喀什大学曾昆阳获国家专利权
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龙图腾网获悉喀什大学申请的专利主动悬架作动器的电磁热双耦合温升预测与双循环优化方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN119783505B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-12-19发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202411761342.5,技术领域涉及:G06F30/27;该发明授权主动悬架作动器的电磁热双耦合温升预测与双循环优化方法是由曾昆阳;汪若尘;付宇;王睿爽;王成霄;寇子卿;王新克设计研发完成,并于2024-12-03向国家知识产权局提交的专利申请。
本主动悬架作动器的电磁热双耦合温升预测与双循环优化方法在说明书摘要公布了:本发明公开了一种主动悬架作动器的电磁热双耦合温升预测与双循环优化方法,建立主动悬架系统作动器的电‑磁‑热双向耦合关系传递模型,基于路面激励与作动器直线推力的映射关系迭代求解作动器各网点的稳态瞬态温度分布函数,并获得各迭代代数下作动器电‑磁‑热耦合特性;其中的稳态瞬态温度分布函数用于主动悬架作动器的温升预测;以作动器的电‑磁‑热耦合性能为优化目标,以车辆悬架性能为约束条件,构建主动悬架系统的双循环优化策略,获取主动悬架系统设计时所需的最优参数。由本发明方法获取的设计参数,能够提高主动悬架系统的设计效率和效果,且设计得到的主动悬架系统,具有能耗低、控制精度高、可靠性好的优点。
本发明授权主动悬架作动器的电磁热双耦合温升预测与双循环优化方法在权利要求书中公布了:1.主动悬架作动器的电磁热双耦合温升预测与双循环优化方法,其特征在于: 建立五体二自由度主动悬架的数值解析方程,通过有限元模型验证解析方程的准确性; 基于BP神经网络算法建立路面激励Zr与作动器直线推力Fd的映射关系; 建立主动悬架系统作动器的电-磁-热双向耦合关系传递模型,基于路面激励Zr与作动器直线推力Fd的映射关系迭代求解作动器各网点的稳态瞬态温度分布函数,并获得各迭代代数下作动器电-磁-热耦合特性;所述稳态瞬态温度分布函数用于主动悬架作动器的温升预测; 以作动器的电-磁-热耦合性能为优化目标,以车辆悬架性能为约束条件,构建主动悬架系统的双循环优化策略,获取主动悬架系统设计时所需的最优参数; 所述作动器电磁热耦合性能包括推力波动和最大温升,所述车辆悬架性能包括动行程、车身加速度和车轮动载荷均方根值; 所述主动悬架系统作动器的电-磁-热双向耦合关系传递模型是由六个单元排列连接而成:第一单元是力-电耦合传递单元IiFd,,参与电-磁-热正向耦合与反向耦合过程;第二单元是电-磁耦合传递单元PiIabci,仅参与电-磁-热正向耦合过程;第三单元是磁-热耦合传递单元TiPQi,仅参与电-磁-热正向耦合过程;第四单元是热-磁耦合传递单元Pi+1Txyi,仅参与电-磁-热反向耦合过程;第五单元是热-电耦合传递单元Ii+1Txyi,仅参与电-磁-热反向耦合过程;第六单元是热-热耦合传递单元Ti+2Txyi+1,处于电-磁-热正反向耦合过程的临界处,对温度场中的温度分布进行再修正;其中:Ii为迭代计算i代时电场物理参数集合,Pi为迭代计算i代时磁场物理参数集合,Ti为迭代计算i代时热场物理参数集合,i=0,1,2…N; 所述主动悬架系统的双循环优化策略具体地:取大循环迭代数j=0、小循环迭代数i=0,作动器每个结构参数改变量对电-磁-热耦合性能改变量的定量影响程度记为,以为依据,获得田口法实验结构参数离散间隔z,计算获得作动器各结构参数对推力波动、最大温升的敏感度;选取敏感度大于0.5和小于-0.5区间的结构参数,进行响应面函数拟合,建立高敏感度的结构参数与电磁热耦合性能之间的函数关系;基于所述函数关系,利用遗传算法获得关于第j代循环中电-磁-热耦合性能Tgj、Fbj的帕累托前沿曲线,获取并记录第j代最优结构参数组合[w1、w2、w3...]j以及第j代磁热耦合性能Tgj、Fbj的最优值,判断控制系数组合集U中的元素是否取完,若控制系数组合集U未取完,继续循环上述流程,即j+1,直至控制系数组合全部取完,对比每一代的最优值,其中最小的对应的控制参数组合以及作动器结构参数为全局最优参数集合,作为主动悬架系统的设计参数;其中,=1,2,3…n,z为结构尺寸比例系数。
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