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基于堆叠集成学习的履带车辆液力机械综合传动装置功率损失预测
1
作者 李慎龙 张金豹 +2 位作者 王立勇 张金乐 王敏 《兵工学报》 北大核心 2025年第11期107-115,共9页
功率损失是评估履带车辆液力机械综合传动装置性能的关键参数之一。通过预测不同工作条件下的功率损失,可以更全面地评价液力机械综合传动装置的效能,从而确保履带车辆具有良好的机动性。提出一种基于堆叠集成学习的方法,用于预测液力... 功率损失是评估履带车辆液力机械综合传动装置性能的关键参数之一。通过预测不同工作条件下的功率损失,可以更全面地评价液力机械综合传动装置的效能,从而确保履带车辆具有良好的机动性。提出一种基于堆叠集成学习的方法,用于预测液力机械综合传动装置在多种工况下的功率损失。研究利用75辆履带车辆液力机械综合传动装置的多工况效率数据,通过堆叠的方式集成随机森林、LightGBM、AdaBoost、CatBoost与XgBoost等多种算法,实现对液力机械综合传动装置功率损失的有效预测。运用夏普利加性解释值分析各个因素以及各模型对于功率损失预测的影响程度。实验结果显示,训练集功率损失预测结果的均方根误差为6.6,拟合优度达到0.976;在测试集中,这些指标分别为8.920和0.961。进一步分析发现,输入扭矩是影响功率损失的主要因素,且在堆叠集成框架中,随机森林算法对提高预测精度贡献最大。 展开更多
关键词 液力机械综合传动装置 功率损失预测 堆叠集成学习 贡献解释
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基于格子玻尔兹曼方法的包围距离对液力变矩器搅油损失影响研究 被引量：1
2
作者 张金豹 胡铮 +2 位作者 张金乐 柳泓蛰 邹天刚 《机械设计》 北大核心 2025年第3期48-55,共8页
为减小综合传动装置中液力变矩器的搅油损失,文中通过格子玻尔兹曼方法(LBM)对某型号液力变矩器的不同包围距离进行了多相流场仿真。首先通过液力变矩器搅油损失试验对基于格子玻尔兹曼方法的搅油损失仿真结果进行验证,然后设计仿真方... 为减小综合传动装置中液力变矩器的搅油损失,文中通过格子玻尔兹曼方法(LBM)对某型号液力变矩器的不同包围距离进行了多相流场仿真。首先通过液力变矩器搅油损失试验对基于格子玻尔兹曼方法的搅油损失仿真结果进行验证,然后设计仿真方案并进行仿真试验,得到不同轴向和径向包围距离下的液力变矩器搅油损失。由仿真结果可知:相比轴向距离,径向距离对液力变矩器搅油损失的影响更大;随径向距离的增大,搅油损失呈浴盆状曲线分布。最后根据上述结论得出液力变矩器包围距离的设计准则,该准则能够为旋转件周围结构的距离提供优化设计,以及综合传动装置效率提升提供有效支撑。 展开更多
关键词 液力变矩器 搅油损失 包围距离 格子玻尔兹曼方法 多相流场仿真 优化设计
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基于局部自适应带宽扩散核密度估计的载荷外推
3
作者 王立勇 郑存金 +1 位作者 张金乐 李乐 《吉林大学学报(工学版)》 北大核心 2025年第8期2511-2519,共9页
为实现由有限载荷数据外推得到全周期载荷谱,针对传统自适应带宽优化算法在参数选择上存在局限性,本文提出一种基于局部自适应带宽扩散核密度估计的载荷外推方法。该方法首先将二维雨流矩阵降维至一维等效幅值,然后基于局部积分均方误... 为实现由有限载荷数据外推得到全周期载荷谱,针对传统自适应带宽优化算法在参数选择上存在局限性,本文提出一种基于局部自适应带宽扩散核密度估计的载荷外推方法。该方法首先将二维雨流矩阵降维至一维等效幅值,然后基于局部积分均方误差优化局部带宽,利用局部最优带宽,通过扩散核密度估计构建概率密度分布模型,最后结合蒙特卡洛模拟方法外推目标频次载荷。对某特种车辆综合传动装置的预处理载荷数据进行对比验证,结果表明:与传统方法相比,本文所提方法得到的概率密度分布曲线和累计频次曲线更接近实际等效幅值,相关系数与决定系数均更趋近于1,其中相关系数分别为0.9838与0.9996,决定系数分别为0.9679与0.9991;均方根误差也更小,分别为5.05×10^(-5)与15.9。 展开更多
