摘要：全桥LLC谐振变换器的PI控制存在响应慢和鲁棒性差的问题,滑模控制存在高频抖振问题。针对这些问题,提出了基于模糊规则切换的积分滑模-PI混合控制方法。首先,通过扩展函数描述法建立全桥LLC谐振变换器的大信号模型,利用输入输出反馈线性化设计滑模面;然后,利用扫频法验证PI控制设计的合理性;最后,经多次实验,确定模糊控制的最佳输入和输出隶属度函数,实现在瞬态时由滑模控制起主导作用,在稳态时仅使用PI控制的混合控制方法。在MATLAB/Simulink中进行仿真分析,仿真结果表明,所提控制方法不仅具有滑模控制的瞬态响应快、鲁棒性强的优点,还消除了高频抖振,具有良好的控制效果。

摘要：现有车载充电机拓扑结构无法兼顾单相和三相交流电,控制策略难以实现宽范围电压的动态调节和高精度、低抖动的输出。针对上述问题,提出一种双闭环区间二型模糊控制的前级可变车载充电机。在图腾柱功率因数校正电路结构上,增加第三桥臂和对应的控制开关,设计出前级可变电路;选用LLC谐振电路作为车载充电机的后级电路。基于此拓扑,提出区间二型模糊电压外环和区间二型模糊电流内环的双闭环控制策略。经仿真分析验证了所提拓扑结构能够兼容两种规格交流电的可行性。同时,所提控制策略的系统输出与电压外环电流内环的双闭环PID和一型模糊双闭环PID相比,有了明显改善。

摘要：针对现有运动控制策略无法保证独立驱动脚轮式全向移动平台位姿的高精度控制问题,提出一种基于模型预测控制(MPC)和PID控制相结合的双闭环轨迹跟踪控制策略。首先,利用运动学几何关系建立独立驱动脚轮式全向移动平台在世界坐标系下的三自由度运动学模型,基于正交分解法建立平台在机器人坐标系下的逆运动学模型,以反映平台中心点速度与各个脚轮转速间的关系;其次,采用MPC并基于三自由度运动学模型设计位姿控制器,使平台对期望轨迹进行位姿跟踪,并在考虑多目标约束条件的情况下通过位姿控制器求解出最优控制量;最后,采用PID设计速度控制器,用于跟踪位姿控制器输出的期望速度,通过平台逆运动学模型计算得到期望轮速,从而驱动平台实现全向运动。通过仿真验证了所提控制策略的有效性,平台能有效跟踪直线轨迹和圆形轨迹。仿真结果表明,与通过平台转角逆运动学模型解耦驱动轮速的位置单环轨迹跟踪控制策略相比,加入速度内环后系统超调量下降97.23%,响应时间缩短36.84%。

摘要：一流本科课程建设不仅是学校和专业教学质量的重要体现,也是培养优秀人才的重要途径之一。以西华大学四川省一流课程“交通管理与控制”为例,针对学生长期被动低效单一地接受固有知识,难以响应课程和学科发展对多维复合型人才培养需求等突出问题,以一流课程建设为契机,以让学生思维“动起来”、对课程和专业“爱起来”为改革目标,遵循“唤醒—激活—塑造”的培养过程,提出了一系列教学创新设计。课程改革取得了良好的效果,教学模式深受学生好评并在其他院校应用推广。

摘要：在交通“新基建”、汽车“新四化”的趋势下,我国运载工程产业技术发展日新月异,产业对专业技术人才数量和质量的需求都日益激增。实践课程作为运载工程专业集群培养高素质人才的必要环节,其重要性日趋增加。将行业特点和专业集群优势融入到实践教学方案中,融合校内外实践教学资源和行业发展热点,可有效提升学生的专业基本能力、自主学习能力、复合创新能力和工程综合能力。该文以西华大学运载工程专业集群实施产教研育多元融合的实践教学方案为例,从教学过程设计、教学平台构建、思政元素的融入机制和教学实施方法四个方面着手,设计适合地方高校特色专业集群的实践教学方案。该方案的实施,为推动培养运载工程产业高素质人才奠定良好的基础。

摘要：为方便传统汽车制动踏板的机械自动化,根据汽车制动踏板结构形式,设计一种带有圆弧形截面的自动制动踏板机构。运用机构运动学原理,建立自动制动踏板运动学模型,提出一种根据踏板结构几何约束确定最优圆弧形截面尺寸的方法。以某电动汽车制动踏板为例,计算获得该踏板最优圆弧形截面的设计尺寸,并与CATIA DMU模型和台架试验数据进行对比,验证所建立运动学模型的正确性。通过开展实车制动试验,说明所设计自动制动踏板机构的可行性。结果表明,建立的自动制动踏板机构运动学模型与CATIA DMU模型的计算结果完全一致,与台架试验数据亦十分接近;在最优圆弧形截面的制动仿真中,运动销与圆弧形截面的切点和运动销顶点的横向偏差不超过0.54 mm,该机构能平稳连续的传递制动推力;实车制动试验表明,所设计自动制动踏板能有效实现慢速、快速和人-机分离等自动驾驶车辆的制动过程。

