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考虑速度规划的燃料电池混合动力汽车分层能量管理策略研究
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作者 胡博 岳岩 +2 位作者 谭森林 邓康 李思源 《重庆理工大学学报(自然科学)》 北大核心 2025年第6期1-12,共12页
在车联网信息广泛应用的背景下,融合网联信息的能量管理策略是提升道路通行效率和燃油经济性的关键技术之一。首先,选取并联式燃料电池混合动力汽车为研究对象,搭建了基于历史信息的长短期记忆网络(long short-term memory,LSTM)预测前... 在车联网信息广泛应用的背景下,融合网联信息的能量管理策略是提升道路通行效率和燃油经济性的关键技术之一。首先,选取并联式燃料电池混合动力汽车为研究对象,搭建了基于历史信息的长短期记忆网络(long short-term memory,LSTM)预测前车的行驶信息,在保证安全约束的前提下,以提升道路通行效率为目标提出了融合前车和信号灯信息的初始车速规划算法;其次,基于模型预测控制(model predictive control,MPC)原理,以经济性、舒适性和高效通行为目标设计了经济车速求解策略,规划出最优经济车速序列;最后,基于经济车速序列,提出多目标优化的MPC能量管理策略,在提升经济性的同时,降低恶劣工况导致的燃料电池性能衰退。仿真结果表明:经济车速求解策略的通行距离较智能驾驶员模型(intelligent driver model,IDM)增加了7%,MPC能量管理策略较基于规则(rule-based)和等效燃油最小策略(ECMS),等效氢耗分别降低了47.16%、9.6%,燃料电池的性能衰退大幅降低。 展开更多
关键词 燃料电池混合动力汽车 能量管理策略 模型预测控制 多目标优化
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基于实验设计的行人保护小腿优化 被引量:1
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作者 胡远志 雷雨 +3 位作者 刘西 周林 刘宗成 朱红霞 《重庆理工大学学报(自然科学)》 CAS 2016年第5期1-7,共7页
按照我国行人保护法规建立了某车型行人保护小腿碰撞有限元模型,提出了增加吸能盒和副保险杠的结构优化措施。通过对吸能盒厚度、屈服强度和与保险杠蒙皮的距离进行全因子实验设计,初步找到了优化的方案。在此基础上构造2阶响应面模型,... 按照我国行人保护法规建立了某车型行人保护小腿碰撞有限元模型,提出了增加吸能盒和副保险杠的结构优化措施。通过对吸能盒厚度、屈服强度和与保险杠蒙皮的距离进行全因子实验设计,初步找到了优化的方案。在此基础上构造2阶响应面模型,采用序列二次规划方法快速地找到了最优的结构优化组合。仿真对比结果表明:相比初始模型和初步优化组合,采用这种方法得出的最优解效果更好。 展开更多
关键词 行人小腿 吸能盒 全因子实验 序列二次规划
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基于模型深度强化学习的智能车控制策略研究
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作者 胡博 李珂 +2 位作者 张苏男 岳岩 邓康 《重庆理工大学学报(自然科学)》 北大核心 2025年第9期1-12,共12页
交通环境的多样性以及其他道路使用者之间复杂的交互情形,为自动驾驶系统带来了极具挑战性的决策控制任务。就无模型强化学习方法而言,尽管该方法无需对环境进行精确建模,便能够直接应用于诸多复杂环境之中,然而其仅仅侧重于学习在特定... 交通环境的多样性以及其他道路使用者之间复杂的交互情形,为自动驾驶系统带来了极具挑战性的决策控制任务。就无模型强化学习方法而言,尽管该方法无需对环境进行精确建模,便能够直接应用于诸多复杂环境之中,然而其仅仅侧重于学习在特定环境下动作与奖励之间的映射关系,并未针对环境的内在结构以及规律展开建模工作。正因如此,当面临未曾训练过的状态时,无模型强化学习方法往往表现出不安全且脆弱的特性。鉴于此,提出了一种基于模型的强化学习算法,旨在对高速公路上车辆的速度以及车道变换进行决策控制。具体而言,在每一个时间步,此方法借助训练阶段所构建的模型,引导蒙特卡罗树搜索(MCTS)算法开展启发式搜索,制定具有前瞻性的策略。通过实验验证可得,基于模型的强化学习算法在未知场景下展现出了更为出色的泛化能力,性能优于无模型算法。而且,相较于基于蒙特卡罗树搜索的在线规划方法,该算法在执行效率方面有所提升,更趋近于达成全局最优的效果。 展开更多