关键词 机械工程 特种车辆 综合传动装置 载荷谱 载荷外推 局部自适应带宽 扩散核密度估计
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新型数字排量泵流量控制技术研究 被引量：1
4
作者 王盼盼 胡永慧 +1 位作者 孙晓鹏 李瑞珍 《汽车电器》 2025年第1期87-88,91,共3页
作为液压系统的核心元件,液压泵的能量利用效率对液压系统的效率起着至关重要的影响。与传统轴向柱塞泵相比,数字排量泵是一种具有显著效率优势的液压泵。数字排量泵以径向柱塞泵为蓝本,在每个柱塞顶端均配备有一个高速开关电磁阀。通... 作为液压系统的核心元件,液压泵的能量利用效率对液压系统的效率起着至关重要的影响。与传统轴向柱塞泵相比,数字排量泵是一种具有显著效率优势的液压泵。数字排量泵以径向柱塞泵为蓝本,在每个柱塞顶端均配备有一个高速开关电磁阀。通过对各个电磁阀的开关情况进行控制,可以实现各个柱塞腔的单独工作。文章在介绍数字排量泵的结构和工作原理的基础上,着重阐述控制数字排量泵输出流量的方法。 展开更多
关键词 数字排量泵 高速开关电磁阀 流量控制
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多片湿式离合器接合过程转矩特性研究 被引量：21
5
作者 陈漫 马彪 +1 位作者 李国强 李和言 《华中科技大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第5期34-39,共6页
针对液力机械传动装置湿式多片离合器的结构特点,研究了离合器单摩擦副转矩的传递特性,提出了等效摩擦系数概念,用以描述摩擦副接合过程经历的不同润滑阶段.应用Abaqus有限元软件分析了湿式离合器多摩擦副不同接触面接触压力的分布规律... 针对液力机械传动装置湿式多片离合器的结构特点,研究了离合器单摩擦副转矩的传递特性,提出了等效摩擦系数概念,用以描述摩擦副接合过程经历的不同润滑阶段.应用Abaqus有限元软件分析了湿式离合器多摩擦副不同接触面接触压力的分布规律,在此基础上建立了多片湿式离合器接合过程转矩计算模型.通过对比分析,所建立的转矩模型和功率损失模型均大于传统模型的计算结果,更接近实际工作情况.仿真结果表明:增加润滑油黏度或减小表面联合粗糙度,可使接合转矩上升平稳;减小摩擦副弹性模量,会使粗糙接触转矩响应减慢,增加接合时间. 展开更多
关键词 车辆传动 湿式离合器 等效摩擦系数 转矩特性 有限元
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轿车用液力变矩器性能试验分析 被引量：12
6
作者 刘振军 秦大同 +1 位作者 胡建军 杨亚联 《重庆大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第2期103-105,119,共4页
介绍了液力变矩器性能计算机测控试验台的组成结构及工作原理 ,在搭建的液力变矩器试验台上 ,对无级自动变速车辆液力变矩器进行了性能台架试验研究 ,建立了液力变矩器数学模型 ,为进一步研究和开发设计基于液力变矩器装置自动变速汽车... 介绍了液力变矩器性能计算机测控试验台的组成结构及工作原理 ,在搭建的液力变矩器试验台上 ,对无级自动变速车辆液力变矩器进行了性能台架试验研究 ,建立了液力变矩器数学模型 ,为进一步研究和开发设计基于液力变矩器装置自动变速汽车传动系统奠定了基础。 展开更多
关键词 轿车 性能试验 液力变矩器 数学模型 传动系统 台架试验
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基于PWM控制模式的高速开关阀开关特性分析及优化 被引量：15
7
作者 王琼 吴惠 +1 位作者 夏光 张维 《合肥工业大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2016年第9期1199-1204,共6页
