城市道路行驶工况构建及油耗研究

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1、合肥工业大学硕士学位论文城市道路行驶工况构建及油耗研究姓名：王楠楠申请学位级别：硕士专业：载运工具运用工程指导教师：石琴201203城市道路行驶工况构建及油耗研究摘要行驶工况能够反映道路交通实际的运行状况，可以评价车辆发动机油耗排放水平，为新车型的开发和制定交通控制策略提供参考。由于我国城市结构、经济发展状况及驾驶习惯等方面与欧美发达国家存在显著差异，导致车辆行驶状况也有较大不同，因此研究适合我国城市道路交通特性的行驶工况具有较大意义。本文以合肥市典型道路为研究对象，确定了城市道路行驶工况数据采集的试验方案，建立了基于运动学片段的工况构建模型。首先

2、使用主成分分析方法将运动学片段的特征参数进行压缩，利用粒子群优化的模糊C均值聚类方法对运动学片段分类，选取合适的运动学片段拟合代表性工况，并与单一的模糊C均值聚类方法所构建的代表性工况进行比较。结果表明，粒子群优化的模糊C均值聚类提高了聚类精度，使得构建的代表性工况更加准确。车辆在城市道路交叉口加减速频繁导致行驶状况具有很大变化，使得交叉口区域的燃油消耗与非交叉口区域具有很大不同，将VSP’即修正的机动车比功率引入到油耗模型中，能够很好的代替速度、加速度参数来表示车辆行驶状况，并通过合肥市交叉口试验的实测数据，建立了基于VSP’的油耗计算模型。关键

3、词：行驶工况，主成分分析，模糊C均值聚类，粒子群优化的模糊聚类，机动车比功率ConstructionoftheurbanroaddrivingcycleandresearchofthefuelconsumptionABSTRACTDrivingcyclecanreflecttheactualconditionofroadtraffic．Itismainlvusedforevaluatingenginefueleconomyandemissionslevelofvehicles．Italsocanprovidereferenceforthedevel

4、opmentofnewcarsandthecontrolstrategyoftransportation．Becauseofthedifferencesinurbanstructure．economicdevelopmentconditionsanddrivinghabits，thevehicledrivingcyclesinourcountrydiffergreatlyfromthatofdevelopedcountrieslikeEuropeandUSA，．Therefore，it’Smeaningfultobuildadrivingcycle

5、，whichissuitableforthecharacteristicsofChina’Surbantransportation．BasedonHefeiurbanroads，thepaperconfirmstheurbanroaddrivingcyclesdataacquisitionschemeandbuildsdrivingcyclesconstructingmodalwhichisbasedonkinematicssequences．First，principalcomponentanalysisisusedtocompressthech

6、aracteristicsofthekinematicssegments．Then，thekinematicssegmentsareclassifiedbyusingfuzzyc—meansclusteringwhichisimprovedbytheparticleswarmoptimizationalgorithm．Thesuitablekinematicssegmentsareselectedtofittherepresentativedrivingcycle．Comparedwiththedrivingcycleconstructedbyis

7、fuzzyc—meansclusteringtheresultshowsthattheparticleswarmoptimizationalgorithmimprovestheclusterprecision，thedrivingcycleismoreaccurate．Thefrequentacceleration-decelerationofcarsaturbanroadintersectioncausegreatchangesindrivingsituation．Thefuelconsumptionatintersectionisdiffere

8、ntinnon．intersection．VSP’whichiSthecorrectionvehiclespecificp