关键词 自动驾驶 深度强化学习 蒙特卡洛树搜索 决策控制
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基于并行深度强化学习的混合动力汽车能量管理策略优化 被引量:12
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作者 李家曦 孙友长 +3 位作者 庞玉涵 伍朝兵 杨小青 胡博 《重庆理工大学学报(自然科学)》 CAS 北大核心 2020年第9期62-72,共11页
提出了能量管理策略优化方法,通过深度强化学习中的深度确定性策略梯度(deep deterministic policy gradient,DDPG)算法调整等效因子,以提高燃油利用率,达到SOC保持与油耗降低的目标。受到边缘计算架构启发,建立了基于并行的深度强化学... 提出了能量管理策略优化方法,通过深度强化学习中的深度确定性策略梯度(deep deterministic policy gradient,DDPG)算法调整等效因子,以提高燃油利用率,达到SOC保持与油耗降低的目标。受到边缘计算架构启发,建立了基于并行的深度强化学习算法以加快学习速度。在FTP72工况的仿真结果表明:提出的算法使油耗相对基于PID控制器的传统A-ECMS算法降低了7.2%,而以边缘计算架构建立的并行深度强化学习算法使收敛速度提高了334%。 展开更多
关键词 自适应等效能耗最小策略 混合动力汽车 等效因子 并行深度强化学习 边缘计算
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基于AMESim汽车冷却系统热管理影响因素分析 被引量:13
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作者 杨英 盘飞 《机械设计与制造》 北大核心 2020年第5期293-297,301,共6页
冷却系统是发动机重要的组成部分,直接影响到整机的正常工作。针对发动机强制循环水冷系统热管理影响因素进行研究,分析冷却系统各部件热物理特性和性能参数,基于AMESim建立整个系统的热管理仿真计算模型;对比两种常用工况下的冷却介质... 冷却系统是发动机重要的组成部分,直接影响到整机的正常工作。针对发动机强制循环水冷系统热管理影响因素进行研究,分析冷却系统各部件热物理特性和性能参数,基于AMESim建立整个系统的热管理仿真计算模型;对比两种常用工况下的冷却介质温度变化,获得水冷散热器和中冷散热器进出口温度的变化规律;搭建发动机冷却系统运行试验台,对热管理模型的分析结果进行验证;基于热管理模型,对格栅迎风面积、散热器迎风面积、散热器排数、水泵传动比等影响冷却性能的多个因素进行分析,获得冷却系统各部件参数变化情况对冷却系统性能的影响规律。结果可知:在低转速大转矩条件下,发动机对水冷冷却系统的冷却能力要求更高,而在高转速低转矩条件下对中冷系统的冷却能力要求更高;对比实验和仿真数据可知,误差在6%以内,说明计算机仿真平台具有很高的可行性;发动机所配冷却系统部件中散热器的尺寸、位置等因素对系统的性能影响巨大,而格栅的面积影响却很小,另外水泵传动比也起着很关键的作用;研究内容和结论为此类设计研究提供重要参考。 展开更多
关键词 车辆 发动机 冷却系统 热管理 模型 试验
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基于多目标遗传算法的混合动力汽车能量管理优化 被引量:9
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作者 叶心 张腾 +2 位作者 卢金涛 马凯 盛刘振 《科学技术与工程》 北大核心 2022年第21期9389-9397,共9页
