液壓挖掘機(jī)混合動(dòng)力系統(tǒng)的節(jié)能控制與參數(shù)優(yōu)化

【摘要】：本文結(jié)合國家863重大專項(xiàng)(2009AA044403)“新型混合動(dòng)力工程機(jī)械關(guān)鍵技術(shù)及系統(tǒng)”,主要以液壓挖掘機(jī)混合動(dòng)力綜合實(shí)驗(yàn)臺(tái)為依托,研究液壓挖掘機(jī)混合動(dòng)力系統(tǒng)的節(jié)能問題。本文對(duì)液壓挖掘機(jī)采用并聯(lián)式混合動(dòng)力系統(tǒng),并根據(jù)液壓挖掘機(jī)的工況特點(diǎn),提出瞬時(shí)優(yōu)化控制策略對(duì)其進(jìn)行控制。在Matlab/Simulink環(huán)境下,對(duì)液壓挖掘機(jī)混合動(dòng)力系統(tǒng)的模型進(jìn)行仿真,結(jié)果表明,瞬時(shí)優(yōu)化控制的節(jié)能效果與基于規(guī)則的邏輯門限控制相比略有優(yōu)勢。使用遺傳算法對(duì)液壓挖掘機(jī)混合動(dòng)力系統(tǒng)進(jìn)行參數(shù)匹配,同時(shí)對(duì)瞬時(shí)優(yōu)化控制策略的控制參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化。仿真結(jié)果表明,優(yōu)化后,液壓挖掘機(jī)混合動(dòng)力系統(tǒng)的節(jié)約燃油率由未優(yōu)化時(shí)的5%左右,提高至13.5%左右,實(shí)現(xiàn)了節(jié)能的控制目標(biāo)。本文的研究成果對(duì)液壓挖掘機(jī)混合動(dòng)力系統(tǒng)的節(jié)能問題具有一定的理論指導(dǎo)意義。 【關(guān)鍵詞】：液壓挖掘機(jī) 混合動(dòng)力 節(jié)能控制 瞬時(shí)優(yōu)化 參數(shù)匹配 遺傳算法
【學(xué)位授予單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2011
【分類號(hào)】：TU621
【目錄】：

• 提要4-7
• 第1章 緒論7-21
• 1.1 液壓挖掘機(jī)節(jié)能研究的意義7-8
• 1.2 國內(nèi)外液壓挖掘機(jī)節(jié)能研究現(xiàn)狀8-10
• 1.2.1 國外液壓挖掘機(jī)節(jié)能研究現(xiàn)狀8-9
• 1.2.2 國內(nèi)液壓挖掘機(jī)節(jié)能研究現(xiàn)狀9-10
• 1.3 混合動(dòng)力技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀10-16
• 1.3.1 混合動(dòng)力技術(shù)的提出及研究意義10-12
• 1.3.2 混合動(dòng)力系統(tǒng)簡介12-15
• 1.3.3 混合動(dòng)力液壓挖掘機(jī)的發(fā)展現(xiàn)狀15-16
• 1.4 混合動(dòng)力液壓挖掘機(jī)控制策略研究概況16-18
• 1.4.1 發(fā)動(dòng)機(jī)定工作點(diǎn)控制策略16-17
• 1.4.2 電量維持型控制策略17-18
• 1.5 課題的提出及研究內(nèi)容18-21
• 1.5.1 課題的提出18-19
• 1.5.2 課題的主要研究內(nèi)容19-21
• 第2章 液壓挖掘機(jī)混合動(dòng)力系統(tǒng)研究21-35
• 2.1 液壓挖掘機(jī)構(gòu)成21-22
• 2.1.1 液壓挖掘機(jī)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的組成21-22
• 2.1.2 液壓挖掘機(jī)工作裝置液壓系統(tǒng)的工作原理22
• 2.2 液壓挖掘機(jī)的工況22-24
• 2.3 液壓挖掘機(jī)混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)研究24-34
• 2.3.1 混合動(dòng)力系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)形式24-27
• 2.3.2 液壓泵控制原理27-29
• 2.3.3 發(fā)動(dòng)機(jī)特性29-31
• 2.3.4 電動(dòng)發(fā)電機(jī)特性及控制原理31-33
• 2.3.5 蓄能裝置33-34
• 2.4 本章小結(jié)34-35
• 第3章 液壓挖掘機(jī)并聯(lián)混合動(dòng)力系統(tǒng)的控制策略研究35-49
• 3.1 混合動(dòng)力系統(tǒng)控制策略的發(fā)展現(xiàn)狀35-39
• 3.1.1 汽車混合動(dòng)力系統(tǒng)控制策略的發(fā)展現(xiàn)狀35-36
• 3.1.2 液壓挖掘機(jī)混合動(dòng)力系統(tǒng)控制策略的發(fā)展現(xiàn)狀36-39
• 3.2 液壓挖掘機(jī)混合動(dòng)力系統(tǒng)的瞬時(shí)優(yōu)化控制39-48
• 3.2.1 瞬時(shí)優(yōu)化控制簡介39
• 3.2.2 瞬時(shí)等效燃油消耗的計(jì)算39-45
• 3.2.3 超級(jí)電容SOC值維持策略45-47
• 3.2.4 瞬時(shí)優(yōu)化控制策略目標(biāo)函數(shù)的建立47-48
• 3.3 本章小結(jié)48-49
• 第4章 液壓挖掘機(jī)混合動(dòng)力系統(tǒng)的仿真研究49-61
• 4.1 并聯(lián)式混合動(dòng)力系統(tǒng)總體模型49-50
• 4.2 混合動(dòng)力系統(tǒng)主要元件仿真模型50-55
• 4.2.1 發(fā)動(dòng)機(jī)模型50-52
• 4.2.2 電動(dòng)發(fā)電機(jī)模型52-53
• 4.2.3 超級(jí)電容模型53-55
• 4.3 混合動(dòng)力系統(tǒng)控制策略的仿真研究55-60
• 4.3.1 基于規(guī)則的邏輯門限控制策略的仿真結(jié)果55-58
• 4.3.2 瞬時(shí)優(yōu)化控制策略的仿真結(jié)果58-60
• 4.4 本章小結(jié)60-61
• 第5章 液壓挖掘機(jī)混合動(dòng)力系統(tǒng)的參數(shù)匹配及基于瞬時(shí)優(yōu)化的節(jié)能潛力計(jì)算61-71
• 5.1 液壓挖掘機(jī)并聯(lián)混合動(dòng)力系統(tǒng)的參數(shù)匹配61-67
• 5.1.1 參數(shù)匹配基本要素61-62
• 5.1.2 參數(shù)匹配方法62-63
• 5.1.3 仿真條件63-65
• 5.1.4 參數(shù)匹配仿真結(jié)果65-67
• 5.2 基于瞬時(shí)優(yōu)化的節(jié)能潛力計(jì)算67-70
• 5.2.1 節(jié)能潛力優(yōu)化計(jì)算的問題描述67-68
• 5.2.2 節(jié)能潛力優(yōu)化計(jì)算及結(jié)果分析68-70
• 5.3 本章小結(jié)70-71
• 第6章 總結(jié)與展望71-73
• 6.1 全文總結(jié)71
• 6.2 工作展望71-73
• 參考文獻(xiàn)73-77
• 致謝77-79
• 摘要79-81
• Abstract81-82

