• / 82
  • 下载费用:5 金币  

基于模糊灰色理论的汽车驾驶性能评价方法.pdf

关 键 词:
基于 模糊 灰色 理论 汽车 驾驶 性能 评价 方法
资源描述:
硕士 专业 学位论文 论文题目 基于模糊灰色理论的汽车驾驶性能评价方法 研 究 生 姓 名 郑 诚 指导教师姓名 芮延年 专 业 名 称 机械工程 研 究 方 向 机电一体化技术及其应用 论文提交日期 2012 年 11 月 基于模糊灰色理论的汽车驾驶性能评价方法 中文摘要 I 基于 模糊灰色理论的汽车驾驶性能评价方法 中文摘要 近年来, 随着 我国 汽车产业迅速发展 及汽车的普及,家用轿车对汽车的操控性和运动性能要求越来越高。针对市场的这一需求,国外知名品牌厂商推出了一系列具有较好操控性和运动性 的 新车型,得到了消费者和市场的欢迎。 如何评价汽车 的 驾驶性能 ,一直是从事汽车设计、生产和使用者研究探索的问题之一。本文 以汽车操控性和运动性的客观性能指标及参数为评价基础, 从驾驶者的角度出发, 以驾驶者运动感受优劣为 评价 目标,来构建汽车 驾驶性能 综合评价方法,用于 帮助汽车设计、试验等相关人员在汽车开发阶段和 产品定型阶段 对汽车进行结构优化 配 置。 由于起步较晚以及技术保密等原因 , 我国对 整车驾驶性能的评价目前还处于起步阶段,尚没有统一的方法和标准 。 本论文 在理论研究的基础上, 结合 作 者实际工作经验, 完成了以下工作 : (1) 在确定汽车驾驶性能 具体评价项目的基础上,构建了 汽车驾驶性能评价指标体系。 (2) 通过对模糊 、 灰色理论的学习研究,结合评价内容,构建了一套“ 基于模糊灰色理论的汽车驾驶性能评价方法 ”。 (3) 以目前几款畅销运动型紧凑级轿车为研究对象,首先采用专家对汽车驾驶性能主观评价,再通过试验获得客观性能指标参数,运用灰色关联分析法分析指标参数与主观评价的关联度,确定评价指标在评价指标体系中的权重值,最后运用“ 基于模糊灰色理论的汽车驾驶性能评价方法 ”重点对汽车操控性和运动性 进行综合评价。 (4) 编制了“ 基于模糊灰色理论的汽车驾驶性能评价方法 ”的评价软件,通过评价试验,评价结果与专家主观评价基本一致,证明该评价方法的可行性和实用性。 综上所述,本文通过 对 汽车驾驶性能评价指标体系 、 影响因素、权重值等评价指标 等问题的研究, 构建了一套“ 基于模糊灰色理论的汽车驾驶性能评价方法 ” 。 在此基础上 编制了评价软件,并通过评价试验优化了相关指标参数,试验证明该评价方法具有较好的可行性和实用性;该评价方法已在相关 汽车驾驶性能评价 中 得到 应用 。 关键词: 模糊灰色理论 汽车 操控性和运动性 能 评价方法 评价软件 作 者: 郑 诚 指导教师: 芮延年 Abstract The Driving Performance Evaluation Method of Automobile Based on Fuzzy Gray Theory II The Driving Performance Evaluation Method of Automobile Based on Fuzzy Gray Theory Abstract In recent years, with the rapid development of China's automobile industry and the popularization of cars, domestic cars to motor control and motor performance request more and more high. According to the market demand, foreign well-known brand manufacturers introduced a series of manipulation and movement of the new models, which was well appreciated by their consumer and the market. How to evaluate the driving behavior of the vehicle, which was one of the issues that has been engaged in car design, production and user studies and exploration. The automobile manipulation and movement of objective performance indexes and parameters for the evaluation of basic, from the driver's point of view, with the driver feeling of sports quality evaluation target, in order to build the car driving performance comprehensive evaluation method, is used to help car design, test and other related personnel in automobile development stage and the product design stage for automobile structural optimization. Because of the late start and technology security and cause of China on vehicle driving performance evaluation is still in its infancy, there is no uniform standard and method. In this paper, on the basis of theoretical research, it combined with the authors practical work experience, and completed the following work: (1) On vehicle driving performance evaluation based on the specific project, construction of the automobile driving performance evaluation index system. (2) Based on fuzzy grey theory study, the combination of evaluation content, construct a set of “ based on gray theory and fuzzy theory of automobile driving performance evaluation method “. (3) At present several popular sport compact car as the research object, firstly by experts on vehicle driving performance and subjective evaluation, objective performance parameters are obtained through the tests, applying the method of grey correlative analysis evaluation parameters and subjective evaluation of the degree of association, determining The Driving Performance Evaluation Method of Automobile Based on Fuzzy Gray Theory Abstract III the evaluation indexes in the evaluation index system of weights, finally use “ based on Fuzzy Grey Theory of automobile driving performance evaluation method “ focusing on automobile manipulation and movement of comprehensive evaluation. (4) The preparation of the “ based on gray theory and fuzzy theory of automobile driving performance evaluation method “ evaluation software, through the evaluation test, evaluation result and experts subjective evaluation is consistent, it shows that the evaluation method is feasible and practical. To sum up, this paper has constructed the evaluation index system of automobile driving performance; determined some influence factors and the weight values of evaluation index, built a “ based on gray theory and fuzzy theory of automobile driving performance evaluation method “; established assessment software, and through the evaluation experiment to optimize the relevant parameters. Test results show that the evaluation method possess good feasibility and practicality; the evaluation methods have been related to car driving performance evaluation. Key words: fuzzy gray theory , auto control and exercise performance, evaluation method, evaluation software Written by Cheng Zheng Supervised by Yannian Rui 目 录 第一章 绪论 ........................................................................................................................ 