高速开关电磁阀作为自动变速器电液控制系统的核心控制元件,其开关响应特性直接影响自动变速换挡执行机构的响应速度和作动品质。文章在分析高速开关电磁阀结构及工作原理的基础上,建立了基于Matlab/Simulink平台上PWM维持占空比方式控... 高速开关电磁阀作为自动变速器电液控制系统的核心控制元件,其开关响应特性直接影响自动变速换挡执行机构的响应速度和作动品质。文章在分析高速开关电磁阀结构及工作原理的基础上,建立了基于Matlab/Simulink平台上PWM维持占空比方式控制下的仿真模型,并通过仿真分析研究开关特性及关键参数对维持占空比及关闭时延的影响。结果表明,与定压信号控制方式相比,采用PWM维持占空比的控制方式以及结构参数优化调节,有效提高了阀开关动作的整体响应速度。 展开更多
关键词 高速开关电磁阀 PWM维持占空比控制 关键参数 响应速度
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液力自动变速器换挡过程标定方法研究 被引量：10
8
作者 万国强 黄英 +2 位作者 张付军 李骞 左哲 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第2期142-148,共7页
自动变速器电控系统的开发过程包括电控系统硬件开发、软件开发和参数标定三个阶段,其中参数标定过程是实现控制策略,优化控制品质的关键环节。本文针对液力自动变速器换挡品质评价指标,结合Allison 2000液力自动变速器的特点及待接合... 自动变速器电控系统的开发过程包括电控系统硬件开发、软件开发和参数标定三个阶段,其中参数标定过程是实现控制策略,优化控制品质的关键环节。本文针对液力自动变速器换挡品质评价指标,结合Allison 2000液力自动变速器的特点及待接合离合器和待分离离合器的控制油压变化特性,制定了换挡过程开环控制策略,详细分析了需要标定的控制参数特点,确定了控制参数标定方法和标定流程,最后在DEUTZ BF4M 1013柴油机和Allison 2000自动变速器台架上进行了不同负载条件下1-2升挡过程控制参数在线标定方法实验研究。实验结果表明本文开发的液力自动变速器换挡过程控制参数标定方法能够保证换挡过程满足换挡品质的要求。 展开更多
关键词 机械学 自动变速器 控制策略 标定方法
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基于改进平均流量模型的离合器接合特性仿真 被引量：17
9
作者 马彪 李国强 +1 位作者 李和言 朱礼安 《吉林大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第6期1557-1563,共7页
针对液力机械变速器湿式多片离合器的结构特点,研究了离合器摩擦副表面粗糙接触、摩擦材料的可渗透性和润滑油液的离心力,改进了平均流量模型,建立了修正的雷诺方程用于计算接合过程中油膜压力和油膜厚度的变化规律。采用Greenwood-Trip... 针对液力机械变速器湿式多片离合器的结构特点,研究了离合器摩擦副表面粗糙接触、摩擦材料的可渗透性和润滑油液的离心力,改进了平均流量模型,建立了修正的雷诺方程用于计算接合过程中油膜压力和油膜厚度的变化规律。采用Greenwood-Tripp接触模型,建立了单摩擦副承载力方程和转矩方程。通过研究摩擦片和对偶钢片相对滑动产生的摩擦热以及润滑油对摩擦副的冷却作用,获得了被动摩擦片的角速度、油膜厚度以及摩擦转矩等离合器接合过程工作特性的变化规律。最后,仿真分析了摩擦副的工作参数和材料特性对接合转矩的影响规律。 展开更多
关键词 车辆工程 湿式离合器 平均流量模型 液力机械传动 接合过程
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电控液压动力转向系统液压管路建模与特性 被引量：11
10
作者 石培吉 施国标 +1 位作者 林逸 赵万忠 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第10期174-177,共4页
