混动汽车机电耦合系统效率影响因素分析及优化研究 被引量：2

1

作者 黄操 张伟 +1 位作者 李云虹 易鹏 《重庆理工大学学报（自然科学）》 CAS 北大核心 2024年第3期250-259,共10页

研究了机电耦合系统传动效率主要影响因素,分析了机电耦合系统机械损耗、电控损耗和电机损耗3部分损耗的组成及影响因子,分析得出机械损耗与摩擦条件密切相关,电控损耗包括IGBT损耗和FWD损耗,二者均受开关频率影响,电机损耗与磁场强度... 研究了机电耦合系统传动效率主要影响因素,分析了机电耦合系统机械损耗、电控损耗和电机损耗3部分损耗的组成及影响因子,分析得出机械损耗与摩擦条件密切相关,电控损耗包括IGBT损耗和FWD损耗,二者均受开关频率影响,电机损耗与磁场强度和电流大小有关。提出通过改善摩擦条件和调整IGBT开关频率来优化机电耦合系统综合效率,开发了机电耦合系统传动效率测试台架,依托自主开发的测试台架分别测得了纯电模式下机械损耗、电控损耗和电机损耗在不同工况下的结果,分析了机械损耗、电控损耗和电机损耗随工况条件变化的规律。结果表明:采用低摩擦轴承和低黏度油品改善摩擦条件后可以有效降低机械损耗,最高效率提升了0.9%;IGBT开关频率从10 kHz调整为5 kHz,在低速段传动效率有明显提升。因此,提出了基于传动效率的IGBT开关频率动态调整策略。 展开更多

关键词 混动汽车 机电耦合系统 传动效率 功率损耗 测试

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混合动力电动汽车机电耦合系统归类分析 被引量：35

2

作者 高建平 何洪文 孙逢春 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期197-201,共5页

对混合动力电动汽车机电耦合系统的归类进行分析.依据其数学模型归纳耦合条件,建立分类规则,并按此规则将其分为转矩耦合、转速耦合和功率耦合3种基本类型.应用上述定义和规则对目前国内外出现的各种典型系统进行了分析,并对3种基本类... 对混合动力电动汽车机电耦合系统的归类进行分析.依据其数学模型归纳耦合条件,建立分类规则,并按此规则将其分为转矩耦合、转速耦合和功率耦合3种基本类型.应用上述定义和规则对目前国内外出现的各种典型系统进行了分析,并对3种基本类型的耦合系统及双模式耦合系统进行了评价.结果表明,功率耦合系统和双模式耦合系统具有良好的节能潜力和发展前景. 展开更多

关键词 混合动力电动汽车 机电耦合系统 归类 功率耦合 双模式混合动力系统

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纯电动拖拉机机电耦合系统非线性振动分析 被引量：3

3

作者 严国军 杨彦 +2 位作者 顾建华 姚月琴 祁淼 《重庆交通大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2018年第10期123-132,共10页

针对低速重载起步工况下纯电动拖拉机机电耦合传动系统受到非周期冲击干扰力作用,产生较大强度动载荷并引起非线性扭振,严重影响纯电动拖拉机机电耦合传动系统可靠性和耐久性的问题,考虑转子扭转角与电磁转矩的耦合影响,建立纯电动拖拉... 针对低速重载起步工况下纯电动拖拉机机电耦合传动系统受到非周期冲击干扰力作用,产生较大强度动载荷并引起非线性扭振,严重影响纯电动拖拉机机电耦合传动系统可靠性和耐久性的问题,考虑转子扭转角与电磁转矩的耦合影响,建立纯电动拖拉机机电耦合传动系统非线性扭转振动模型,求解无扰动Hamilton系统的平衡点;利用Melnikov法求解分岔阈值曲线,分析动态机械负载对纯电动拖拉机机电耦合传动系统非线性动力学行为的影响。研究结果表明:纯电动拖拉机机电耦合传动系统具有周期、拟周期和混沌等复杂的动力学行为:当动态机械负载f<3.6时,系统为一周期运动;3.6<f<4时为拟周期运动,f进一步增加时逐渐变为混沌运动,增大到一定值时甚至会出现混沌运动的情况。 展开更多

