پديد آورنده :
سعادت، محمد
عنوان :
كاهش مصرف سوخت قطار و اتوبوس هيبريد ديزل - الكتريك بر مبناي رويكرد كنترل آينده نگر
گرايش تحصيلي :
طراحي كاربردي
محل تحصيل :
اصفهان: دانشگاه صنعتي اصفهان، دانشكده مكانيك
صفحه شمار :
هجده، [187]ص.: مصور، جدول، نمودار
يادداشت :
ص. ع. به فارسي و انگليسي
استاد راهنما :
محسن اصفهانيان
استاد مشاور :
سعيد بهبهاني
توصيفگر ها :
اتوبوس بين شهري هيبريد , كنترل آينده نگر , كنترل فازي , الگوريتم ژنتيك
استاد داور :
مهدي كشميري، مصطفي غيور، محمدرضا حائري يزدي، رضا كاظمي
تاريخ ورود اطلاعات :
1395/10/12
كد ايرانداك :
ID967 دكتري
چكيده فارسي :
چكيده با توجه به افزايش روزافزون مصرف انرژي و هزينههاي ناشي از آن تمامي صنايع در جهت كاهش مصرف انرژي و افزايش بازده تالا ميكنند در هجد زمينه مصرف انرژي صنعت حملونقل يكي از پرمصرفترين صنايع محسوب ميشود ه ذا موضوعاتي كه مصرف سوخت را در صنعت حملونقل كاهش دهد و از سوي ديگر به كاهش آ ودگي هوا منجر شود از زمينههاي فعال در پژوهش و تحقيق مي باشد خودروهاي هيبريد ا كتريك با توجه به نقش آنها در كاهش مصرف سوخت و آاليندگي در دهه اخير مورد توجه ويژه بودهاند عملكرد استراتژي مديريت توان در يك خودروي هيبريد به چينش اجزا موازي و يا سري درجه هيبريداسيون ظرفيتهاي نسبي موتور احتراقي و سيستم ذخيرهساز انرژي و ميزان اطالعات در دسترس از مسيرپيشرو بستگي دارد كانون تمركز اين پاياننامه طراحي يك استراتژي كنتر ي مناسب براي كاهش مصرف سوخت درحمل و نقل ريلي و جادهاي است يك روا جديد و موثر در اين زمينه رويكرد كنترل آيندهنگر7 ميباشد منطق اصلي اين روا استفاده از اطالعات مسير پيشرو از قبيل شيب جاده پيچ و قوس جاده اطالعات ترافيكي اطالعات آب و هوا و در تصميمگيريهاي كنتر ي ميباشد در روا كنترل آيندهنگر بخشي از مسير پيشرو به عنوان پنجره آيندهنگري در نظر گرفته ميشود و ميانگين اطالعات نقاط داخل اين پنجره بيانگر اطالعات مسير پيشرو خواهد بود بر اساس اين اطالعات محاسبهشده سرعت مطلوب كه به عنوان دستور ورودي سيستم كروز كنترل اصالح ميگردد افزايش مدت زمان سفر به عنوان يك قيد در مسا ه حاظ ميگردد در اين پايان نامه روا كنترل فازي آيندهنگر توسعه داده شده است به نحوي كه عالوه بر اطالعات شيب مسير از اطالعات قوس و محدوديت سرعت نيز استفاده شده است تنظيم پارامترهاي كنترلكننده آيندهنگر مستلزم بررسي پروفايل شيب و حد سرعت پيشرو و دستهبندي شرايط جاده در نواحي كاري متعددي است كه در هر ناحيه كاري بهينهسازي ضرايب امكانپذير باشد مفهوم پيشنهادي در اين پاياننامه كه ميتواند اين دستهبندي را انجام دهد شاخصي به نام ا گوي جاده است در رويكرد پيشنهادي پروفايل شيب و حدسرعت پيشرو به صورت جداگانه بررسي ميشوند و در ابتدا ا گوي جاده بر اساس شيب و حد سرعت پيشرو به صورت جداگانه تعيين ميشود و سپس به صورت فازي تلفيق ميگردند سپس با توجه به اينكه شرايط كاري جاده در چند ناحيه مجزا تعريف شده است ضرايب بهينه كنترلكننده در هر ناحيه با استفاده از ا گوريتم ژنتيك محاسبه و سپس به صورت فازي اين ضرايب تلفيق ميگردند كه در واقع همان استفاده از رويكرد تنظيم فازي ضرايب است از طرف ديگر مفهوم خودروي هيبريد به خودروي معمو ي كه از رويكرد كنترل آيندهنگر استفاده ميكند توسعه داده شده است بدين صورت كه ميتوان براي هر خودرو يك منبع ذخيرهسازي انرژي جنبشي در نظر گرفت منبع ذخيرهسازي انرژي جنبشي وجود فيزيكي ندارد بلكه مفهومي است كه در پسزمينه حركت هر وسيله نقليه نهفته است و در صورت توانمندي سيستم كنترل اين منبع ذخيرهسازي انرژي قابلشناسايي و استفاده است مهمترين ويژگي منبع ذخيرهسازي انرژي جنبشي بازده صد درصد و عدم نياز به هزينه است در نيمه اول پاياننامه پيادهسازي كنترل آيندهنگر در حمل و نقل ريلي دنبال شده است با توجه به ضعف مدلهاي موجود براي شبيهسازي حركت قطار ديزل ا كتريك و ناتواني آنها در محاسبه مستقيم مصرف سوخت مدل 1 Look ahead control
