基于UPPAAL的磁浮列车网络控制系统形式化建模与验证

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TCMS(Train Control and Management System)是列车运行控制、数据监测的中枢,文章分析磁浮列车TCMS的系统拓扑和功能需求,建立时间自动机模型,运用UPPAAL验证工具对TCMS的安全性和时效性进行验证.结果表明,时间自动机对于磁浮列车的TCMS建模和验证效果良好.
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针对常规涡轮增压柴油机低转速时转矩不足、瞬态响应迟缓等问题,对二级增压控制策略进行研究和验证.分析二级增压系统的结构,论述了增压器双闭环控制和二级增压器协同控制策略,并提出了控制参数的标定流程.整机试验结果表明,所设计的二级增压控制策略合理,系统能够实现二级增压器的协同控制,满足柴油机不同工况的驾驶性需求.
提出了一种电液比例阀脉冲宽度调制(PWM)平均电流计算方法,该算法将1个PWM周期分为上升和下降2部分,采集峰值和谷值电流及相应时刻,利用RL 一阶电路模型计算线圈电感、电阻等,建立相应的电路方程,时间细分确定电流序列,对电流序列进行梯形法求和后,再除以PWM周期计算出平均电流.在Matlab软件上进行了仿真试验,利用自主研发的控制系统平台,对进油计量阀平均电流进行计算和控制,并在油泵台架和发动机台架上完成了相应的试验.试验结果表明,本算法可以精确地对平均电流进行计算处理,满足精确计算电液比例阀平均电流的
某国六天然气发动机在进行台架试验时,排气歧管废气再循环(EGR)取气管面处发生漏气现象,影响发动机工作稳定性和可靠性,无法满足工作要求.数值仿真分析发现,原设计方案EGR法兰面最小接触压力较小,无法满足排气歧管与EGR取气管在高温恶劣条件下的密封要求.通过将EGR取气管中置、优化EGR密封垫片结构及法兰面螺栓布置方式等措施,提出了 2种结构优化方案,并进行了密封性能仿真分析及试验验证.仿真结果表明,方案二最小接触压力较原失效方案增加63.9%,且螺栓轴力一致性及接触面密封均匀性优于方案一.后续试验结果也表
柴油机在不同工况和使用场景下采取的控制策略不同,柴油机的控制逻辑软件架构应具备拓展性——易于添加新工况控制逻辑和修改已有控制策略.在工况发生变化时应保证控制切换过程的平稳.为了达到这一目的,提出一种基于加速度控制的多回路切换策略.该方法以加速度闭环为内核,将不同工况的控制策略统一为外环的加速度请求.通过竞争策略得到目标加速度后进入内环控制柴油机.该方法组织耦合度低,易于增加或修改外环工况控制算法.最后通过发动机台架试验验证:切换过程完成平稳,该切换策略达到设计目的.
在一定工况下,共轨喷油器喷油量须在规定的范围内能够满足发动机的设计要求.这主要与喷油器各参数的设计公差和零部件制造及装配工艺的一致性等有关.利用AMESim软件搭建共轨喷油器的计算模型,选择500个样本,应用蒙特卡洛方法对多因素在其设计公差范围内对喷油量的影响,分别采用均匀分布和高斯分布2种分布方法,分析标定特定工况下喷油量的最大、最小偏差是否满足喷油器设计要求,并计算2种分布方式下喷油器的合格率,以对喷油器优化设计及加工制造进行指导.
随着装备制造业朝着信息化、数字化、智能化方向发展,车辆电控系统的信息化水平也进一步提升,针对发动机研发、试车验证阶段标定时间长,研发人员无法实时处理试验及整车试验保障现场的数据标定问题,研究通过物联网的方式,在传统发动机电控单元(ECU)中引入单板电脑(SBC)和长期演进技术(LTE)网络通信模块,让发动机和云端实时通讯.可以实现:上传车辆工况参数,远程获取发动机运行数据,推送最新图谱(MAP)到发动机,刷新ECU的MAP功能,借助物联网平台远程解决现场标定问题,提高研发效率.
不同贵金属比例的涂覆对氧化性催化转化器(DOC)的性能有显著影响.测量了不同DOC入口温度,通过DOC载体不同空速下,不同贵金属比例涂覆的DOC载体HC转化效率、NO的氧化效率以及放热特性.试验结果表明:DOC人口温度在210℃以下、DOC载体铂的涂覆量较大时,HC的转化效率较高;DOC人口温度在200℃以上时,铂钯比4:1的配方对NO的氧化效率较好,铂钯比3:1的配方对NO的氧化效率较差;DOC载体涂覆铂钯比6:1的配方比铂钯比4:1和3:1的配方有更优的放热特性.
基于GT-SUITE软件,以某增程式柴油机搭载某环卫车模型为仿真平台,研究柴油机增程式混动方案对整车的燃油经济性的影响.计算结果显示,节油率达到23%,回收周期约为0.3年.计算结果为柴油机增程式混动方案的应用推广提供参考依据.
从高铁快运动车组需求出发,选择超宽带技术精确定位,介绍了该技术特点、装车方案以及定位原理,定位方案通过了模拟装车试验及装车验证,满足定位精度要求.
分析了内燃动车组在运行时的主要噪声源和噪声传播路径,根据车辆噪声控制措施,对车辆的噪声进行了模拟预测,根据预测结果把具体控制措施应用到车辆.在车辆组装完成后进行了噪声试验,试验结果表明,车辆噪声指标满足标准及设计要求.