关键词 机电工程 纯电动拖拉机 机电耦合系统 永磁同步电机 非线性振动

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一类多时间尺度机电耦合系统降阶及稳定一致性 被引量：5

4

作者 刘永强 徐鹏 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第1期139-140,共2页

针对一类机电耦合系统,讨论了非线性多时间尺度系统与其相应的简化降阶系统稳定性一致问题,给出了稳定一致性的条件;讨论了多时间尺度系统(原始系统)和降阶系统的稳定域边界问题,分析了非线性多时间尺度系统稳定域边界对摄动参数ε的连... 针对一类机电耦合系统,讨论了非线性多时间尺度系统与其相应的简化降阶系统稳定性一致问题,给出了稳定一致性的条件;讨论了多时间尺度系统(原始系统)和降阶系统的稳定域边界问题,分析了非线性多时间尺度系统稳定域边界对摄动参数ε的连续依赖性,给出了稳定边界对ε连续依赖的条件.研究表明不论对系统的平衡点稳定性还是稳定域来说,在可接受的条件下略去快动态是合理的. 展开更多

关键词 机电耦合系统 多时间尺度 降阶 稳定性 稳定域

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三峡钢丝绳卷扬全平衡式垂直升船机机电耦合系统动力学仿真 被引量：2

5

作者 石端伟 鲍务均 +2 位作者 肖晓晖 应黎明 吴功平 《华中师范大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2002年第2期169-173,177,共6页

建立了三峡钢丝绳卷扬全平衡式垂直升船机的双闭环调速电力拖动控制系统的模型和升船机各子结构的动力学模型 ,并通过刚性子结构法形成了整体动力学模型 ,运用 MATLAB中的SIMULINK模块 ,将电力拖动控制系统与整体动力学模型耦合 .采用 W... 建立了三峡钢丝绳卷扬全平衡式垂直升船机的双闭环调速电力拖动控制系统的模型和升船机各子结构的动力学模型 ,并通过刚性子结构法形成了整体动力学模型 ,运用 MATLAB中的SIMULINK模块 ,将电力拖动控制系统与整体动力学模型耦合 .采用 Wilson-θ法求解瞬态响应 .对误载水深为 +2 0 cm。 展开更多

关键词 钢丝绳卷扬全平衡式垂直式船机 机电耦合系统 动力学仿真

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高维机电耦合系统 Hopf 分岔的识别 被引量：1

6

作者 傅卫平 徐健学 蒋耀林 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1997年第6期89-94,共6页

基于Ｈｕｒｗｉｔｚ代数识别原理，运用半解析半数值的判别方法，分析大型汽轮发电机组转子轴系与电网耦合次同步谐振（ＳＳＲ）非线性模型，确定出该系统在给定条件下的Ｈｏｐｆ分岔点，计算结果与ＱＲ方法的结果进行了比较，证明了该... 基于Ｈｕｒｗｉｔｚ代数识别原理，运用半解析半数值的判别方法，分析大型汽轮发电机组转子轴系与电网耦合次同步谐振（ＳＳＲ）非线性模型，确定出该系统在给定条件下的Ｈｏｐｆ分岔点，计算结果与ＱＲ方法的结果进行了比较，证明了该方法的正确与有效． 展开更多

关键词 次同步谐振 HOPF分岔 机电耦合系统 电力系统

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一类机电耦合系统的解析方法及其渐近分析

7

作者 沈连山 王万清 柴岩 《工程数学学报》 CSCD 北大核心 1998年第2期84-88,107,共6页

提出了用初始层校正法求解机电耦合系统状态方程组的方法，获得了问题的渐近解析解。进而论证了解的渐近估计式。最后的结果指出，用数值方法计算这类问题不稳定。

关键词 机电耦合系统 解析方法 渐近分析 初始层校正法 渐近解析解 渐近估计式 渐近展开式

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串并联式机电耦合系统方案设计及寻优分析 被引量：5

8

作者 赵江灵 徐向阳 +2 位作者 祁宏钟 朱永明 董鹏 《汽车技术》 CSCD 北大核心 2020年第10期5-10,共6页

针对串并联混合动力系统,构建考虑动力性、经济性与成本的三维度方案评价体系,建立基于动态规划算法的寻优模型,评估不同挡位、速比及电机参数的串并联混合动力方案的经济性,同时针对动态寻优仿真时间长、模式切换次数多、发动机起停频... 针对串并联混合动力系统,构建考虑动力性、经济性与成本的三维度方案评价体系,建立基于动态规划算法的寻优模型,评估不同挡位、速比及电机参数的串并联混合动力方案的经济性,同时针对动态寻优仿真时间长、模式切换次数多、发动机起停频繁、工作点离散的问题,建立模式切换惩罚矩阵,缩短了寻优时间并提高了计算效率。最终,针对某目标车型与发动机万有特性,获得了最优挡位数、速比值及电机参数。 展开更多

