T_V、制动力F_S参数信息;其次,提出在动态车辆工况下特征频率提取采用实时频谱分析仪,最大发射值测量采用接收机的EMI测试方法;最后,提出读写时间戳法,实现动态车辆工况信息、EMI测试数据匹配。该集成方案可实现电动汽车动态工况下的EMI测试,且测试数据时间戳无累计误差。 展开更多

关键词 电动汽车 动态工况 特征频率提取 发射值测量

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电动汽车动力电池动态测试工况研究 被引量：48

12

作者 孙逢春 孟祥峰 +1 位作者 林程 王震坡 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第3期297-301,共5页

提出了基于实车运行数据的动力电池动态测试工况统计方法,应用该方法建立了基于北京公交的纯电动客车用动力电池动态测试工况,为测试动力电池的动态性能及评价动力电池在对应工况下的适用性奠定了基础.对工况进行了标准化,并提出该工况... 提出了基于实车运行数据的动力电池动态测试工况统计方法,应用该方法建立了基于北京公交的纯电动客车用动力电池动态测试工况,为测试动力电池的动态性能及评价动力电池在对应工况下的适用性奠定了基础.对工况进行了标准化,并提出该工况应用于不同车型和不同电池组的等价方法,最后对比了电池在动态工况和恒流工况下的性能.结果表明,动态工况测试包含了电池动态直流内阻等信息,可以反映电池的动态性能. 展开更多

关键词 电动汽车 动力电池 动态测试工况

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动态机车工况下质子交换膜燃料电池电堆衰退性能分析 被引量：8

13

作者 张雪霞 黄平 +1 位作者 蒋宇 陈维荣 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2022年第18期4798-4806,共9页

为探究质子交换膜燃料电池(PEMFC)电堆在动态机车工况下的衰退性能,该文结合极化曲线、等效电路模型(ECM)方法和弛豫时间分布(DRT)方法对电池进行分析。针对5kW电堆,测量了机车工况下运行0h、110h、220h及330h后,第1、20和40片电池的极... 为探究质子交换膜燃料电池(PEMFC)电堆在动态机车工况下的衰退性能,该文结合极化曲线、等效电路模型(ECM)方法和弛豫时间分布(DRT)方法对电池进行分析。针对5kW电堆,测量了机车工况下运行0h、110h、220h及330h后,第1、20和40片电池的极化曲线和电化学阻抗谱(EIS)。建立PEMFC三阶等效电路模型,根据模型参数分析PEMFC内部变化。计算EIS相应的DRT,根据不同波峰解释PEMFC各极化过程的变化。结果表明:该电堆不同单片的主要损耗都发生在氧气还原反应过程和质量传输过程中,但动态工况下不同单片的衰退趋势不一致。电堆入口的电池1在110~220h期间衰退速率最快,电堆中间的电池20衰退速率随时间逐渐加快,电堆出口电池40在220~330h期间衰退速率最快。且由于电池40在0h未活化完全,导致其在0~110h期间出现性能提升。 展开更多

关键词 动态机车工况 质子交换膜燃料电池 电堆衰退 电化学阻抗谱 不一致性

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H桥型三电平IGCT逆变电路工况分析与实验验证 被引量：7

14

作者 蔡巍 张晓锋 +1 位作者 乔鸣忠 朱鹏 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第30期20-27,共8页

在简要介绍五相H桥型三电平逆变电路结构的基础上,结合逆导型集成门极换流晶闸管(intergrated gate commutated thyristors,IGCT)器件的开关特性与移相空间矢量调制策略,给出逆变电路的静态工况。在动态工况的分析中,考虑到H桥型结构的... 在简要介绍五相H桥型三电平逆变电路结构的基础上,结合逆导型集成门极换流晶闸管(intergrated gate commutated thyristors,IGCT)器件的开关特性与移相空间矢量调制策略,给出逆变电路的静态工况。在动态工况的分析中,考虑到H桥型结构的独立性与对称性,将多相逆变电路简化为单相单桥臂电路展开讨论。根据功率器件的切换顺序与负载电流的方向,单相单桥臂逆变电路的动态切换过程可划分为4种情况分析,对电流临近换向时特殊状态下的工况切换进行说明。单相动态工况的分析可直接应用于多相H桥逆变系统之中。实验结果证明了理论的正确性。 展开更多

