摘要：为解决电流型NO_(x)传感器因加热控制不当导致的传感器失效,以及温度控制精度低导致传感器测量值不准确的问题,对NO_(x)传感器加热控制策略及加热器特性进行研究,并设计了一种NO_(x)传感器加热控制算法和加热控制电路。首先使用Simulink仿真分析该算法在温度控制中的响应性与稳定性,然后利用COMSOL仿真分析传感器在该算法中长期工作的可靠性,最后基于STM32单片机进行试验验证。结果表明:设计的加热控制算法和电路可以较好满足温度控制要求,传感器冷启动时间约为46 s,温度控制精度为(800±3)℃。温度稳定后传感器活性区域均能达到800℃,YSZ(钇稳定氧化锆)、Al_(2)O_(3)、LSM(镧锶锰)各层最大应力分别为47.1 MPa、50.1 MPa和83.8 MPa,均低于其许用应力。

摘要：分心状态是造成交通事故的重要原因。当前侵入式与半侵入式检测多被应用于分心驾驶识别,此方法会对驾驶任务产生一定干扰,且成本相对较高。对此提出一种低成本的基于车辆横向运行数据的分心驾驶状态判别方法。实验选取手机通话作为分心影响因素,设计了正常驾驶、免提通话、手提通话3个维度。首先,基于驾驶模拟器采集的数据,对正常与分心状态下的车辆运行指标进行Man Whitney U检验,从时域及频域中提取出与分心驾驶显著相关的车辆横向控制指标;其次,构建支持向量机(support vector machine,SVM)分心状态判别模型,将径向基函数作为SVM的核函数,使用网格搜索算法(grid search algorithm,GSA)、粒子群算法(particle swarm optimization,PSO)及遗传算法(genetic algorithm,GA)对SVM模型参数进行优化;最后,对比GSA-SVM、PSO-SVM与GA-SVM分心判别模型的分类效果,并运用接受者操作特征(receiver operating characteristics,ROC)曲线对模型性能进行评估。研究结果表明:GA-SVM分心判别模型的最优交叉验证率、准确率及F1分别为87.9%、91.9%、94.05%,高于GSA-SVM(86.2%、87.2%、90.35%)与PSO-SVM(87.9%、91.2%、93.46%);GA-SVM判别模型ROC曲线接近于(0,1)坐标,其曲线下的面积(area under curve,AUC)为0.9353。所提出的GA-SVM分心判别模型获得了较好的分类效果,故认为此模型适合作为低成本条件下基于车辆横向控制的分心驾驶状态判别模型。

摘要：在传统的装配线运行管理中,装配线平衡和设备预防维护是完全分离的两部分,造成了生产的巨大损失和维护的极大不便。面向正常工作的节拍最小化和给定预防维护情形下的节拍最小化及生产调整最小化3个目标,构建装配线平衡与工位预防维护的集成优化模型,以期制定出能提供设备维护契机、保证维护时生产连续性的多套分配方案。提出了面向多目标优化的改进灰狼算法,其中基于集成问题的离散特征,设计了基于随机键的编码和解码方法;融合Pareto层级构造和拥挤距离,提出了狼群等级划分方法和更新机制,以保留并更好地探索近优解;引入了交叉算子,以提高算法在每个案例中的分布性。实验结果表明改进后灰狼算法的收敛性、分布性较好,所获得非支配解集更逼近Pareto最优前沿,且平衡与维护的有效集成可显著降低生产成本。

摘要：随着液晶显示技术在汽车仪表行业的广泛应用,仪表界面融入了大量以字符形式呈现的行车信息。因此,为满足部分液晶仪表开发过程中液晶屏显示方向的灵活布局设计,解决液晶仪表字符信息显示时,点阵字库显示方法出现的适用性差、显示效果不佳,以及植入图形库方法带来的开发效率低、占用存储空间大的问题,提出了单字符图片化的设计,实现了专用字库的编码与自动生成功能。参考UTF-8字符编码规范,建立字符图片资源与文件内字符信息的映射关系,并开发了基于Qt的字库生成工具,提供可批量生成的字符解析文件代码,起到优化字符调用程序结构的作用。在此基础上,通过设计字符信息显示软硬件系统,实现了仪表字符显示系统的功能开发。经测试表明,该系统方案达到了提高字符信息显示灵活性、增强字体显示效果、缩短开发周期以及节省存储空间的效果。