关键词 混合动力系统 串并联式机电耦合系统 最优构型 动态寻优

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机电耦合系统状态分析的新方法 被引量：1

9

作者 沈连山 王一平 《阜新矿业学院学报》 1997年第1期107-110,共4页

提出了研究机电耦合系统状态分析的摄动方法，并用奇异摄动法求出了他励直流电机状态方程组的渐近解析解。

关键词 机电耦合系统 状态分析 摄动法 电动机 解析解

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改进多尺度法求解环形极板机电耦合强非线性系统主共振的研究 被引量：9

10

作者 杨志安 李熙 孟佳佳 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2015年第19期208-212,共5页

研究环形极板机电耦合系统的强非线性问题。按照弹性力学理论建立环形极板机电耦合系统的动力学方程,利用Galerkin方法将其转化为非线性振动方程。转化后的振动方程是杜芬-马修方程,有两个外激频率。应用多尺度法求得系统的主共振的幅... 研究环形极板机电耦合系统的强非线性问题。按照弹性力学理论建立环形极板机电耦合系统的动力学方程,利用Galerkin方法将其转化为非线性振动方程。转化后的振动方程是杜芬-马修方程,有两个外激频率。应用多尺度法求得系统的主共振的幅频响应曲线,分析了不同的系统参数对共振的影响。 展开更多

关键词 环形极板机电耦合系统 改进多尺度法 强非线性 简谐激励 主共振

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环形极板机电耦合强非线性系统主共振-1/2亚谐参数共振 被引量：3

11

作者 杨志安 李熙 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2015年第2期198-203,共6页

研究环形极板机电耦合系统的强非线性问题。按照弹性力学理论建立环形极板机电耦合系统的动力学方程,利用Galerkin方法将其转化为非线性振动方程。转化后的振动方程是杜芬-马修方程,有两个外激频率。应用改进多尺度法求得系统的主共振-... 研究环形极板机电耦合系统的强非线性问题。按照弹性力学理论建立环形极板机电耦合系统的动力学方程,利用Galerkin方法将其转化为非线性振动方程。转化后的振动方程是杜芬-马修方程,有两个外激频率。应用改进多尺度法求得系统的主共振-1/2亚谐参数共振的幅频响应曲线,分析了不同的系统参数对共振的影响。 展开更多

关键词 环形极板机电耦合系统 改进多尺度法 强非线性 简谐激励 主共振-1/2亚谐参数共振

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变截面辊弯成型装备的机电动力学分析及其系统控制仿真 被引量：7

12

作者 闫军 李强 武建新 《机械设计与制造》 北大核心 2014年第4期79-81,84,共4页

机电动力学模型综合考虑了成型装备系统的机械部分与电磁部分,并把二者有机地结合起来。运用拉格朗日-麦克斯韦方程,用能量的方法建立机电系统耦合的数学模型,研究机电耦合的相互作用规律,可行而有效地解决了机电耦合系统动力学问题。... 机电动力学模型综合考虑了成型装备系统的机械部分与电磁部分,并把二者有机地结合起来。运用拉格朗日-麦克斯韦方程,用能量的方法建立机电系统耦合的数学模型,研究机电耦合的相互作用规律,可行而有效地解决了机电耦合系统动力学问题。多自由度的机电动力学系统往往是多输入、多输出、非线性、强耦合、不确定的系统,应用拉格朗日-麦克斯韦方程,可以方便地建立该系统的微分方程组,从而通过控制伺服电机运动参数的方法,达到精确控制整个系统的目的。 展开更多

关键词 机电动力学 机电耦合系统 伺服电机 控制系统 拉格朗日-麦克斯韦方程

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机电耦联系统指数惯性权粒子群动力学优化方法 被引量：3

13

作者 李强 武建新 孙燕 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2009年第3期286-290,共5页

机电耦合系统动力学优化是多学科交叉的机电一体化理论问题,本文针对该类问题进行了优化建模及优化方法的研究,提出了指数惯性权粒子群优化算法,完成其收敛性分析。经算例验证,该优化算法在有限的时间内可得到具有工程实用价值的优化结... 机电耦合系统动力学优化是多学科交叉的机电一体化理论问题,本文针对该类问题进行了优化建模及优化方法的研究,提出了指数惯性权粒子群优化算法,完成其收敛性分析。经算例验证,该优化算法在有限的时间内可得到具有工程实用价值的优化结果,是解决该类问题的有效途径。 展开更多