关键词 H桥型三电平 移相空间矢量调制 开关特性 动态工况

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不同工况下锂离子电池超声特性分析 被引量：1

15

作者 刘文杰 张闯 +1 位作者 闵越明 刘素贞 《电源技术》 CAS 北大核心 2023年第6期734-740,共7页

超声信号可以检测电池内部物理性质的变化,通过声学与电化学的耦合,可以了解电池充放电循环期间发生的内部电化学变化规律。电池实际工作时会处于瞬时充电、放电、静置且随机切换的状态,而大部分学者只在标况、常温下进行特定充放电情... 超声信号可以检测电池内部物理性质的变化,通过声学与电化学的耦合,可以了解电池充放电循环期间发生的内部电化学变化规律。电池实际工作时会处于瞬时充电、放电、静置且随机切换的状态,而大部分学者只在标况、常温下进行特定充放电情况下的声学实验,对于实际应用的电池不太现实。基于上述问题,通过搭建磷酸铁锂电池电-声-热综合测试平台,分析了电池在不同工况(不同温度充放电、不同倍率充放电、静置温变、动态工况)下的超声信号变化,观察超声飞行时间和幅值的变化规律,阐述了超声信号在不同工况下的稳定性、灵敏性。在不同工况下的实验结果表明了声学特征表征动态工况的可行性,为未来超声应用于更多电池应用场景的研究奠定了基础。 展开更多

关键词 锂离子电池 声波时域特征 动态工况测试

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太阳能热泵系统运行工况的模拟研究 被引量：27

16

作者 余延顺 马最良 廉乐明 《流体机械》 CSCD 2004年第5期65-69,共5页

合理地确定太阳能热泵系统的运行工况 ,对系统运行的经济性和可靠性具有重要意义。对太阳能热泵系统的各种不同运行工况进行了分析研究 ,建立了各种运行工况下的数学模型。并针对哈尔滨地区进行了模拟计算。得出了如下结论 :动态运行工... 合理地确定太阳能热泵系统的运行工况 ,对系统运行的经济性和可靠性具有重要意义。对太阳能热泵系统的各种不同运行工况进行了分析研究 ,建立了各种运行工况下的数学模型。并针对哈尔滨地区进行了模拟计算。得出了如下结论 :动态运行工况下总集热量和集热效率较静态运行工况分别提高了 2 3.1%和 2 2 .7%。 展开更多

关键词 太阳能热泵 动态运行工况 静态运行工况 模拟研究

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基于城市电动公交工况的电池特性研究 被引量：2

17

作者 唐进 李建玲 《电源技术》 CAS 北大核心 2019年第2期301-304,共4页

在城市电动公交工况的基础上采集电动公交客车运行数据,并结合实验室电池测试要求建立动力电池的动态测试工况,为实验测试动力电池的动态性能提供了支持。通过对电池进行不同的工况循环实验,研究了循环方式以及循环温度对电池动态特性... 在城市电动公交工况的基础上采集电动公交客车运行数据,并结合实验室电池测试要求建立动力电池的动态测试工况,为实验测试动力电池的动态性能提供了支持。通过对电池进行不同的工况循环实验,研究了循环方式以及循环温度对电池动态特性的影响。结果表明,动态工况循环方式下,电池的性能变化更小,使用性更强;循环温度对电池放电的容量、开路电压和内阻等动态特性均有影响,影响程度随温度升高而增大。 展开更多