用键合图方法建立了电控液压动力转向系统(EHPS)液压管路的数学模型并得到管路的状态空间方程。在建模的过程中考虑了液压管路的动态摩擦阻力,通过实验,验证了模型的准确性。应用Matlab/Simulink工具,对管路液阻、液容、液感各参数对管... 用键合图方法建立了电控液压动力转向系统(EHPS)液压管路的数学模型并得到管路的状态空间方程。在建模的过程中考虑了液压管路的动态摩擦阻力,通过实验,验证了模型的准确性。应用Matlab/Simulink工具,对管路液阻、液容、液感各参数对管路工作特性的影响进行了仿真分析,结果表明,在条件许可范围内,增大液阻和液感,减小液容可以增强管路工作的稳定性。 展开更多
关键词 电控液压动力转向系统 层流管路 动态摩擦 键合图 仿真
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改进的湿式离合器带排转矩模型 被引量：13
11
作者 杨立昆 李和言 马彪 《吉林大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第5期1270-1275,共6页
基于表面张力和表面波度以及摩擦副不平行度的影响,建立了改进的湿式离合器带排转矩模型。推导了考虑表面张力和表面湿润的摩擦副径向压力分布方程,同时推导了摩擦副不平行度和表面波度影响下的油膜厚度。通过计算研究发现:表面张力、... 基于表面张力和表面波度以及摩擦副不平行度的影响,建立了改进的湿式离合器带排转矩模型。推导了考虑表面张力和表面湿润的摩擦副径向压力分布方程,同时推导了摩擦副不平行度和表面波度影响下的油膜厚度。通过计算研究发现:表面张力、摩擦副不平行度和表面波度均使离合器带排转矩增大,而且不平行程度越大,带排转矩增加越快,而表面波度对带排转矩的影响较小。将改进的模型与原模型和试验数据进行了对比,验证了改进模型的有效性。 展开更多
关键词 车辆工程 湿式离合器 带排转矩 表面张力 摩擦副不平行度 表面波度
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自动变速器比例电磁阀优化设计与分析 被引量：16
12
作者 孟飞 陶刚 +1 位作者 张美荣 陈慧岩 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第5期590-596,共7页
以自动变速器用比例电磁阀为研究对象,研究了比例电磁阀关键参数的设计及其优化方法。在结构分析的基础上,分析了其工作原理,将比例电磁阀分为电磁、机械和流体三部分。建立了比例电磁阀阀芯动力学方程,分析了影响电磁阀动态响应时间及... 以自动变速器用比例电磁阀为研究对象,研究了比例电磁阀关键参数的设计及其优化方法。在结构分析的基础上,分析了其工作原理,将比例电磁阀分为电磁、机械和流体三部分。建立了比例电磁阀阀芯动力学方程,分析了影响电磁阀动态响应时间及油压动态输出的因素。对比例电磁阀的电磁铁部分进行了优化设计,确定了电磁力和输入电流之间的关系后;采用遗传算法的优化方式,以比例电磁阀阀芯质量、弹簧刚度、弹簧的预压缩量和阻尼系数为优化设计参数,比例电磁阀油压输出的响应时间及超调量为优化目标,对比例电磁阀进行优化设计与分析;设计中通过改变遗传算法的种群范围、遗传代数、交叉率及变异率,得到了多种比例电磁阀的结构方案,并进行了部分试验验证。研究结果表明:通过优化方法可以得出比例电磁阀的优化设计参数,优化后的比例电阀输出油压动态响应时间提高了12.5%,油压超调降低了50%,能够满足自动变速器电液换挡控制系统综合要求。 展开更多
关键词 控制科学与技术 自动变速器 比例电磁阀 优化设计 遗传算法
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基于滑移率控制的金属带式无级变速器夹紧力研究 被引量：10
13
作者 曹成龙 周云山 +1 位作者 高帅 安颖 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第23期2893-2897,共5页
