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题名煤矿无人驾驶防爆线控底盘液压混合动力系统能量分析
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作者
宋岩
梁玉芳
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机构
煤矿采掘机械装备国家工程实验室
中国煤炭科工集团太原研究院有限公司
煤矿综掘与短壁开采装备山西省重点实验室
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出处
《液压与气动》
北大核心
2025年第10期1-11,共11页
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基金
国家重点研发计划(2022YFB4703602)
中央引导地方科技发展资金(YDZJSX2025B011)。
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文摘
煤矿井下防爆车辆在长距离、大坡度工况下的能效与热稳定性问题,严重制约了其无人化发展。基于线控底盘架构,深入探索了无人驾驶防爆车辆的热管理策略,提出一种多物理场耦合的瞬态热力学建模方法,并构建了基于闭式回路的串联式液压混合动力系统架构。该架构集成蓄能器协同控制与双向能量转化机制,以提升制动能量回收效率与峰值功率输出能力。同时,建立基于油液流向识别的动态温度边界模型,有效克服传统模型在瞬态响应中的时间滞后问题。通过硬件在环试验验证,揭示了液压油温升过程与系统效率之间的非线性关系。最终测试结果显示,液压泵、马达及蓄能器等所有关键部件的温度预测误差均未超过±3.5℃,模型在系统温度水平与变化趋势预测上有较高精度,为井下无轨辅助运输装备的热管理优化提供了理论模型与解决方案。
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关键词
液压混合动力系统
热力学建模
无人驾驶
煤矿井下
能量回收效率
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Keywords
hydraulic hybrid power system
thermodynamic modeling
unmanned driving
underground coal mine
energy recovery efficiency
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分类号
TH137
[机械工程—机械制造及自动化]
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题名挖掘机液压混合动力系统跟踪控制研究
被引量：3
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作者
王金莉
朱娟
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机构
长春光华学院电气信息学院
长春工业大学机电工程学院
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出处
《机械设计与制造》
北大核心
2024年第4期113-117,共5页
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基金
吉林省发改委项目(2020C019-8)
长春光华学院科研基金培育项目(QNJJ200002)。
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文摘
由于挖掘机混合动力系统参数的不确定性和系统的非线性给挖掘机的跟踪控制带来了巨大的困难。对此,构建了挖掘机液压混合动力系统模型,并采用改进的自适应鲁棒控制(ARC)实现挖掘机液压混合动力系统的跟踪控制。根据挖掘机液压混合动力系统,对液压系统、挖掘机动力学和发动机进行数学建模。利用线性稳定反馈控制规律,采用改进的自适应鲁棒控制,使挖掘机液压混合动力系统具有足够大的反馈增益。最后对斗杆、动臂和铲斗的倾角进行跟踪仿真实验,给出了系统模型位置和速度的跟踪误差,并与PI控制进行比较分析。结果表明:相比于PI控制,ARC控制下的斗杆、动臂和铲斗倾角的最大振幅波动率和倾角的波动范围都有所降低,且回转位置和速度的跟踪误差超调较小。说明采用ARC控制的挖掘机混合动力系统控制方法,能够更好的补偿系统模型的非线性,具有较好的控制稳定性以及跟踪精度。
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关键词
挖掘机
液压混合动力系统
ARC控制
控制稳定性
跟踪精度
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Keywords
Excavator
Hydraulic Hybrid Power System
The ARC Control
Control Stability
Tracking Accuracy
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分类号
TH16
[机械工程—机械制造及自动化]
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题名一种并联液压混合动力系统半实物仿真方法
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作者
杨树军
李路兴
胡纪滨
李学良
彭增雄
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机构
燕山大学河北省特种运载装备重点实验室
北京理工大学车辆传动国家重点实验室
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出处
《机床与液压》
北大核心
2022年第21期75-80,共6页
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基金
国家自然科学基金面上项目(51675462)
国家自然科学基金联合项目(U1764257)。
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文摘
为缩短产品开发周期,提出一种并联液压混合动力系统半实物仿真方法。通过转矩转速传感器实时采集液压混合动力实物系统的输入/输出扭矩、转速,利用压力传感器实时采集蓄能器压力,根据上位机中实时运行的后向仿真整车及控制策略模型,计算发动机扭矩和转速,实时获得整车循环工况油耗。该方法用到的实物部件少,控制系统简单。对比该方法与计算机仿真方法,结果表明:该方法电力测功机转速跟随误差较小,泵马达转矩、发动机转矩、蓄能器压力和整车油耗变化趋势一致,蓄能器压力和整车油耗误差在10%以内,快速验证了液压混合动力系统模型的准确性和整车控制策略的有效性。
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关键词
并联液压混合动力系统
半实物仿真
NEDC循环工况
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Keywords
Parallel hybrid power system
Hardware in-the-loop
NEDC cycle working condition
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分类号
U463.2
[机械工程—车辆工程]
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题名基于对置活塞发动机的液压混合动力系统仿真研究
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作者
谢钊毅
赵振峰
王松涛
张付军
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机构
北京理工大学机械与车辆学院
北京交通大学机械与电子控制工程学院
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出处
《机床与液压》
北大核心
2016年第15期162-167,共6页
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基金
部委及基础研究项目(B2220110005)
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文摘
基于对置活塞二冲程(OP2S)发动机独特的结构特点,新型液压混合动力系统将OP2S发动机与液压泵集成在一起,取消了传统液压混合动力车辆的动力分流机构,驱动过程中根据不同的行驶工况同时或分时输出机械能或液压能来驱动车辆,在液压混合动力车辆上具有独特的应用优势。运用AMESim仿真软件搭建系统仿真模型进行了能量管理策略的仿真分析。研究结果表明:在一个NEDC循环工况内,新型混合动力车辆可以实现驾驶员对车速的控制要求,并在车辆减速制动时回收制动能用于车辆的再次启动加速,为同时兼顾车辆制动能回收与燃油经济性的优化目标,最优切换车速点为25 km/h。
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关键词
发动机
对置活塞
液压混合动力系统
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Keywords
Engine
Opposed-piston
Hydraulic hybrid system
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分类号
U463.22
[机械工程—车辆工程]
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