关键词 城市电动公交工况 动力电池 动态测试工况 动态性能

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单级增压放气阀的开度对发动机性能的影响规律

18

作者 孙瑞婷 张付军 +2 位作者 柏平新 巴建栋 李元帝 《机械科学与技术》 北大核心 2025年第9期1499-1506,共8页

在GT-Power仿真软件平台建立采用单级涡轮增压的柴油发动机一维仿真模型,并且将实验数据与仿真数据进行对比,验证了所建立的模型的准确性和合理性。在此基础上,研究稳态工况中不同发动机转速下涡轮增压器放气阀开度(指放气阀流通直径)... 在GT-Power仿真软件平台建立采用单级涡轮增压的柴油发动机一维仿真模型,并且将实验数据与仿真数据进行对比,验证了所建立的模型的准确性和合理性。在此基础上,研究稳态工况中不同发动机转速下涡轮增压器放气阀开度(指放气阀流通直径)对发动机的输出功率和比油耗的影响并总结规律。然后,以输出功率最高、比油耗最低为优化目标,实现外特性各转速下放气阀开度的优化。最后,探究发动机加速动态工况下,不同放气阀开度对发动机性能的影响规律。结果表明:放气阀开度越小,发动机加速性能越好,与压气机的匹配效果越好。 展开更多

关键词 柴油发动机 单级增压 放气阀开度 加速动态工况

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微型直接甲醇燃料电池多级退化参量融合预测

19

作者 董杰 苏雨临 张大骋 《北京航空航天大学学报》 北大核心 2025年第10期3567-3577,共11页

微型直接甲醇燃料电池(μDMFC)膜电极性能会随运行时间和工况衰退,影响其效率和使用寿命。准确的健康状态(SOH)估计与剩余使用寿命(RUL)预测可以确保μDMFC安全运行。输出电压的退化趋势受运行工况影响而波动,传统基于退化趋势回归的预... 微型直接甲醇燃料电池(μDMFC)膜电极性能会随运行时间和工况衰退,影响其效率和使用寿命。准确的健康状态(SOH)估计与剩余使用寿命(RUL)预测可以确保μDMFC安全运行。输出电压的退化趋势受运行工况影响而波动,传统基于退化趋势回归的预测方法无法准确捕获这种随机变化。在数据驱动和机理模型相结合的思路下,提出基于输出电压和等效电路模型(ECM)的RUL融合预测方法。针对动态工况,引入负载电流这一退化协变量,利用随机过程重构了未来时刻的负载变化,结合ECM参量的退化趋势,实现对输出电压的准确估计和RUL预测,并在中国轻型汽车测试工况(CLTC)下进行验证。实验结果表明:基于多级退化参量的融合预测方法能更好地适应变工况,RUL预测精度、准确度分别为88.18%和85.71%,高于单一退化模型最优值3.27%和14.28%。 展开更多

关键词 微型直接甲醇燃料电池 动态工况 剩余使用寿命 多级退化参量 融合预测

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长安之星微车装备自动变速器后的动态特性仿真 被引量：3

20

作者 汤毅 秦大同 胡建军 《重庆大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第6期8-12,共5页

结合长安汽车有限公司的AT微车装车项目 ,建立了AT汽车动力传动系统的动态工况模拟系统进行了发动机和液力变矩器的性能试验 ,并绘制了相关特性曲线。制定了兼顾动力性和经济性的两参数换档规律 ,利用模糊控制理论建立了驾驶员模糊控制... 结合长安汽车有限公司的AT微车装车项目 ,建立了AT汽车动力传动系统的动态工况模拟系统进行了发动机和液力变矩器的性能试验 ,并绘制了相关特性曲线。制定了兼顾动力性和经济性的两参数换档规律 ,利用模糊控制理论建立了驾驶员模糊控制模块 ,并根据整车动力学方程建立了车辆动力学模型。在此基础上对装备液力机械自动变速器的SC6 35 0B长安之星微车进行了动力性能、等速行驶经济性和 10工况计算机仿真。仿真结果显示 ,该系统可较好地对实际运行工况进行模拟 ,整车的动力性能和经济性能良好 ,基本满足原型车的技术要求 ,从而为该改型项目提供了理论依据。同时 。 展开更多

关键词 微型汽车 动态工况 动力传动系 自动变速器 仿真

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