为了解决混合动力汽车预测能量管理策略中工况预测不准确的问题,探索研究了基于工况预测的能量管理策略。首先基于模型预测的方法分别建立了多阶马尔可夫和神经网络的预测模型,对工况进行预测;在此基础上提出模型预测能量管理策略的方法,利用动态规划作为其滚动优化部分对混合动力整车的能量进行优化分配。通过仿真计算表明,基于神经网络的工况预测方法具有较高的精度,能够满足使用要求;同时基于神经网络的模型预测能量管理方法能够逼近动态规划算法的最优性,而且具有一定的实时应用潜力,为后期实车能量管理策略的实时应用打下基础。

匹配多挡位变速器的纯电动客车可有效地提高加速能力和续驶里程,但换挡规律的设计面临着标定工作量大、成本高且过度依赖标定工程师经验等难题。为此,提出了一种基于模型的换挡规律设计方法,该方法可有效地缩短换挡规律开发周期。首先,采用动态规划优化标准循环工况下车辆的挡位切换序列;然后,以获得的换挡点为数据样本,采用聚类分析方法提取可直接用于实车控制器的换挡规律;最后,通过仿真验证了所提取换挡规律的有效性。结果表明,所设计的换挡规律能够兼顾动力性和经济性,与原换挡规律相比,循环工况耗电量可降低5.51%。

为了进一步挖掘混合动力重型货车的节油潜能,设计了基于动态规划的整车能量管理策略。首先,基于Matlab软件平台建立了混合动力重型货车准静态整车模型,并以燃油经济性为目标函数,以电池荷电状态为状态变量,以混合动力系统转矩分配比例系数为控制变量,建立了动态规划最优控制的数学模型;然后,基于中国重型混合动力汽车能耗测试工况C-WTVC进行了整车仿真分析;最后,基于动态规划的仿真结果,提取了改进的规则,并在AMESim与Simulink联合仿真平台下进行了C-WTVC工况仿真。仿真结果显示,相比于基于规则的能量管理策略,基于动态规划的能量管理策略能使整车燃油经济性提高了13.9%,基于改进规则的控制策略使整车燃油经济性提高了2.6%,验证了改进规则策略的有效性。

基于动态规划的检测前跟踪方法可用于检测跟踪低可观测目标。它利用检测前跟踪的技术在检测目标的同时给出目标航迹的优点，实现对低信噪比下目标的检测与跟踪。本文分析了动态规划法进行弱小目标检测的基本原理，结合水下目标检测的特殊性对该算法进行了修正，得到了适应水下目标的检测前跟踪方法。通过实际的海试数据进行验证，证实了检测前跟踪技术在水声领域进行目标检测跟踪的可行性。

一类遥感卫星的侧摆机动性能较差，必须考虑将某些任务合成观测以提高观测效率。研究了卫星在单个轨道圈次内，任务间的最优合成观测问题。建立了问题的约束优化模型，分析合成任务性质，基于合成任务间存在角度相关及时序特征，将问题按照卫星的最大侧摆次数划分为多个阶段，利用动态规划思想，得到了问题的最优解。测试算例验证了算法的有效性。

汽车循环球式液压助力转向装置是确保汽车行驶系统性能和安全的重要部件,针对循环球式液压助力转向装置的稳定性控制,在循环球式液压助力转向装置的系统结构基础上,对其转向灵敏度特性和回正特性进行分析,通过对循环球式液压助力转向装置进行参数优化配置,采用动态规划算法进行稳定性控制,最后在构建的模拟循环球式液压助力转向器实验环境中验证优化设计方法的可靠性和稳定性,实验结果表明,所采用的优化设计方法能够提高该装置的稳定性和

液压驱动机械臂运动控制系统是一种时变且强耦合的非线性控制系统,在面对复杂的作业场景中需要更为精确的运动规划,针对液压驱动机械臂运动控制系统运动轨迹控制精度问题,在液压驱动机械臂运动学模型基础上,对传感器输出信号进行双闭环平均值滤波处理,通过对机械臂逆运动学进行求解,采用动态规划控制算法对液压驱动机械臂进行运动轨迹的最优控制,最后在液压驱动机械臂集成测试环境中验证算法的可靠性和准确性,实验结果表明,采用动态规划算

针对不同构型的双行星排式混合动力汽车动力耦合机构,建立等效杠杆分析其功率分流特性以及系统传动效率,同时划分混合动力系统常用工作模式。在此基础上,搭建混合动力传动系统中发动机、电机、电池等动力部件模型,通过引入动态规划算法,以电池SOC为状态变量,以发动机转矩、转速为控制变量,设置整车油耗为目标函数,进行全局寻优。仿真结果表明,在NEDC工况下,相比于输入分流式,复合分流式构型在燃油经济性方面拥有更出色的表现。

以降低纯电动汽车在实际行驶时的能量消耗为目标,针对两挡机械自动变速器的换挡规律进行优化设计。依据太原市市区、郊区及综合行驶工况的实际需求,对汽车的驱动电机进行匹配,并基于电机效率制定出传统经济性换挡规律;通过动态规划算法求解出太原市各循环工况下的最佳挡位工作点,并提取出最优的双参数换挡规律。通过Matlab/Simulink建模和仿真,比较了不同工况下两种换挡规律的能耗差异。与传统经济性换挡规律相比,规划后的双参数换挡规律可以更好的降低汽车能耗,提升续航里程。

为研究在基于道路坡度识别的前提下,单轴并联式混合动力汽车进行主动模式切换的控制策略,在Matlab上建立了混合动力汽车的整车数值模型以及道路坡度模型。在对道路坡度识别的基础上,通过模型预测的方式对下一时刻混合动力系统的车速及需求转矩进行了预测。根据需求转矩以及电池在当前时刻和下一时刻的SOC确定混合动力汽车的工作模式,在先确定工作模式的基础上以燃油消耗最小为目标函数,以动态规划算法进行实时的最优转矩分配;在保证经济性的前提下,使混合动力系统达到在即将上坡时刻"换挡",满足驾驶员的动力性和驾驶性需求。