混合动力汽车动力系统参数设计与优化开题报告

学院毕业论文 设计 开题报告书 2014 年 3 月 1 日 院 系 汽车工程学院专 业 姓 名学 号 论文 设计 题目 混合动力汽车动力系统参数设计与优化 一 选题目的和意义 能源短缺和环境污染两大问题已成为世界性的挑战 而汽车在这两大问题中均扮演 着主要的角色 如何减少汽车对能源的消耗和对环境的污染关系到人类的可持续发展 由于蓄电池技术尚未成熟 纯电动汽车的发展受到制约 无疑 混合动力汽车是目前比 较理想的发展方向之一 混合合动力汽车动力系统参数 发动机功率 电动机功率 扭矩及传动系速比等 对 车辆的动力性 燃油经济性和排放性能均有显著影响 其动力系统参数之间是否协调匹 配将直接决定混合动力汽车能否达到节能和环保的要求 所以在研制混合动力汽车的过 程中 混合动力车的动力系统参数设计与优化的研究在车型开发和仿真分析中都有着举 足轻重的作用 二 本选题在国内外的研究现状和发展趋势 随着科学技术的发展 混合动力汽车技术已经日渐成熟 虽然没有实现零排放 但 其动力性 经济性和排放等综合指标能满足当前苛刻要求 所以自从 90 年代以来 全球 刮起了研究混合动力的风暴 包括日本丰田与美国三大汽车公司在内的世界各大汽车生 产厂商陆续投入混合动力汽车的研究开发 经过多年发展 混合动力汽车在商用化 产 业化进程上的发展已经较为迅速 动力参数的设计也取得重大突破 我国政府在国家高技术研究发展计划 863 计划 中专门开列了包括混合动力汽车在内 的电动汽车重大专项 目前 我国在新能源汽车的自主创新过程中 坚持了政府支持 以核心技术 关键部件和系统集成为重点的原则 使我国混合动力汽车动力系统的自主 创新取得了重大进展 混合动力电动汽车具备了良好的动力性能 良好的燃油经济性 清洁环保 经济实 用 在未来具有重大的发展 其动力系统参数的设计也将成为越来越重要的课题 三 课题设计方案 主要说明 研究 设计 的基本内容 观点及拟采取的研究途径和方法 主要是混合动力系统中各个部件的参数匹配原则和计算方法 并结合混合动力汽车 整车参数和性能指标 对动力系统参数进行了初步的匹配和计算 在 MATLAB Simulink 环境中建立了混合动力汽车模型并进行了仿真 所建立的模型主要包括发动机模型 永 磁同步电机模型 超级电容模型 采用遗传算法对影响客车经济性的动力系统参数进行 优化匹配 并得出一组整车性能较理想的参数匹配方案 由于遗传算法是对整个群体的 进化运算进行操作 它着眼于个体的集合 因此可以预见遗传算法是求解混合动力系统 优化问题的一个有效手段 动力系统参数设计 1 根据性能指标和整车参数的设计要求 合理运用汽车理论的相关原理 公式计算 各动力系统主要部件的参数 2 在工况分析的基础上对电动汽车进行设计是一种比较成熟的方法 工公式计算各 动力系统主要部件的参数况分析的主要项目包括 典型工况 特殊工况和工况适应性分析 工况分析的目的是获取车辆能量和动力的需求 根据车辆的能量和动力需求分析可以得 出动力系统的系统能量和动力性能的最低需求 并对其各主要部件提出合理的参数要求 设计出符合使用条件的车辆 3 常见的是以仿真软件 ADV 工 SOR 为平台 针对混合动力系统的各主要元件 建立相应的模块 通过仿真确定各动力元件的参数 并判断其对整车性能的影响 四 计划进度安排 主要说明 起止时间及分阶段的进度要求 起止时间 2013 11 10 2014 5 15 分阶段的进度要求 1 2013 12 1 2014 2 24 进行选题 2 2014 2 25 2014 3 1 撰写开题报告 3 2014 3 2 2014 4 30 撰写论文初稿 4 2014 5 1 2014 5 15 定稿论文 准备答辩 五 主要参考文献 只列出最重要的 5 6 种 1 陈小复 PNGV 及其概念车 世界汽车 2000 年第 8 期 2 殷德双 陈潼 丰田 Prius 混合动力电动汽车技术特征分析 上海汽车 2004 3 张金柱 混合动力汽车构造 原理与维修 M 北京 化学工业出版社 2008 4 过学迅 日美混合动力汽车发展的比较研究 J 上海汽车 2006 5 殷德双 陈潼 丰田 Pr