1 1.1 研究背景和意义 .......................................................................................................... 1 1.1.1 课题研究背景 ........................................................................................................ 1 1.1.2 课题研究意义 ........................................................................................................ 2 1.2 国内外研究概况 .......................................................................................................... 2 1.3 本文主要研究内容 ...................................................................................................... 4 1.4 本章小结 ...................................................................................................................... 4 第二章 模糊灰色综合评价方法 ........................................................................................ 6 2.1 模糊综合评判 .............................................................................................................. 6 2.1.1 概述 ........................................................................................................................ 6 2.1.2 模糊集合的相关概念 ............................................................................................ 6 2.1.3 模糊集合的运算 ................................................................................................... 9 2.1.4 模糊综合评判基本方法 ..................................................................................... 10 2.2 灰色理论 .................................................................................................................... 12 2.2.1 概述 ...................................................................................................................... 12 2.2.2 灰色系统的相关概念 .......................................................................................... 13 2.2.3 灰色关联分析法 .................................................................................................. 14 2.2.4 灰色关联聚类 ...................................................................................................... 18 2.2.5 基于三角白化权函数的灰色评估模型 .............................................................. 19 2.3 模糊灰色综合评价方法 ............................................................................................ 22 2.3.1 概述 ...................................................................................................................... 22 2.3.2 评价方法 ............................................................................................................. 23 第三章 轿车驾驶性能的模糊灰色综合评价方法的构建 .............................................. 26 3.1 评价模型建立的基本思路 ........................................................................................ 26 3.2 评判指标体系的建立 ................................................................................................ 27 3.2.1 汽车总体性能指标 .............................................................................................. 27 3.2.2 相关性能指标分析及试验科目 .......................................................................... 27 3.2.3 汽车驾驶性能主观评价 ...................................................................................... 30 3.2.4 汽车驾驶性能的客观试验 .................................................................................. 30 3.3 基于灰色关联法指标权重的确定 ............................................................................ 31 3.3.1 指导思想 .............................................................................................................. 31 3.3.2 各指标与主观评分的灰色关联度分析 .............................................................. 32 3.3.3 确定权重集 .......................................................................................................... 36 3.4 汽车驾驶性能的模糊灰色综合评价方法 ................................................................ 36 3.5 评价实例 .................................................................................................................... 39 第四章 评价软件 .............................................................................................................. 