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融合ICOA及PSM的轮毂电机多场耦合噪声优化
1
作者 吴华伟 李蒗 +2 位作者 李智 曾运运 彭建平 《重庆交通大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第7期23-32,共10页
为削弱轮毂电机电磁振动噪声,以18槽16极14吋永磁轮毂电机为例,提出了一种融合改进浣熊优化算法(ICOA)及参数扫描法(PSM)的结构优化设计方法。建立基于PSM的齿槽转矩数据库,解析定子辅助槽数量对齿槽转矩的影响机理;构建基于自适应边界... 为削弱轮毂电机电磁振动噪声,以18槽16极14吋永磁轮毂电机为例,提出了一种融合改进浣熊优化算法(ICOA)及参数扫描法(PSM)的结构优化设计方法。建立基于PSM的齿槽转矩数据库,解析定子辅助槽数量对齿槽转矩的影响机理;构建基于自适应边界和淘汰机制的改进浣熊优化算法,设计基于ICOA的求解器对轮毂电机辅助槽进行优化,并与基于COA、MA、SSA的3种求解器对比寻优性能;搭建轮毂电机的结构场、电磁场及声场等多物理场耦合仿真模型,对比定子电枢结构优化前后的噪声声压级。研究结果表明:ICOA求解器在收敛速度和结果精度上优于其他求解器;优化后齿槽转矩幅值削弱59.08%;在空载时,电机转轴轴向的振动削弱了9.916×10^(3)mm/s^(2),转轴径向的振动削弱了2.1919×10^(4)mm/s^(2),A计权声压级减小了3.818 dB;在负载时,转轴轴向的振动削弱了4.8459×10^(4)mm/s^(2),转轴径向的振动削弱了4.4226×10^(4)mm/s^(2),A计权声压级减小了7.648 dB;7倍频振动得到有效抑制,噪声总体水平从70 dB级削弱到60 dB级,提高了驾乘人员的安全性和舒适性。 展开更多
关键词 车辆工程 轮毂电机 噪声优化 改进浣熊优化算法 参数扫描法 多场耦合
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基于图像格式映射策略的全液晶仪表显示防卡顿技术研究
2
作者 陈艳君 吴华伟 +2 位作者 吴钊 耿向阳 王剑锋 《现代电子技术》 北大核心 2025年第9期180-186,共7页
针对全液晶仪表系统中速度表图像绘制时屏幕卡顿的问题,提出一种基于图像格式映射策略的显示防卡顿技术。将优化速度表图像加载速率作为切入点,建立图像格式映射函数,通过格式预处理获得图像头部信息结构体参数;基于颜色出现次数实现像... 针对全液晶仪表系统中速度表图像绘制时屏幕卡顿的问题,提出一种基于图像格式映射策略的显示防卡顿技术。将优化速度表图像加载速率作为切入点,建立图像格式映射函数,通过格式预处理获得图像头部信息结构体参数;基于颜色出现次数实现像素点降序排序,确定图像主要色,根据主要色特征进一步获得颜色分段参数。同时,阐明了自动预加载模式特性,揭示了异步载入图像资源工作机理。测试结果表明,优化后的速度表在图像绘制时无卡顿现象发生,显示精度准确率为98.9%,车速上升和下降平均响应时间分别减少了0.14 s和0.12 s,不同工况下响应时间均低于优化前的速度表,验证了设计的防卡顿技术能有效提高图像加载速率和系统性能。 展开更多
关键词 全液晶仪表 图像加载 卡顿现象 格式映射策略 颜色分段 响应时间
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混合文化基因算法求解带容量约束的电动车辆路径问题
3
作者 骆维 陈仕军 吴华伟 《现代电子技术》 北大核心 2025年第7期177-186,共10页
针对带容量约束的电动车辆路径问题(CEVRP),以最小化总行驶里程为优化目标,提出一种混合文化基因求解算法。将原问题分解为两个子问题,即带容量约束的车辆路径问题和固定路径下的车辆充电问题。针对该问题设计双层解码,上层解码采用分... 针对带容量约束的电动车辆路径问题(CEVRP),以最小化总行驶里程为优化目标,提出一种混合文化基因求解算法。将原问题分解为两个子问题,即带容量约束的车辆路径问题和固定路径下的车辆充电问题。针对该问题设计双层解码,上层解码采用分割算法获得满足容量约束的路径,下层采用移除启发式算法获得可行的充电路径。首先,利用k最近邻算法获得多样性的编码个体,再采用双层解码获得优良初始种群;然后,对种群执行变邻域搜索改进个体的解质量;接着,使用精英保留策略对精英个体继续采用三种局部强化策略,对带容量约束的车辆路径进行局部搜索,对车辆路径中的充电站和客户点进行优化调整;最后,采用两种选择操作并使用顺序交叉在不同解之间共享信息。实验部分采用国际竞赛中的CEVRP测试数据集,将所提算法与对比算法进行比较,实验结果表明,所提算法在中小规模实例上优于对比算法,在大规模实例上也能得到满意解,并且具有良好的稳定性。 展开更多
关键词 电动车辆路径问题 混合文化基因算法 k最近邻 变邻域搜索 局部搜索 精英保留策略
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时间依赖型同时取送货车辆路径优化策略
4
作者 陈仕军 骆维 +2 位作者 吴华伟 夏良才 王鸿禹 《重庆交通大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第6期82-96,共15页
