پديد آورنده :
حميدي راد، حسين
عنوان :
شبيه سازي و كنترل عملكرد واحد توان كمكي اتوبوس هيبريد الكتريك به منظور كاهش مصرف سوخت و آلاينده ها
مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
گرايش تحصيلي :
طراحي كاربردي
محل تحصيل :
اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان
صفحه شمار :
يازده، 74ص.: مصور، جدول، نمودار
استاد راهنما :
محسن اصفهانيان
استاد مشاور :
سعيد بهبهاني
توصيفگر ها :
بارهاي جانبي , اتوبوس هيبريدالكتريك , مديريت توان خودرو , واحد توان كمكي , كنترل كننده فازي , مصرف سوخت , آلاينده ها
استاد داور :
رضا تيكني، حسن موسوي
تاريخ ورود اطلاعات :
1399/11/27
تاريخ ويرايش اطلاعات :
1399/11/27
چكيده فارسي :
1 چكيده در دهههاي اخير جهان با دو چالش اصلي در بخش صنعت حمل و نقل روبهرو بوده است نخست مصرف بيرويهي سوختهاي فسيلي كه به طور فزايندهاي افزايش يافته است بهطوري كه عمدهي ذخاير نفت موجود در زمين استفاده گرديده است و همچنين تاثير بخش وسايل نقليهي موتوري در آلودگي هوا و مسائل زيستمحيطي كه همچنان درحال وخيمتر شدن است بارهاي وارد بر وسائل نقليهي موتوري به طور كلي به دو دستهي بارهاي جادهاي و بارهاي جانبي تقسيم ميشوند بارهاي جانبي كليهي بارهايي هستند كه توسط عواملي غير از نيروي محركه يعني تجهيزات جانبي به وسيلهي نقليه وارد ميشوند در خودروهاي متداول معموال اين بارها بر روي موتور اصلي احتراقي وارد ميشوند به منظور كاهش اين بارها استراتژيهاي مختلفي به كار گرفته ميشود كه از مهمترين آنها استفاده از واحد توان كمكي است يعني مجموعهاي از تجهيزات جانبي كه به يك مولد توان جداگانهي كوچكتر موتور الكتريكي موتور احتراقي و غيره متصل هستند و از آن نيرو ميگيرند مهمترين مزيت اين واحد برداشتن بار اين تجهيزات جانبي از روي موتور است در اين پژوهش عملكرد واحد توان كمكي يك اتوبوس هيبريد الكتريك شامل سه تجهير اصلي كمپرسور سيستم هيدروليك فرمان و سيستم تهويهي مطبوع كه به يك موتور الكتريكي متصل اند در نرمافزار سيمولينك متلب شبيهسازي شد سپس يك استراتژي كنترلي مبتني بر منطق فازي به منظور جلوگيري از كاركرد همزمان سه تجهيز تا حد امكان طراحي شده و به مدل واحد توان كمكي اضافه گرديد نتايج شبيهسازيهاي مكرر نشان داد كه كنترلكنندهي فازي طراحي شده تا حد مطلوبي در پراكندهسازي فعاليت تجهيزات در چرخهي رانندگي و جلوگيري از كاركرد همزمان آنها موفق بوده است و به كاهش ميانگين توان مصرفي و حداكثر توان مصرفي واحد توان كمكي انجاميده است نهايتا با اضافه كردن مدل واحد توان كمكي طراحي شده به همراه كنترلكننده به مدل اصلي سيستم توان اتوبوس و انجام تعداد زيادي شبيهسازي نشان داده شد كه استراتژي كنترلي پيشنهاد شده تاثير قابل توجهي بر كاهش مصرف سوخت اتوبوس و آاليندههاي توليدي آن داشته است كلمات كليدي بارهاي جانبي اتوبوس هيبريد الكتريك مديريت توان خودرو واحد توان كمكي كنترلكنندهي فازي مصرف سوخت آالينده ها
چكيده انگليسي :
75 Simulation and Control of a Hybrid Electric Bus Auxiliary Power Unitperformance with the aim of Reducing Fuel Consumption and Emissions Hosein Hamidi Rad Hosein hamidi@me iut ac ir Date of Submission 2020 09 06 Department of Mechanical Engineering Isfahan University of Technology Isfahan 84156 83111 Iran Degree M Sc Language FarsiSupervisor Mohsen Esfahanian mesf1964@cc iut ac irAbstractIn recent decades the world has faced two major challenges in the transportation industry First the wastefulconsumption of fossil fuels has increased insofar as the major amount of oil reserves in the world has beenused Besides the impact of motor vehicles on air pollution and environmental issues are still deteriorating Loads on motor vehicles are generally divided into two categories road loads and auxiliary loads Auxiliaryloads are all loads that are applied to the vehicle by factors other than propulsion like accessories Inconventional vehicles these loads are usually applied to the main combustion engine To reduce these loads various strategies are used that one of the most important ones of them is the use of an auxiliary power unit APU That is a set of accessories connected to and powered by a smaller separate power generator electricmotor combustion engine etc The most important advantage of this unit is eliminating the load of theseaccessories from the engine In this study the performance of the auxiliary power unit of an electric hybridbus including three main pieces of equipment the compressor power steering system and air conditioningsystem connected to an electric motor was simulated in MATLAB SIMULINK software Then a controlstrategy based on fuzzy logic was designed to prevent the simultaneous operation of three accessories asmuch as possible and it was added to the auxiliary power unit model The results of repeated simulationsshowed that the designed fuzzy controller was successful in scattering the operation of the equipment in thedriving cycle and it led to preventing their simultaneous operation and reducing the average and maximumpower consumption of the auxiliary power unit Finally by adding the designed model of the auxiliary powerunit with a controller to the main model of the bus power system and simulating it frequently it was shownthat the proposed control strategy has a considerable influence on reducing bus fuel consumption and itspollutants Keywords Auxiliary loads Hybrid electric bus vehicle power management Auxiliary power unit Fuzzy controller Fuel consumption Pollutants
استاد راهنما :
محسن اصفهانيان
استاد مشاور :
سعيد بهبهاني
استاد داور :
رضا تيكني، حسن موسوي