混合动力技术是实现汽车节能减排的有效途径。以P2混合动力汽车为研究对象,考虑电池荷电状态(state of charge, SOC)分别为高、中、低3种不同的电量模式时,设计不同的能量管理策略,以实现混合动力汽车节能减排的同时维持SOC的平衡的目... 混合动力技术是实现汽车节能减排的有效途径。以P2混合动力汽车为研究对象,考虑电池荷电状态(state of charge, SOC)分别为高、中、低3种不同的电量模式时,设计不同的能量管理策略,以实现混合动力汽车节能减排的同时维持SOC的平衡的目的。该策略在基于规则的基础上采用Isight软件中的多目标遗传算法对门限值进行优化,以提高能量管理策略中门限值的可靠性和有效性。仿真结果表明,该能量管理策略对降低车辆油耗的效果显著,并且能很好地维持电池SOC的平衡。 展开更多
关键词 混合动力汽车 能量管理策略 SOC平衡 Isight优化 多目标遗传算法
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SUV与轿车正面碰撞相容性研究 被引量:9
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作者 胡远志 黄杰 +2 位作者 刘西 储建宏 谭云飞 《重庆理工大学学报(自然科学)》 CAS 2016年第3期1-8,共8页
阐述了车辆质量、前部刚度、几何特性3个因素对碰撞相容性的影响,并针对某城市多用途汽车(SUV)和某轿车正面碰撞的仿真验证了这3个因素对100%正面碰撞相容性的影响。基于前部刚度和几何特性2个方面提出优化方案。优化后降低了SUV对轿车... 阐述了车辆质量、前部刚度、几何特性3个因素对碰撞相容性的影响,并针对某城市多用途汽车(SUV)和某轿车正面碰撞的仿真验证了这3个因素对100%正面碰撞相容性的影响。基于前部刚度和几何特性2个方面提出优化方案。优化后降低了SUV对轿车的攻击性,改善了轿车乘员的生存空间,提高了两车的正面碰撞相容性。同时,优化后的车辆自身与刚性壁障正面碰撞的仿真结果表明:为了提高相容性而对两车的改进不会明显降低其自身安全性。 展开更多
关键词 正面碰撞相容性 车辆质量 前部刚度 几何特性
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基于交通事故数据的自动紧急制动系统测试场景构建 被引量:12
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作者 任立海 夏环 +2 位作者 蒋成约 范体强 赵清江 《科学技术与工程》 北大核心 2022年第24期10737-10747,共11页
为了探究面向汽车主动安全技术功能验证的测试场景的科学构建方法,构建符合真实交通状况的高保真测试场景。以自动紧急制动(autonomous emergency braking, AEB)系统为研究对象,以美国高速公路安全管理局事故数据库中筛选出的AEB系统功... 为了探究面向汽车主动安全技术功能验证的测试场景的科学构建方法,构建符合真实交通状况的高保真测试场景。以自动紧急制动(autonomous emergency braking, AEB)系统为研究对象,以美国高速公路安全管理局事故数据库中筛选出的AEB系统功能适用的6 639起道路交通事故为研究样本,通过机器学习方法实现了由事故数据到测试场景的科学转换。针对传统聚类算法的缺陷,提出了基于层次聚类和K-means聚类相结合的融合聚类算法,并引入聚类曲线以开展事故数据样本的聚类分析。根据聚类获取的12类典型事故场景,构建了面向AEB系统功能验证的14种测试场景。结果表明:相比于传统的K-means聚类算法,融合聚类算法平均减少了8次迭代次数;聚类结果平均减少3%的波动;实现事故数据样本的科学准确聚类且提升数据聚类效率。所提出的测试场景在实现对现有AEB测试场景有效覆盖的同时,为标准测试场景的进一步扩充提供了有力支撑。 展开更多
关键词 事故数据 自动紧急制动(AEB) 测试场景 聚类分析 K-MEANS聚类
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小偏置碰撞下某车型车身结构优化 被引量:4
9