摘要：并联混合动力电动汽车在动力切换过程中需要进行协调控制。以并联混合动力电动汽车在状态切换过程中总转矩不发生大的波动为控制目标,建立并联混合动力电动汽车整车动力学模型,对动力切换过程进行分析。考虑离合器接合过程中滑磨功和纵向冲击度这2个相互制约的性能指标,根据极大值原理,将二次型最优控制算法运用到传动系统控制。以总转矩波动不大为目标泛函,并以离合器压力变化率和电机转矩变化率为控制对象,设计了最优控制器并进行了仿真。仿真结果表明,动态协调控制算法能有效控制发动机和电机的动力切换过程中的转矩波动,改善车辆行驶平顺性,减小离合器磨损,保证状态切换过程中动力传递的平稳性。

摘要：运用有限元思想,采用优化设计方法,对某客车公司12 m公交车车身骨架进行了轻量化研究。以建立的车身骨架有限元模型为基础,进行了水平弯曲、极限扭转工况以及自由模态的模拟,分析了骨架的静动态特性。以骨架的一阶弯曲频率、一阶扭转频率、弯曲柔度以及扭转柔度为约束条件,以体积最小为目标函数,对骨架进行了拓扑优化。以拓扑优化结果为依据,选取371组杆件为设计变量,对骨架进行了灵敏度分析。根据拓扑优化和灵敏度分析的结果,结合企业对定型产品的规定要求以及钢结构材料的国标标准,提出了车身骨架的轻量化方案,使骨架质量减轻了240 kg。与原骨架相比,新骨架保持了振动特性,强度性能明显改善,实现了客车车身骨架轻量化目标。

摘要：针对目现代液晶仪表开发技术的不足,开发设计了一种基于ARM的电动汽车仪表系统。系统采用模块化设计,包括信号采集,信号处理,数据显示三个模块。采用分层式软件结构,基于优先级调度方式调整运行秩序,使得逻辑简单易行,提高了系统的可靠性。硬件电路设计时采用多种抗干扰措施,增强了系统电磁兼容性。通过实验表明该系统能准确显示电动汽车参数,符合使用要求。

摘要：针对在CAN总线数据量大的应用场景下,CAN总线记录仪实车数据采集数据丢帧的问题及人工操作PC搭配CAN分析仪采集实车数据流程繁琐的问题,基于无锁FIFO队列算法设计了以STM32为核心控制器的CAN总线数据采集系统。系统分为软件和硬件两个部分:软件部分运用无锁FIFO队列算法,可根据CAN总线数据量的大小自适应调整队列缓冲区的大小,优化后可避免数据帧丢失;硬件部分以STM32为平台,搭载Micro SD卡模块,实现了无需人工操作使总线实车数据的采集脱离PC设备。经验证表明,该系统方案避免了CAN总线实车数据采集过程中数据丢帧问题,简化了实车数据采集流程,提高了实车数据采集效率。

摘要：针对重型车轮拆装困难和现有拆装机械复杂的现状,设计了一种摆杆式重型车轮拆装装置.介绍了其结构方案和工作原理;利用几何分析法,确定了车轮中心的4个极限位置;利用Pro/E软件进行了运动学仿真,得到了车轮中心的轨迹区域,并分别分析了装置的摆杆长和侧支架间距对轨迹区域的影响,确定了装置在最佳调整范围时,轨迹区域左右跨度和上下跨度的比值.通过现场应用,表明装置具有对中率高、拆装方便、稳定性强、安全可靠、便于车载和野外使用的特点.

摘要：以某中等功率LED灯具为例,设计了塑料散热器的基本构型。采用数值仿真的办法对散热器的性能进行分析,并根据分析结果进行结构改进与优化。结果表明,在同样构型下塑料散热器散热性能低于铝合金散热器;与传统铝合金散热器不同,当肋片高度达到30 mm后,塑料散热器的散热能力趋于稳定;虽然导热塑料的红外发射率较高,仿真分析表明通过热辐射散出的热能只占总热很小的一部分,所以塑料散热器的设计应以增加对流换热面积为主,增加肋片与环境的视角系数是次要考虑因素。改进优化后的塑料散热器达到了和铝合金散热器相近的散热性能,总质量较铝合金散热器减轻了30%,验证了塑料散热器在降低产品重量方面的优越性。