针对金属带式无级变速器相对机械式变速器传动效率偏低的问题,使用基于滑移率的金属带夹紧力控制策略进行控制,与传动夹紧力相比,该控制策略降低了夹紧力并保证在任何工况下不打滑,提高了金属带动力传递效率,降低了车辆油耗。从金属带... 针对金属带式无级变速器相对机械式变速器传动效率偏低的问题,使用基于滑移率的金属带夹紧力控制策略进行控制,与传动夹紧力相比,该控制策略降低了夹紧力并保证在任何工况下不打滑,提高了金属带动力传递效率,降低了车辆油耗。从金属带滑移传动机理出发,建立了CVT滑移率动态数学模型,提出了滑移率夹紧力控制策略,并在台架和实车上对基于滑移率夹紧力的控制策略进行了验证,试验表明,基于滑移率的夹紧力控制能提高传动效率8%～10%、降低油耗5.2%。 展开更多
关键词 金属带式无级变速器 滑移率 夹紧力 传动效率
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高速履带车辆静液传动改进模糊控制 被引量：9
14
作者 陈宝瑞 马彪 +1 位作者 李和言 杨磊 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第11期18-21,共4页
针对高速履带车辆静液传动系统具有非线性及时变负载等特点,设计了应用于该传动系统的模糊控制器,因系统响应在上升和稳定阶段对模糊控制器的比例因子有不同的要求,定比例因子的模糊控制器难以二者兼顾,故提出一种改进方法,以补偿量及... 针对高速履带车辆静液传动系统具有非线性及时变负载等特点,设计了应用于该传动系统的模糊控制器,因系统响应在上升和稳定阶段对模糊控制器的比例因子有不同的要求,定比例因子的模糊控制器难以二者兼顾,故提出一种改进方法,以补偿量及其绝对值的乘积作为新的补偿量对系统进行控制,构成变比例因子的模糊控制器。仿真及试验表明,改进的模糊控制器响应迅速,能有效抑制系统超调量,且系统的动态和静态性能有明显改善,适用于高速履带车辆的静液传动控制。 展开更多
关键词 履带车辆 静液传动 模糊控制 比例因子
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双离合器自动变速器油轨的流场模拟及其润滑效果评价 被引量：10
15
作者 林银辉 臧孟炎 +1 位作者 胡志华 陈勇 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第22期3052-3056,共5页
运用ANSYS Fluent对双离合器自动变速器的油轨进行了相关研究。对油轨单体进行CFD模拟,并以各出口的质量流量为评价指标,获得了与试验结果基本一致的仿真分析结果。在此基础上,分析了油温变化对各出口质量流量分布的影响。最后,建立了... 运用ANSYS Fluent对双离合器自动变速器的油轨进行了相关研究。对油轨单体进行CFD模拟,并以各出口的质量流量为评价指标,获得了与试验结果基本一致的仿真分析结果。在此基础上,分析了油温变化对各出口质量流量分布的影响。最后,建立了包含油轨的变速器CFD模型,仿真分析了油轨在变速器内部复杂油气两相流下的喷油状况及飞溅油液对油轨喷出油柱的影响,验证了油轨喷油润滑系统设计的合理性。 展开更多
关键词 变速器油轨 润滑 CFD 效果评价
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DMC-PID串级控制在CVT速比控制系统中的应用 被引量：8
16
作者 刘金刚 周云山 +2 位作者 邹乃威 蔡源春 苏建业 《湖南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第10期44-48,共5页
通过分析CVT速比控制系统的结构及基本控制原理,确定该系统具有时滞弱非线性特性,论述了常规PID控制算法以及单一的DMC控制算法应用于该系统的局限性.针对这一问题,设计了DMC-PID串级预测控制算法,该算法将经过PID校正的速比控制系统作... 通过分析CVT速比控制系统的结构及基本控制原理,确定该系统具有时滞弱非线性特性,论述了常规PID控制算法以及单一的DMC控制算法应用于该系统的局限性.针对这一问题,设计了DMC-PID串级预测控制算法,该算法将经过PID校正的速比控制系统作为广义的控制对象,用DMC预测算法在线滚动优化控制参数,在优化过程中利用实测信息不断进行反馈校正,充分发挥DMC算法的超前预测性和强鲁棒性以及PID控制算法的抗干扰能力.台架实验结果表明,与常规的PID算法相比,该算法能有效减小速比跟踪过程中的波动,超调量由14%下降为4%,过渡时间由6 s缩短为4.5 s,提高了系统的动静态性能. 展开更多