关键词 粒子群算法 机电耦合系统 动力学优化

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6UPS并联机构机电耦合动力学仿真 被引量：2

14

作者 武建新 李强 张辉 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第19期4599-4603,共5页

并联机构机电耦合动力学模型是一个多输入、多输出、非线性、强耦合的复杂机电系统,目前还没有一个成熟的并联机构动力学建模和仿真计算方法。文中针对6UPS并联机构,利用MATLAB建立了包括机械机构、伺服电机和控制器的一体化的动力学模... 并联机构机电耦合动力学模型是一个多输入、多输出、非线性、强耦合的复杂机电系统,目前还没有一个成熟的并联机构动力学建模和仿真计算方法。文中针对6UPS并联机构,利用MATLAB建立了包括机械机构、伺服电机和控制器的一体化的动力学模型;设计了伺服控制器并对控制参数进行了整定。计算机仿真结果验证了机电耦合动力学模型建模正确合理;控制器对机构位移和伺服电机转距良好的控制。 展开更多

关键词 并联机构 机电耦合系统 动力学模型 仿真

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永磁同步交流伺服电机机电耦合动力学建模与仿真 被引量：4

15

作者 武建新 李强 张辉 《机床与液压》 北大核心 2008年第7期129-131,4,共4页

利用伺服电机参数,在建立电路和机械能量方程的基础上,应用拉格朗日-麦克斯韦方程,通过Park变换,将三相定子参考系的拉格朗日-麦克斯韦方程变换到两相转子参考系。推导了便于实施控制的永磁同步伺服电机两相转子参考系的机电耦合动力学... 利用伺服电机参数,在建立电路和机械能量方程的基础上,应用拉格朗日-麦克斯韦方程,通过Park变换,将三相定子参考系的拉格朗日-麦克斯韦方程变换到两相转子参考系。推导了便于实施控制的永磁同步伺服电机两相转子参考系的机电耦合动力学方程。该机电耦联动力学建模方法不需测量电动机的磁路尺寸,只要测量电动机dq0坐标系绕组电感和永磁体磁链的幅值就可直接列出微分方程,推导简洁高效,便于应用。通过对伺服电机机电耦合动力学的仿真,验证了伺服电机的机电耦合动力学建模正确;电机的速度和电流控制器设计合理。 展开更多

关键词 机电耦合系统 动力学 永磁同步电机

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基于电磁转矩的城轨列车电机-齿轮传动耦合系统故障诊断方法研究 被引量：9

16

作者 徐向阳 樊林放 《重庆交通大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2021年第10期123-129,153,共8页

针对城轨列车电机-齿轮传动系统中电气、机械部分难以耦合而导致各自独立研究问题,综合考虑电机非线性磁导和齿轮时变啮合刚度,建立基于电机等效磁路网络模型(PNM)的城轨列车牵引传动系统机电耦合动力学模型。在此模型上,考虑定子匝间... 针对城轨列车电机-齿轮传动系统中电气、机械部分难以耦合而导致各自独立研究问题,综合考虑电机非线性磁导和齿轮时变啮合刚度,建立基于电机等效磁路网络模型(PNM)的城轨列车牵引传动系统机电耦合动力学模型。在此模型上,考虑定子匝间绕组短路故障及鼠笼转子导条断裂故障,求得故障下机电耦合系统的动态响应;基于电磁转矩进行故障诊断,并与矢量控制单电机模型的诊断结果进行对比研究。研究成果表明:在低频域,PNM的电磁转矩频谱比矢量控制单电机模型的频谱在故障频率处幅值更大,更易于识别故障;在高频域,PNM电磁转矩诊断方法能识别到更为明显的电源频率的高次谐波分量,在机电耦合系统的故障诊断中更有优势;基于电磁转矩的故障诊断方法可以有效诊断城轨列车机电耦合系统故障,为无传感器的故障检测技术提供理论支持。 展开更多