چكيده انگليسي :
Fuel Consumption Reduction of Hybrid Diesel electric Train and Hybrid Bus using Fuzzy Look ahead Control Mohammad Saadat m saadat@me iut ac ir Date of Submission 2016 12 7 Department of Mechanical Engineering Isfahan University of Technology Isfahan 84156 83111 Iran Degree PhD Language FarsiSupervisor Mohsen Esfahanian mesf1964@cc iut ac irAbstract Due to increasing energy consumption and its associated costs all industries try to reduce energyconsumption and increase the efficiency One of the main industries in this field is the transportationindustry Therefore the subjects that aimed to reduce fuel consumption in the transportation industry and onthe other hand lead to a reduction in air pollution are the challenging subjects in the research Hybridelectric vehicles are an important solution to reduce fuel consumption and emissions The performance ofthe power management strategy in a hybrid electric vehicle depends on powertrain structure e g parallelor series the degree of hybridization or the relative capacities of internal combustion engine and theenergy storage system and the amount of available preview information of the ahead path The focus ofthis dissertation is to design an appropriate control strategy aimed to reduce fuel consumption in rail androad transportation A new and effective method in this field is look ahead control approach The mainlogic of this approach is to use ahead path information such as road gradients curves of the road trafficinformation weather information etc in the control decisions In the look ahead control a part of theahead road is considered as the look ahead window and the ahead path information will be the averageinformation of the points within this window Based on this calculated information the desired speed willbe modified which is the input command for cruise control system Travel time increment is considered as aconstraint in the problem In this thesis the look ahead algorithm is upgraded so that the speed limits of the path are consideredother than the gradient data Fine tuning of the look ahead controller parameters requires to check theprofiles of ahead road slope and speed limit The working conditions of the look ahead controller can beclassified to multiple working areas based on the road conditions slope and speed limit In each workingarea it is possible to optimize the controller parameters A new concept for road classification is proposedin this thesis called road pattern In the proposed approach the road pattern is studied based on slope andspeed limits independently Thus the slope pattern and the speed limit pattern are fuzzily blended to
استاد راهنما :
محسن اصفهانيان
استاد مشاور :
سعيد بهبهاني
استاد داور :
مهدي كشميري، مصطفي غيور، محمدرضا حائري يزدي، رضا كاظمي