时间依赖型同时取送货车辆路径问题(TDVRPSDP)研究存在着采用与实际存在偏差的“阶跃时变速度”以及忽略车速对能耗影响的缺陷。为此,在考虑连续时变车速和载重对油耗影响的基础上,建立了以车辆使用、油耗及碳排放成本之和最小化为目标... 时间依赖型同时取送货车辆路径问题(TDVRPSDP)研究存在着采用与实际存在偏差的“阶跃时变速度”以及忽略车速对能耗影响的缺陷。为此,在考虑连续时变车速和载重对油耗影响的基础上,建立了以车辆使用、油耗及碳排放成本之和最小化为目标的数学模型,并采用混合人工蜂群算法(HABC)进行求解;该算法采用改进的最近邻法生成优质初始蜜源,设计了多种自适应大邻域搜索算子代替标准算法中蜜蜂的随机搜索机制,添加了劣解接受准则并运用一系列优化策略提高寻优能力;通过多种算例和案例来验证该算法的有效性。研究结果表明:对于TDVRPSDP子问题测试算例,HABC优于对比算法;对于TDVRPSDP测试算例,较标准人工蜂群算法和结合大邻域搜索的人工蜂群算法,所提出的算法平均配送成本分别降低18.3%、 1.7%;在实际案例求解中,HABC也展现出较强的寻优能力和收敛速度,能为企业有效降低配送成本。 展开更多
关键词 交通运输工程 自适应大邻域搜索 人工蜂群算法 车辆路径 优化策略
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基于特斯拉阀和纳米流体的车用驱动电机冷却性能研究
5
作者 周宁 吴华伟 +2 位作者 祝小元 李智 彭建平 《机床与液压》 北大核心 2025年第10期215-221,共7页
为了提高车用驱动电机冷却系统的整体性能,以某40 kW车用永磁同步电机为研究对象,设计一种特斯拉阀结构电机冷却流道,基于传热学和流体力学理论,建立电机流道传热和流体流动模型。在此基础上,引入不同体积分数的乙二醇溶液和不同种类和... 为了提高车用驱动电机冷却系统的整体性能,以某40 kW车用永磁同步电机为研究对象,设计一种特斯拉阀结构电机冷却流道,基于传热学和流体力学理论,建立电机流道传热和流体流动模型。在此基础上,引入不同体积分数的乙二醇溶液和不同种类和体积分数的纳米流体作为冷却介质,以电机最高温度和流道压降作为评估指标对电机冷却系统进行整体性能评估。结果表明:对比传统螺旋流道,特斯拉阀结构冷却流道能够降低电机的最高温度,但流道压降升高;同一雷诺数下,随着乙二醇溶液体积分数的增加,电机最高温度降低,但整体性能比使用纯水作为冷却介质时更差;同一种纳米流体,增加雷诺数或纳米颗粒体积分数都会增加传热系数,且电机最高温度下降,但流道压降升高;当雷诺数为10000时,体积分数为1%的CuO纳米流体作为冷却介质时整体性能最优,整体性能提高了1.5%。 展开更多
关键词 电机冷却系统 特斯拉阀 纳米流体 传热 流体流动
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基于动力学参数的小型反铲挖掘装置优化设计
6
作者 刘贵 吴华伟 +2 位作者 袁俊瑞 王华忠 王华良 《机械设计》 北大核心 2025年第8期144-155,共12页
针对矿洞作业空间狭小、作业设备质量大及运输困难问题,设计了一种小型反铲挖掘装置,并提出基于动力学参数的结构轻量优化方法。将挖掘装置简化为3个RPR支链串联的3自由度四连杆式结构,通过D-H坐标系法,完成机械臂的正、逆运动学分析。... 针对矿洞作业空间狭小、作业设备质量大及运输困难问题,设计了一种小型反铲挖掘装置,并提出基于动力学参数的结构轻量优化方法。将挖掘装置简化为3个RPR支链串联的3自由度四连杆式结构,通过D-H坐标系法,完成机械臂的正、逆运动学分析。借助ADAMS完成虚拟样机的挖掘工况动力学仿真,得到其挖掘范围图和收臂情况,以及机械臂的受力信息,对其工作性能进行评估。仿真结果表明:拓扑优化后的结构强度和刚度符合挖掘装置工作要求。优化后主动臂结构质量减小61.18 kg,减小了24.47%;斗杆臂结构质量减小28.33 kg,减小了19.93%。优化后虽变形量存在微小增大,但各部的结构安全系数、疲劳寿命均有所提高,实现了反铲挖掘装置的轻量化设计,为该型反铲挖掘装置的结构轻量化设计提供重要参考依据。 展开更多
关键词 反铲挖掘装置 机械臂 运动学 拓扑优化
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基于CSO-AUKF的锂电池SOC估算方法 被引量：2
7
作者 吴华伟 洪强 +1 位作者 陈运星 马毓博 《重庆交通大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2024年第9期118-126,共9页
电池荷电状态(SOC)估算是电池管理系统(BMS)的关键技术之一。针对锂电池提出了一种基于猫群(CSO)算法和自适应无迹卡尔曼滤波(AUKF)算法相结合的电池SOC估算方法;建立了基于二阶RC等效电路模型的锂电池状态方程,采用CSO算法提高电池辨... 电池荷电状态(SOC)估算是电池管理系统(BMS)的关键技术之一。针对锂电池提出了一种基于猫群(CSO)算法和自适应无迹卡尔曼滤波(AUKF)算法相结合的电池SOC估算方法;建立了基于二阶RC等效电路模型的锂电池状态方程,采用CSO算法提高电池辨识精度,联合AUKF算法对SOC进行估算;基于混合脉冲功率测试工况(HPPC)和间歇恒流放电工况下的数据对该方法有效性进行了验证。研究结果表明:基于CSO-AUKF估算,SOC最大误差小于1.64%,估算精度及稳定性均好于遗传算法。 展开更多
关键词 车辆工程 锂电池汽车 荷电状态(SOC) 猫群(CSO)算法 自适应无迹卡尔曼滤波(AUKF)算法
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