【摘 要】
：
针对四轮驱动汽车纵向车速难以直接测量的问题,考虑多源传感器信号置信度动态变化特征,提出一种基于运动学信息融合的纵向车速自适应估计方法.研究行驶环境对车载传感器信息的影响规律,建立基于Kalman滤波框架的运动学信息融合模型,设计面向有色噪声的车速自适应滤波算法,实现对车轮滑移和道路坡度等非随机时变因素的扰动补偿.为兼顾算法稳定性及估计最优性,提出融合衰减记忆因子的强跟踪滤波改进策略,有效避免了极限工况下的滤波发散现象.在Carsim/Simulink联合仿真环境下,采用坡道加速、车轮滑转和双移线等工况验证
【机 构】
：
东南大学机械工程学院 南京211189;东南大学机械工程学院 南京211189;奇瑞新能源汽车股份有限公司电控与架构部 芜湖241000
论文部分内容阅读
针对四轮驱动汽车纵向车速难以直接测量的问题,考虑多源传感器信号置信度动态变化特征,提出一种基于运动学信息融合的纵向车速自适应估计方法.研究行驶环境对车载传感器信息的影响规律,建立基于Kalman滤波框架的运动学信息融合模型,设计面向有色噪声的车速自适应滤波算法,实现对车轮滑移和道路坡度等非随机时变因素的扰动补偿.为兼顾算法稳定性及估计最优性,提出融合衰减记忆因子的强跟踪滤波改进策略,有效避免了极限工况下的滤波发散现象.在Carsim/Simulink联合仿真环境下,采用坡道加速、车轮滑转和双移线等工况验证算法的有效性并与H∞滤波等方法进行对比.开发了处理器在环试验系统,分析算法在嵌入式控制器中运行的一致性和实时性.研究结果表明,所提出的车速自适应估计方法准确性高、稳定性好,与现有方法相比具有更好的工况适应性,估计结果不依赖先验噪声统计特性的获取,实时性能够满足车载控制器要求,解决了复合工况下四驱汽车高精度纵向车速的统一估计问题.
其他文献
流场板是质子交换膜燃料电池的核心组件之一,其流场结构直接影响着反应气体的传输分配以及燃料电池的排水与散热性能.常规流场往往存在水分布不均和局部热点的现象,容易导致燃料电池输出性能退化,甚至造成系统崩溃.三维流场具有优异的传质传热特性,能有效提高质子交换膜燃料电池性能,已成为当前研究热点.根据流场结构形式的不同,三维流场可分为复杂三维流场、销形三维流场、泡沫三维流场、集成三维流场、波浪三维流场和仿生三维流场等.通过介绍质子交换膜燃料电池的三维流场工作原理,重点分析了不同三维流场结构在水热管理方面的优势,并进
为了实现光伏电池工厂端的智能检测,使用热红外相机采集电致热成像(Electro-thermography, ET)与短波红外相机采集电致发光现象(Electroluminescence, EL)检测光伏电池缺陷。提出一种基于光流法处理光伏电池热流场的热图像序列分析方法,准确找到异常发热源。并与短波红外成像找到的异常发光源融合,建立光伏电池检测数据库。通过深度卷积神经网络,实现对光伏电池内部缺陷与划
在双相区锻造成形的某TA15钛合金模锻件表现出局部粗大的清晰晶缺陷.利用金相拼接技术及逐点统计手段对不同晶区的宏微观组织进行分析.研究发现清晰晶区域与模糊晶区域均表现为典型的双态组织.与模糊晶区域对比,清晰晶区域初生等轴α相(αp)含量略低,次生α相片层略厚且存有大量的粗大原始β晶粒,其平均尺寸可达模糊晶区域的3倍以上.对比研究表明,粗大的原始β晶粒是导致清晰晶缺陷最主要因素,依据试验分析结果给出了锻件出现低倍清晰晶的临界条件.采用模锻件同批次原材料通过热压缩试验,获得了该材料在不同变形条件下宏微观组织的
采用硅酸镓镧(Langasite,LGS)压电材料制备声表面波(Surface acoustic wave,SAW)高温压力传感器可解决高温、高压等恶劣环境下温度、压力等参数的实时原位测试的问题,但由于硅酸镓镧是一种高硬度难加工的硬脆性压电材料,因此开展了硅酸镓镧压电材料在高温等恶劣环境下的微结构加工制造技术的研究.通过分析LGS的化学与物理特性,利用湿法腐蚀工艺实现LGS的微纳成形制造和控制;以及利用高温热压直接键合工艺实现密封空腔的制造,研制出一套适用于LGS等硬脆性材料的微纳结构成形制造技术,并探究
活塞环-缸套系统摩擦润滑过程产生的声发射信号是湮没在强背景噪声下的非稳态弱信号,特征难以提取和分析.为了有效抑制强噪声,提出一种基于信号物理特征的自适应阈值小波包降噪算法.根据小波包时频分析确定摩擦声发射的最佳特征提取频段,构建基于活塞速度廓形曲线的自适应小波包阈值函数,实现了对表征摩擦润滑的声发射信号的有效提取.将该算法用于分析发动机燃烧试验测得的声发射信号.使用三种不同润滑油(10W30、15W40和旧机油)验证算法的有效性.结果 表明,该算法能有效地抑制由阀门开关、燃烧和喷油过程产生的大幅值的噪声.