关键词 串级控制 无级变速器 速比控制系统
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液力机械传动车辆起步加速动态性能仿真 被引量：10
17
作者 冯能莲 郑慕侨 马彪 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第1期32-35,共4页
为研究车辆液力机械传动系统的动态性能 ,以车辆液力机械传动系统的组成和工作原理为基础 ,建立了系统的当量动力学模型和数学模型 ,进而建立了系统的 Matlab/ Sim ulink仿真模型。对直驶起步加速换挡工况进行了仿真 ,得到了发动机转矩... 为研究车辆液力机械传动系统的动态性能 ,以车辆液力机械传动系统的组成和工作原理为基础 ,建立了系统的当量动力学模型和数学模型 ,进而建立了系统的 Matlab/ Sim ulink仿真模型。对直驶起步加速换挡工况进行了仿真 ,得到了发动机转矩时间历程 ,液力变矩器泵轮、涡轮角速度时间历程 ,换挡离合器油压特性 ,换挡离合器主、被动边角速度时间历程 ,以及车辆速度。 展开更多
关键词 液力机械传动 动态性能 仿真 起步 加速动态 履带车辆系统
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无级变速传动装置夹紧力控制系统建模、辨识及实验验证 被引量：8
18
作者 周云山 刘金刚 +1 位作者 邹乃威 蔡源春 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第19期2291-2294,共4页
无级变速传动装置的夹紧力控制系统无法通过数学分析的手段建立精确的数学模型,为了解决这一问题,提出了借助实验建立该系统的数学模型的方法;以时序分析理论为依据,利用系统的输入输出信号建立了该系统的AR模型;然后采用Burg算法辨识... 无级变速传动装置的夹紧力控制系统无法通过数学分析的手段建立精确的数学模型,为了解决这一问题,提出了借助实验建立该系统的数学模型的方法;以时序分析理论为依据,利用系统的输入输出信号建立了该系统的AR模型;然后采用Burg算法辨识出该模型的参数;最后通过实验验证了该模型的精确性,结果表明,所建立的数学模型与实验结果的一致性较好。 展开更多
关键词 夹紧力控制 时序分析 AR模型 参数辨识
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静液驱动履带车辆差速与独立转向性能仿真研究 被引量：7
19
作者 杨磊 马彪 +1 位作者 李和言 朱颜 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第5期624-629,共6页
在对静液驱动履带车辆转向行驶理论分析的基础上,运用MATLAB/Simulink对系统转向过程进行了仿真分析。结果表明:在三种转向工况中,原位转向时车辆所需总功率、马达负载转矩及系统压力均最大,宜采用独立式转向;小半径转向时采用独立式转... 在对静液驱动履带车辆转向行驶理论分析的基础上,运用MATLAB/Simulink对系统转向过程进行了仿真分析。结果表明:在三种转向工况中,原位转向时车辆所需总功率、马达负载转矩及系统压力均最大,宜采用独立式转向;小半径转向时采用独立式转向可保证驾驶员在转向操纵过程中车辆完成转向的情况下,通过踩加速踏板提高平均车速来提高车辆机动性能;修正转向时采用差速式转向可使系统具有良好动态特性。 展开更多
关键词 静液驱动 履带车辆 转向 差速式 独立式
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