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輪式裝載機(jī)工作裝置建模及優(yōu)化分析    孫曼麗

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全液壓推土機(jī)行駛靜壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)研究    郭俊

大型結(jié)構(gòu)的有限元形狀優(yōu)化設(shè)計(jì)    黃世琦，李中學(xué)

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混合電動(dòng)汽車的技術(shù)現(xiàn)狀    楊為琛,孫逢春

串聯(lián)型混合動(dòng)力汽車動(dòng)力系統(tǒng)設(shè)計(jì)與仿真    成森,孫業(yè)保,耿東,楊為琛,孫逢春

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基于功率匹配的挖掘機(jī)節(jié)能控制技術(shù)的研究    張棟

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基于模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的混合動(dòng)力電動(dòng)汽車能量管理的研究    劉家良

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基于功率匹配的挖掘機(jī)節(jié)能控制技術(shù)的研究    張棟

液壓挖掘機(jī)作業(yè)及行走系統(tǒng)節(jié)能控制研究    尚濤

基于液壓式能量回收的挖掘機(jī)動(dòng)臂節(jié)能研究    張樹忠

液壓挖掘機(jī)混合動(dòng)力系統(tǒng)的節(jié)能控制與參數(shù)優(yōu)化    衣冠超

基于電噴發(fā)動(dòng)機(jī)的液壓挖掘機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)節(jié)能控制研究    關(guān)秀雨

基于功率匹配的液壓挖掘機(jī)節(jié)能模糊控制技術(shù)研究    牟春燕

液壓挖掘機(jī)工作裝置勢能回收系統(tǒng)研究    林名潤

液壓挖掘機(jī)回轉(zhuǎn)閥芯關(guān)鍵結(jié)構(gòu)參數(shù)優(yōu)化    唐文斌

基于電液比例技術(shù)的液壓挖掘機(jī)控制系統(tǒng)研究    馮雨萌

液壓挖掘機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)匹配研究    黃亮

液壓挖掘機(jī)振動(dòng)性能的分析和測試方法研究    熊劍波

液壓挖掘機(jī)回轉(zhuǎn)裝置節(jié)能研究    付亞超

混合動(dòng)力液壓挖掘機(jī)上部回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)動(dòng)能回收研究    李晶