串联型液压混合动力汽车的能量管理策略研究
| 摘要 | 第1-7页 |
| ABSTRACT | 第7-15页 |
| 第一章 绪论 | 第15-27页 |
| ·研究背景 | 第15-16页 |
| ·液压混合动力汽车国内外研究现状 | 第16-19页 |
| ·国外研究现状 | 第17-18页 |
| ·国内研究现状 | 第18-19页 |
| ·液压混合动力汽车研究的关键问题 | 第19-20页 |
| ·系统仿真 | 第19-20页 |
| ·能量管理策略 | 第20页 |
| ·目前液压混合动力系统研究存在的问题 | 第20-24页 |
| ·发动机模型问题 | 第20-21页 |
| ·控制系统结构问题 | 第21-22页 |
| ·汽车需求功率的预测问题 | 第22页 |
| ·非线性模型预测控制的实时寻优问题 | 第22-23页 |
| ·不同类型能量管理策略间的比较 | 第23-24页 |
| ·本文的研究目标和创新点 | 第24-25页 |
| ·本文的内容安排 | 第25-27页 |
| 第二章 液压混合动力系统建模 | 第27-47页 |
| ·串联型液压混合动力系统结构 | 第27-28页 |
| ·发动机模型的建立 | 第28-40页 |
| ·发动机模型概述 | 第29-30页 |
| ·发动机模型的各个模块 | 第30-38页 |
| ·稳态油耗计算模块 | 第30页 |
| ·气流动态模块 | 第30-34页 |
| ·瞬态油耗修正模块 | 第34-37页 |
| ·发动机输出力矩计算模块 | 第37-38页 |
| ·发动机模型的实验验证 | 第38-40页 |
| ·实验装置和实验方法 | 第38-39页 |
| ·实验结果 | 第39-40页 |
| ·液压泵/马达模型 | 第40-42页 |
| ·液压泵的容积效率 | 第40-41页 |
| ·液压泵的力矩效率 | 第41-42页 |
| ·液压马达的容积效率和力矩效率 | 第42页 |
| ·液压储能器模型 | 第42-44页 |
| ·气体能量方程 | 第43-44页 |
| ·摩擦损耗 | 第44页 |
| ·SoC的定义 | 第44页 |
| ·汽车动力学模型 | 第44-46页 |
| ·本章小结 | 第46-47页 |
| 第三章 液压混合动力汽车控制系统 | 第47-63页 |
| ·整车控制系统结构 | 第47-49页 |
| ·发动机/泵模块控制器 | 第49-55页 |
| ·发动机/泵模块控制器设计的困难 | 第49页 |
| ·基于映射的PI控制器 | 第49-52页 |
| ·控制器中的映射 | 第49-51页 |
| ·发动机转速的PI控制 | 第51-52页 |
| ·发动机启动过程控制 | 第52-55页 |
| ·功率控制误差分析 | 第55页 |
| ·汽车/马达模块控制器 | 第55-62页 |
| ·变结构抗饱和PI控制器 | 第56-57页 |
| ·控制变量的分配 | 第57-58页 |
| ·需要特殊考虑的问题 | 第58-59页 |
| ·控制效果以及与普通PI控制器效果的对比 | 第59-60页 |
| ·不同工作压力下的控制效果及其鲁棒性 | 第60-62页 |
| ·顶层控制器 | 第62页 |
| ·本章小结 | 第62-63页 |
| 第四章 基于规则的能量管理策略 | 第63-78页 |
| ·基于规则的能量管理策略方法 | 第63-65页 |
| ·基于规则的能量管理策略的设计 | 第65-66页 |
| ·SoChigh和SoClow的确定 | 第66-71页 |
| ·仿真结果与讨论 | 第71-77页 |
| ·汽车车速的仿真结果 | 第72-73页 |
| ·发动机的仿真结果 | 第73-75页 |
| ·前/后马达和机械制动器的仿真结果 | 第75-77页 |
| ·本章小结 | 第77-78页 |
| 第五章 基于随机动态规划方法的能量管理策略 | 第78-95页 |
| ·汽车需求功率的随机模型及建模方法 | 第78-85页 |
| ·马尔可夫过程 | 第78页 |
| ·汽车需求功率的马尔可夫模型 | 第78-80页 |
| ·转移概率的模糊估计 | 第80-81页 |
| ·汽车需求功率的改进马尔可夫模型 | 第81-85页 |
| ·基于随机动态规划方法的能量管理策略优化方法 | 第85-90页 |
| ·优化目标 | 第85-87页 |
| ·用于策略优化的系统仿真模型 | 第87-88页 |
| ·基于随机动态规划法的策略优化方法 | 第88-89页 |
| ·优化结果 | 第89-90页 |
| ·仿真结果与讨论 | 第90-94页 |
| ·随机动态规划方法的应用过程 | 第90页 |
| ·仿真结果 | 第90-94页 |
| ·本章小结 | 第94-95页 |
| 第六章 基于非线性模型预测控制的能量管理策略 | 第95-135页 |
| ·非线性模型预测控制 | 第95-99页 |
| ·非线性模型预测控制的基本原理 | 第95-97页 |
| ·非线性模型预测控制问题的数学描述 | 第97-99页 |
| ·基于情景的随机模型预测控制 | 第99-101页 |
| ·情景的建立 | 第100页 |
| ·目标函数和约束 | 第100-101页 |
| ·模型预测控制中约束优化问题的快速寻优方法 | 第101-116页 |
| ·处理等式约束的顺序法和同步方法 | 第102-103页 |
| ·牛顿寻优方法 | 第103-105页 |
| ·序列二次规划法 | 第104页 |
| ·内点法 | 第104-105页 |
| ·基于李雅普诺夫方法的动态寻优方法 | 第105-112页 |
| ·最优解是闭的前向不变集 | 第107-108页 |
| ·动态寻优系统是有限逃逸时间可测的 | 第108页 |
| ·李雅普诺夫函数 | 第108-112页 |
| ·动态寻优系统的初始化 | 第112-116页 |
| ·已有的初始化方法 | 第113-115页 |
| ·动态寻优系统的初始化方法 | 第115-116页 |
| ·非线性模型的在线线性化 | 第116-118页 |
| ·随机模型预测控制器的设计及实现 | 第118-126页 |
| ·预测模型和情景 | 第118-124页 |
| ·液压储能器预测模型 | 第119-120页 |
| ·发动机功率的预测模型 | 第120-124页 |
| ·预测模型的离散化 | 第124页 |
| ·目标函数和约束 | 第124-126页 |
| ·结果与讨论 | 第126-133页 |
| ·仿真参数 | 第126页 |
| ·动态寻优方法的实时性和可行性 | 第126-128页 |
| ·三种模型预测控制方法及其效果对比 | 第128-130页 |
| ·混合动力系统的仿真结果 | 第130-133页 |
| ·本章小结 | 第133-135页 |
| 第七章 结论与展望 | 第135-138页 |
| ·研究总结 | 第135-137页 |
| ·前景展望 | 第137-138页 |
| 致谢 | 第138-139页 |
| 参考文献 | 第139-154页 |
| 附录 | 第154-156页 |
| 攻读博士学位期间的研究成果 | 第156-158页 |