作者 王鹏 胡远志 +3 位作者 朱红霞 刘西 储建宏 谭云飞 《重庆理工大学学报(自然科学)》 CAS 2015年第12期13-18,共6页
分析了某车型的25%小偏置正面碰撞工况,从变形和入侵两方面总结出其结构耐撞性存在的问题,提出了从增加传力路径和增强乘员舱结构强度两方面入手的结构优化方案。通过对比优化前后车身的变形和入侵,证明了优化方案的可行性。
关键词 小偏置碰撞 结构优化 乘员舱结构强度 传力路径
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不确定性环境下基于强化学习的自动驾驶运动规划研究 被引量:2
10
作者 胡博 江磊 +3 位作者 宋洁 袁春 张苏男 刘博程 《重庆理工大学学报(自然科学)》 北大核心 2023年第11期1-10,共10页
在复杂环境中自动驾驶车辆的运动规划面临很多不确定性问题,包括人类意图不确定性、交通密度的不确定性和系统误差不确定性。如何表达驾驶环境中的不确定性以及如何处理这些不确定性是目前自动驾驶运动规划研究中亟待解决的问题。在此... 在复杂环境中自动驾驶车辆的运动规划面临很多不确定性问题,包括人类意图不确定性、交通密度的不确定性和系统误差不确定性。如何表达驾驶环境中的不确定性以及如何处理这些不确定性是目前自动驾驶运动规划研究中亟待解决的问题。在此背景下,提出一种考虑系统误差不确定性的基于深度强化学习的运动规划方法。通过设定传感器的测速精度模拟驾驶过程中传感器误差,使构建的运动规划模型在不确定的复杂环境中,能够结合车辆的运动学模型推导出可视化轨迹。在此基础上,结合基于规则的方法对运动规划系统可视化结果进行安全修正。为验证所提出的算法,在SUMO模拟器中搭建环岛场景。实验结果表明:该方法在环岛任务中能够提高不确定环境中运动规划系统的安全性和效率。 展开更多
关键词 运动规划 深度强化学习 不确定性 安全性
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发动机塑料进气歧管总成振动分析 被引量:1
11
作者 李凤琴 郑光泽 +1 位作者 杨金才 孔德芳 《机械设计》 CSCD 北大核心 2021年第2期114-119,共6页
建立发动机动力总成有限元分析模型及多体动力学分析模型,采用对比分析的方法,研究塑料进气歧管总成不同支架支撑方案对塑料进气歧管总成模态、振动响应等的影响效果,分析结果表明,支架对于具有大阻尼比的塑料进气歧管发动机的振动响应... 建立发动机动力总成有限元分析模型及多体动力学分析模型,采用对比分析的方法,研究塑料进气歧管总成不同支架支撑方案对塑料进气歧管总成模态、振动响应等的影响效果,分析结果表明,支架对于具有大阻尼比的塑料进气歧管发动机的振动响应影响有限。发动机NVH台架试验、整车NVH试验进一步验证了不采用支架的塑料进气歧管对发动机和整车NVH性能的影响,试验结果与仿真分析结论一致。 展开更多
关键词 发动机 塑料进气歧管 支架 NVH
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双行星排变速器声品质分析与优化
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作者 张勇 韩晨扬 +2 位作者 李峰 陈圣文 杨鄂川 《重庆理工大学学报(自然科学)》 CAS 北大核心 2020年第10期67-73,共7页
通过建立双行星排齿轮传动系统动力学模型,求得在纯电动工况下的轴承座动态支反力。建立箱体有限元和边界元模型,将动态支反力作为激励,仿真得出箱体表面振动位移和箱体辐射噪声,然后对变速器振动与辐射噪声进行试验,并把试验结果与仿... 通过建立双行星排齿轮传动系统动力学模型,求得在纯电动工况下的轴承座动态支反力。建立箱体有限元和边界元模型,将动态支反力作为激励,仿真得出箱体表面振动位移和箱体辐射噪声,然后对变速器振动与辐射噪声进行试验,并把试验结果与仿真结果进行对比。分析变速箱主要部件的声品质,并选取对箱体声品质影响较大的部件进行声品质优化。结果显示:优化后的变速器声品质得到了较为明显的提高,对改善变速器的振动噪声问题具有重要的工程实际意义。 展开更多
关键词 变速器 辐射噪声 声品质
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