摘要 | 第6-8页 |
abstract | 第8-10页 |
第1章 绪论 | 第14-24页 |
1.1 引言 | 第14-16页 |
1.1.1 研究背景 | 第14页 |
1.1.2 研究意义 | 第14-16页 |
1.2 国内外研究现状分析 | 第16-22页 |
1.2.1 混合动力技术在汽车领域的应用 | 第16-17页 |
1.2.2 混合动力技术在轨道交通领域的应用 | 第17-19页 |
1.2.3 能量管理策略的研究现状 | 第19-22页 |
1.3 本论文的研究内容和主要结果 | 第22-24页 |
1.3.1 研究内容 | 第22-23页 |
1.3.2 主要结果和创新 | 第23-24页 |
第2章 混合动力系统结构及数学模型 | 第24-47页 |
2.1 系统结构 | 第24-27页 |
2.1.1 混合动力列车的组成 | 第24页 |
2.1.2 HESS的拓扑结构分析 | 第24-27页 |
2.2 列车车辆动力学模型及牵引动力分析 | 第27-33页 |
2.2.1 车辆纵向动力学模型 | 第27页 |
2.2.2 列车阻力的计算 | 第27-30页 |
2.2.3 多质点模型 | 第30-33页 |
2.3 HESS的数学模型 | 第33-42页 |
2.3.1 蓄电池的数学模型 | 第33-35页 |
2.3.2 超级电容的数学模型 | 第35-38页 |
2.3.3 双向DC/DC变换器的数学模型 | 第38-42页 |
2.4 混合动力列车的能量传递 | 第42-46页 |
2.4.1 列车机械传动系统 | 第42-44页 |
2.4.2 能量传递关系分析 | 第44-45页 |
2.4.3 HESS的最大输出功率 | 第45-46页 |
2.5 本章小结 | 第46-47页 |
第3章 混合动力列车的运行控制 | 第47-68页 |
3.1 列车自动控制系统 | 第47-52页 |
3.1.1 区间目标速度曲线的生成 | 第47-52页 |
3.1.2 列车全程运行控制 | 第52页 |
3.2 速度控制系统 | 第52-59页 |
3.2.1 速度控制系统的结构 | 第52-53页 |
3.2.2 速度控制器的设计 | 第53-56页 |
3.2.3 电气装置的约束条件 | 第56-57页 |
3.2.4 牵引电机的矢量控制 | 第57-59页 |
3.3 功率分配策略 | 第59-62页 |
3.4 列车运行仿真 | 第62-67页 |
3.4.1 系统参数设置 | 第62-64页 |
3.4.2 仿真结果 | 第64-67页 |
3.5 本章小结 | 第67-68页 |
第4章 基于已知线路的能量管理优化策略 | 第68-85页 |
4.1 目标功率曲线 | 第69-70页 |
4.2 功率子区段划分 | 第70-72页 |
4.3 子区段能量分析 | 第72-77页 |
4.4 功率分配策略 | 第77-79页 |
4.5 仿真研究 | 第79-84页 |
4.6 本章小结 | 第84-85页 |
第5章 混合动力系统的参数匹配设计 | 第85-98页 |
5.1 参数匹配的基本原则和方法 | 第85-86页 |
5.2 列车动力性能指标对混合动力系统的参数要求 | 第86-94页 |
5.2.1 动力性能指标对牵引电机的参数要求 | 第86-90页 |
5.2.2 列车动力性能指标对混合动力电源的参数要求 | 第90-93页 |
5.2.3 线路电网的参数匹配 | 第93-94页 |
5.3 列车动力性能计算方法 | 第94-96页 |
5.3.1 列车匀速行驶性能 | 第94-95页 |
5.3.2 列车加速性能 | 第95-96页 |
5.3.3 列车爬坡性能 | 第96页 |
5.4 本章小结 | 第96-98页 |
第6章 基于多目标的混合动力列车运行优化 | 第98-108页 |
6.1 引言 | 第98页 |
6.2 多目标优化问题 | 第98-101页 |
6.2.1 节能 | 第98-99页 |
6.2.2 准时 | 第99页 |
6.2.3 准地点 | 第99-100页 |
6.2.4 安全 | 第100页 |
6.2.5 舒适 | 第100-101页 |
6.2.6 综合目标函数 | 第101页 |
6.3 目标速度曲线优化 | 第101-104页 |
6.3.1 基于多目标优化的目标速度曲线 | 第102页 |
6.3.2 基于遗传算法的列车运行优化 | 第102-104页 |
6.4 仿真分析 | 第104-107页 |
6.5 本章小结 | 第107-108页 |
第7章 混合动力列车运行仿真平台的研发 | 第108-125页 |
7.1 系统的需求分析 | 第108-109页 |
7.2 仿真平台的总体设计 | 第109-111页 |
7.2.1 系统框架设计 | 第109-110页 |
7.2.2 类的划分和处理 | 第110-111页 |
7.3 各模块的详细设计 | 第111-117页 |
7.3.1 列车模型类的设计 | 第111-114页 |
7.3.2 储能设备类的设计 | 第114-116页 |
7.3.3 线路状况类的设计 | 第116-117页 |
7.4 列车运行仿真的算法设计 | 第117-120页 |
7.4.1 总体仿真迭代流程 | 第117-118页 |
7.4.2 蓄电池模型的递推算法 | 第118-119页 |
7.4.3 超级电容模型的递推算法 | 第119-120页 |
7.5 软件的开发及仿真运行效果 | 第120-124页 |
7.6 本章小结 | 第124-125页 |
结论与展望 | 第125-127页 |
致谢 | 第127-128页 |
参考文献 | 第128-136页 |
攻读博士学位期间发表论文与参加科研项目情况 | 第136-137页 |