[发明专利]一种高原装甲车辆散热系统多目标分级优化控制方法

摘要

本发明涉及一种高原装甲车辆散热系统多目标分级优化控制方法，涉及优化控制技术领域。本发明所设计的控制方法中，针对多目标的分级优化算法，优先满足了高原工况下发动机的散热能力，然后满足传动装置的散热能力，最后才对散热系统功率消耗进行优化。本发明在算法结构上保证了不同性能的优先级，非常适合解决多热源部件温度响应以及散热系统功率消耗(有明确优先级要求)的多目标优化问题。

主权项

一种高原装甲车辆散热系统多目标分级优化控制方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1、根据海拔高度H、外界环境温度T、车速v、发动机转速ne以及输出轴扭矩τs完成系统散热计算得到发动机各热源部件冷却介质出口温度E(t)和传动装置各热源部件冷却介质出口温度G(t)，并得到满足各热源部件极限温度要求的系统驱动部件转速nd(f，p)的第一级可行域S1；其中f表示风扇，p代表水泵，nd(f，p)代表风扇和水泵的转速集合；步骤2、在可行域S1内进行搜索，计算第i个搜索项nd(fi，pi)对应的发动机冷却介质出口温度最优温度范围Ei_min(t)和Ei_max(t)，并且判断第i个搜索项对应的发动机冷却介质出口温度Ei(t)是否能够满足发动机装置目标温控要求，如果Ei_min(t)≤Ei(t)≤Ei_max(t)，则将驱动部件转速nd(fi，pi)添加到第二级可行域S2；否则，淘汰该转速点；其中，i是集合S1里的变量，即集合S1里的搜索项序号；步骤3、判断可行域S2是否有可行解，如果S2为空集合，此时在第一级可行域S1内对发动机冷却介质出口温度Ei(t)进行优化，得到发动机冷却介质出口温度最优的驱动部件转速nopt，并且直接转到步骤7；如果S2非空集，则转到步骤4；步骤4、在可行域S2内进行搜索，计算第j个搜索项nd(fj，pj)对应的传动装置冷却介质出口温度最优温度范围Gj_min(t)和Gj_max(t)，并且判断第i个搜索项对应的传动装置冷却介质出口温度Gj(t)是否能够满足传动装置目标温控要求，如果Gj_min(t)≤Gj(t)≤Gj_max(t)，则将驱动部件转速nd(fj，pj)添加到第三级可行域S3；否则，淘汰此转速点；其中，j是集合S2里的变量，即集合S1里的搜索项序号；步骤5、判断可行域S3是否有可行解，如果S3为空集合，此时在第二级可行域S2内对传动装置冷却介质出口温度Gj(t)进行优化，得到传动装置冷却介质出口温度最优的驱动部件转速nopt，并且直接转到步骤7；如果S3非空集，则转到步骤6；步骤6、在第三级可行域S3内对散热系统功率消耗P(f，p)进行优化，得到散热系统功率消耗最小的驱动部件转速nopt，并且转到步骤7；步骤7、将最优驱动部件转速nopt输出。