摘要：为研究一类以动力电池和超级电容为复合电源的有轨电车参数匹配问题,提出一种基于多目标优化的复合电源参数设计方法。根据有轨电车的动力性能需求,给出基于等效计算的复合电源参数设计方法。以有轨电车日均运行成本和动力电池的性能衰减率为评价指标,建立多目标优化函数,采用带精英策略的非支配排序的遗传算法(NSGA-Ⅱ),设计系统仿真模型在环的复合电源参数优化流程。以一次往返行程为运营要求,对比分析两个不同工况的Pareto解集和等效计算配置方案下的有轨电车系统仿真结果。结果表明,相比等效计算的配置方案,优化的配置方案使动力电池性能衰减率降低至少约31.1%;合理的配置方案可有效保证较高的再生制动能量回收率和有轨电车效率;长站间距的工况增加了对复合电源的配置需求。

摘要：由于FSAE方程赛车比赛规则限制,发动机必须在节气门至进气道之间设计一个的限流喉。为了恢复发动机常用工况功率,需要对原进气系统进行重新优化匹配设计。通过仿真计算,分析谐振腔容积、进气歧管长度、直径等进气系统结构参数对充量系数影响规律,并优化设计了限流喉口出入口角度。结果表明,增大谐振腔的容积有利于充量系数的提高;而增大进气歧管直径会减小低速区域的充量系数,但会增加高速区域的充量系数;同时,一定范围内增大进气歧管长度会增加全速区域的充量系数;当进气歧管长度过场,高速区域的充量系数会受到影响;此外,针对对象发动机,限流喉口采用14°进气锥角和6°出口锥角,总压差最优,实现了进气系统的优化匹配过程。

摘要：形貌是零部件的关键特征,它不仅影响零部件的质量,更影响零部件的动态特性,如NVH(噪声、振动、声振粗糙度)特性。为了提高驾驶室的NVH性能,提出将形貌优化技术应用到驾驶室支架的NVH设计中,通过改变支架的形貌,提高其动态特性,降低支架上端振动加速度,从而提高驾驶室的舒适性。在Hyperworks建立支架有限元模型,再根据试验测试的数据分析了当前驾驶室支架的NVH传递特性,并进行有限元模型校正。在二阶频率处,仿真结果为10.23 m/s^2,试验结果为9.79 m/s^2,相对误差为4.49%;在三阶频率处,仿真结果为4.24 m/s^2,试验结果为4.48 m/s^2,相对误差为5.35%,各阶相对误差均小于5.5%,表明模型具有较高的准确性。再以支架本体为设计变量,以支架上端振动加速度最小值为优化目标,进行形貌优化,得到三种优化方案。最后根据优化方案进行CAD(计算机辅助设计)建模,对新建模型进行模态频率响应分析,选取较优方案。结果表明,支架加强筋的分布方式对其模态频率及刚度有较大影响,三种优化方案均达到了不同程度的优化效果,其中方案三优化效果较为明显,第二、三阶的振动加速度降低幅度达到59.7%、61.2%,关键频率避开了激励较大的频率区域。优化结果表明,通过合理的设计零件的形貌能够达到改善汽车NVH的性能,为类似汽车零部件NVH性能的改善提供一种新的思路与方法。

摘要：针对目前所研究的四轮独立驱动(4WID)轮毂电机式电动实验车各轮驱动电机转矩独立控制且调节迅速的特点,对其横向失稳状态的稳定性控制进行了理论研究。采用分层方法,上层基于滑模控制理论,分别设计了以车身横摆角速度和质心侧偏角为控制变量并考虑其误差变化率的高阶滑模控制器,采用消除两控制变量耦合影响的协调控制策略产生维持汽车稳定所需的附加横摆力矩。根据所需附加横摆力矩的大小,在下层分配设定一个阈值判断模块,通过判定在效率车轮"差值驱动"或"差值驱动+差动制动同步协调"的四轮驱动/制动力协同分配这两种模式之间切换选择来产生附加横摆力矩的方法对汽车失稳状态进行主动干预,最后在所建立的包含"魔术公式"轮胎模型及集成电机控制模型的九自由度非线性4WID轮毂式电动汽车模型进行了典型试验工况下的仿真验证。结果显示,3个评价操稳性的重要参数在系统控制下得到很好地改善,横摆角速度的变化幅值能控制在0.291 rad/s以内,基本跟随转向输入的变化,且很好地跟踪二自由度理想汽车模型下的期望横摆角速度;同时质心侧偏角变化幅值则控制在0.077 rad以内,并接近所期望的质心侧偏角幅值0.025 rad;侧向加速度最大幅值也由无控制的8.224 m/s2变化到了6.545 m/s2,且跟随转向输入而变化。表明采用的控制方法能有效地提高汽车行驶工况下的操纵稳定性和主动安全性。