对于碳纤维增强基复合材料(Carbon fibre-reinforced polymer,CFRP)层合板单搭胶接结构的优化问题,首先利用连续损伤力学模型、三维Hashin准则和内聚力模型研究不同胶接参数对CFRP层压板单搭胶接结构力学性能的影响,其次采用拉丁超立方试验设计方法和响应面法构建了拉伸强度代理模型,最后基于遗传算法和代理模型进行联合优化.结果 表明,仿真与试验吻合较好,数值结果与试验结果的误差均低于10％,验证了有限元模型的精确性.随着搭接长度的增大,拉伸强度和层合板层间分层损伤程度逐渐增大,
AZ31镁合金板在航空、航天、汽车、电子、武器等轻量化领域具有广阔的应用前景,但其塑性成形能力较差,无法承受单道次大压下量轧制变形,且易产生边裂.对AZ31镁合金板分别进行传统轧制和限宽轧制,结果表明,采用限宽轧制时,镁合金板材的单道次实际压下量最高可达50％,双向压缩应力状态可有效抑制边裂产生,裂纹长度在2mm以内;同等压下量时,传统轧制的镁合金板边裂严重,中心区域也出现鱼鳞状裂纹.与原始板材相比,限宽轧制镁合金板的位错强化作用明显,沿轧向的屈服强度和抗拉强度分别提高了54.7％和54.1％,沿横向的屈
针对复杂机械系统的靶向振动控制需求,提出不同频率分量幅值相位可控、任意频率可注入的自适应频谱塑形主动控制算法.首先,在传统的滤波自适应控制的结构中引入一个控制器的数字镜像模型,通过自适应算法在线更新该数字镜像模型的系数实现原控制器系数的随动修正,改善了控制系统的闭环特性,提升了控制系统的收敛性.其次,提出了广义塑形滤波器的设计方法,克服了传统算法缺乏相位塑形和频率注入能力的局限性,通过外加多频信号和噪声估计共同构造幅值、相位和频率可控的塑形滤波器,实现了任意频率成分的消除、消减、保持、增强、注射五种控制模
高速列车故障所导致的事故会造成很大的经济损失与社会影响,而现有的高速列车风险评估方法未能考虑列车服役过程中外界环境的时变特性.选择考虑多环境因素共同作用下的动态损失系数对静态值进行更新,建立适用于高速列车的运行风险定量评估方法.通过对与损失密切相关的典型环境因素进行分析,首先利用逻辑斯蒂分布构建不同环境因素对高速列车运行损失代价的影响的概率模型,进而应用层次分析法完成对不同环境因素的影响权重分配,最终将环境影响权重与概率模型相结合实现高速列车的动态损失量化评估.对某型高速列车运行过程的仿真验证结果表明,计
利用销-盘式摩擦磨损试验机与温度控制装置模拟低温环境下列车的制动行为,研究了低温环境(-20℃)下制动压力、制动速度对制动盘与制动闸片摩擦磨损性能的影响.研究结果表明,低温环境(-20℃)下制动盘与闸片之间的摩擦因数和磨损率均比室温环境(20℃)下略微提高.在低温环境下,制动压力和制动速度对制动材料摩擦磨损与损伤行为有明显影响.制动盘与闸片之间的摩擦因数随制动压力的增大呈现先减小后趋于稳定的变化趋势;随制动速度增加,摩擦因数呈现先减小后增加的变化趋势.制动盘和闸片的磨损率随制动压力的增大均呈现先增大后趋于