关键词 车辆工程 城轨列车 故障诊断 机电耦合系统 定子绕组短路 转子导条断条 电磁转矩

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基于炮口振动数据的随动系统主动抑振效果评估

17

作者 邱群先 高博 +2 位作者 许俊 赵英杰 李鹏飞 《舰船科学技术》 北大核心 2025年第3期180-184,共5页

长期以来舰炮、火炮发射动力学仅围绕炮体机械振动系统开展研究,但由于结构阻尼固有的小量级特性使得减振设计效果不够,更多的只能是对已有炮体发射后的振动响应做出预测,忽视了随动系统作为高阻尼子系统在火炮振动系统起到的主体作用;... 长期以来舰炮、火炮发射动力学仅围绕炮体机械振动系统开展研究,但由于结构阻尼固有的小量级特性使得减振设计效果不够,更多的只能是对已有炮体发射后的振动响应做出预测,忽视了随动系统作为高阻尼子系统在火炮振动系统起到的主体作用;提出“机电系统耦合发射动力学”观点;通过实测抱闸、随动带炮射击时的炮口振动误差,对炮体机械振动系统、炮机电振动系统的阻尼比等振动参数进行对比分析。结果表明,同一装备,随动系统参与炮振动系统时的阻尼比、减幅系数、振动衰减时间分别是仅靠炮体机械振动系统的4倍、2.55倍、0.25倍;随动系统不只实现带炮跟瞄目标功能,也具有对炮口振动的主动抑振功能;机电系统耦合发射动力学对促进舰炮、火炮,尤其是大后坐质量的电磁炮工程指标提升具有更大的工程应用价值。 展开更多

关键词 炮口振动 随动系统 主动抑振 机电系统耦合发射动力学

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针对机电耦联系统改进的自适应跳跃粒子群动力学优化方法

18

作者 孙燕 李强 +1 位作者 武建新 赵卫国 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2010年第3期-,共6页

机电耦合系统动力学优化是多学科交叉的机电一体化理论问题。文中针对该类问题进行优化方法的研究,首先介绍基本的粒子群算法,然后针对该种算法的不足提出自适应跳跃粒子群算法,并完成其收敛性分析,最后应用该算法对机电耦合整形机床主... 机电耦合系统动力学优化是多学科交叉的机电一体化理论问题。文中针对该类问题进行优化方法的研究,首先介绍基本的粒子群算法,然后针对该种算法的不足提出自适应跳跃粒子群算法,并完成其收敛性分析,最后应用该算法对机电耦合整形机床主轴系统进行动力学优化。经算例验证,该优化算法在有限的时间内可以得到具有工程实用价值的优化结果,是解决该类问题的有效途径。 展开更多

关键词 粒子群算法 机电耦合系统 动力学优化

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一种3自由度柔索牵引并联机器人系统动力学参数辨识方法研究 被引量：2

19

作者 洪振宇 林健 +1 位作者 高轩 张志旭 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2024年第11期1845-1854,共10页

针对柔索牵引并联机器人驱动单元结构复杂、强耦合的特性导致难以辨识机电耦合系统动力学参数的问题,通过整合驱动单元各耦合部件的转动惯量和黏性阻尼系数的方法,将伺服电机和卷筒机构作为一个整体研究对象,建立系统的动力学模型,构建... 针对柔索牵引并联机器人驱动单元结构复杂、强耦合的特性导致难以辨识机电耦合系统动力学参数的问题,通过整合驱动单元各耦合部件的转动惯量和黏性阻尼系数的方法,将伺服电机和卷筒机构作为一个整体研究对象,建立系统的动力学模型,构建可分离待辨识参数的辨识模型。以傅里叶级数优化末端执行器的激励轨迹,搭建试验平台,采集试验数据;基于加权最小二乘法拟合电机转矩数据,分步辨识出机器人系统的动力学参数。对比试验表明:该文提出的动力学参数辨识方法可行且辨识结果可靠。 展开更多

关键词 柔索牵引并联机器人 机电耦合系统 转动惯量 黏性阻尼系数 分步辨识

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并联机构机电耦合动力学计算

20

作者 武建新 李强 +1 位作者 赵卫国 孙燕 《中国工程机械学报》 2006年第4期415-418,432,共5页

并联机构动力学模型是一个多输入、多输出、非线性、强耦合的复杂机电系统,目前还没有一个成熟的并联机构动力学建模和仿真计算方法.针对三自由度并联机构,建立了包括机械机构、伺服电机一体化的动力学模型.最后在设计好的运动平台轨迹... 并联机构动力学模型是一个多输入、多输出、非线性、强耦合的复杂机电系统,目前还没有一个成熟的并联机构动力学建模和仿真计算方法.针对三自由度并联机构,建立了包括机械机构、伺服电机一体化的动力学模型.最后在设计好的运动平台轨迹下,计算了移动腿的位移、驱动电机的负载转距;分析了移动腿的误差.计算机仿真结果展示了控制器对机构位移和伺服电机转距良好的控制. 展开更多

关键词 并联机构 动力学 机电耦合系统

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