43 4.1 软件简介 .................................................................................................................... 43 4.2 软件的操作界面和程序设计 .................................................................................... 44 第五章 评价实验 .............................................................................................................. 48 5.1 车辆试验 .................................................................................................................... 48 5.1.1 评价方法与步骤 .................................................................................................. 48 5.1.2 相关性能指标的试验 .......................................................................................... 48 5.1.3 试验结果 .............................................................................................................. 52 5.2 主观评价 .................................................................................................................... 53 5.2.1 评价方法 .............................................................................................................. 53 5.2.2 评价结果 .............................................................................................................. 55 5.3 软件评价 .................................................................................................................... 55 5.4 结论 ............................................................................................................................ 56 第六章 总结与展望 .......................................................................................................... 57 6.1 本文总结 .................................................................................................................... 57 6.2 本课题未来的工作与展望 ....................................................................................... 58 参考文献 .............................................................................................................................. 59 攻读学位期间公开发表的论文 .......................................................................................... 61 附 录 .................................................................................................................................. 62 致 谢 .................................................................................................................................. 71 基于模糊灰色理论的汽车驾驶性能评价方法 第一章 绪论 1 第一章 绪论 1.1 研究背景和意义 1.1.1 课题研究背景 汽车自从诞生到现在已经有一百多年的历史 , 成为社会经济发展和人类生活中不可或缺的一种交通工具。作为人类文明发展的标志,如今的汽车已成为机、电、液一体的高科技集合产品, 代表一个国家 工业化水平的重要标志。 发达国家的经验表明,在其工业化过程中,都伴随着汽车工业的高速发展,汽车工业的增长速度远远超过国民经济和其他行业增长速度。例如,日本在 1955~ 1970 年,国民经济增长 6 倍,汽车工业产值则增长 57 倍 ; 美国 上世纪九十 年代的研究结果 就 指出,汽车工业具有很强的产业关联性 ,它 每增值1元,会给上游产业带来 0.65 元的增值,给下游产业带来 2.63 元的增值,汽车工业的波及效应达到本身产值的 3~ 5 倍。我国 目前 正处在加速工业化进程中,汽车工业对国民经济具有举足轻重的作用 。 近几年来我国汽车产业发展迅速,据 统计, 2011 年中国汽车市场汽车最终销量为 1806 万辆, 连续 2 年超过美国成为销量最多的国家,成为全球销量增长的主要动力。 2010 年 汽车工业在我国 GDP 总量中占了 6.13 个百分点,实现了 4.34 万亿 元 的GDP,已成为我们国家经济发展主要的支柱产业。 随着中国汽车工业的发展和人民生活水平的不断提高,汽车逐渐深入家庭,其消费群体不断扩大化,消费者对汽车的要求已经不仅仅停留在代步工具和运输工具的初级层面上了。人们越来越注重于车辆的动力性、安全性、舒适性、操控性等更高层面的要求。其中占市场份额最大的家用紧凑级轿车的主 要目标消费人群的年龄日趋年轻化。年轻一代消费人群对于汽车的要求更加个性化,除了实用和代步以外,更要求兼顾一定的运动能力以凸显“驾驶乐趣”。针对市场的这一需求,近年来国外知名品牌厂商推出了一 系列 主打运动风格和追求驾驶性能的车型,得到了市场的肯定,其中不乏成功的典范。 但是,怎样对汽车 的 驾驶性能 (主要是 操控性和运动性 )进行评价,一直是从事汽车设计、生产和使用者研究探索的问题之一。 由于起步较晚以及技术保密等原因我国对 整车驾驶性能的评价目前还处于起步阶段,尚没有统一的方法和标准 。 第一章 绪论 基于模糊灰色理论的汽车驾驶性能评 价方法 2 1.1.2 课题研究意义 汽车 驾驶性 能 的评价方法,对 帮助汽车设计、试验等相关人员在汽车开发阶段和产品定型阶段 对汽车进行结构优化 配 置, 寻找汽车结构及结构参数、性能指标及指标参数与提升驾驶性能之间的内在关系 , 提高汽车产品性能,缩短开发周期, 开发出 使用者 满意的 汽车 产品具有重要意义。 1.2 国内外研究概况 汽车综合性能评价包括客观评价和主观评价。客观评价是由专业试验评价人员针对被评价汽车的类型、测评目的,按照一定的试验标准,采用相应的试验仪器,在特定的试验场地或试验道路对样车进行测试,然后对试验数据进行处理,写出测评报告。主观评价则是由专业试验评价人 员按照一定的主观感觉评价规 范,通过对被评价车辆的观察、操作感受、在典型行驶道路的试乘试驾、站在顾客、用户的立场上,以专业评价人员的水准对样车进行评价,并对每一评价项目进行评分、给出评语 。 国外对汽车性能 的 客观评价 的 工作开展较早, 美国道奇公司在 1915年最早建成椭圆形汽车跑道, 1924年通用汽车公司建成了正规的密尔费德试车场。目前,世界上已建有 100多个不同类型的试验场 。 70年代,随着计算机技术的发展,出现了现代化综合 性能 检测技术。 1972年,在美国旧金山召开的第一次国际汽车安全会议就讨论了汽车检测 标准化问 题。在该次会议上,德国大众汽车公司首先展出了使用微机的 检测 仪器。它利用汽车装设的传感器和联接器与车外微机相连,能检查 88个项目 。 20世纪 80年代中期,随着计算机及人工智能技术的发展, 美国雷迪安公司设计了一个实验性专家 评价 系统 ,时至今日, 这些系统己获初步成功。 虽然客观评价相对较科学,但是汽车的有些性能,如操控性和运动 性目前还很难全部采用仪器对其进行测量。 因此,主观评价还是不可或缺的评价方法之一。 在 主观评价 方面,国外各汽车生产企业和开发公司都有一整套的 评价体系:包括静态、动力性及驾驶性能、制动性、转向性能和操 纵稳定性、乘坐舒适性以及 NVH等性能 。 以德国奥迪公司为代表的动力性 (起驶性能 )主观评价 更多是评价汽车加速过程中引起与整车性能相关的不良影响。如加速跑偏,加速俯仰等,同时加速性本身和爬坡性能的评价主要由牵引体现,至于评价不同坡度和不同工况的加速性和爬坡性,对此项详细的方案论述并不多。 以该 公司为代表的德国制动性能评价中,论述的很详细。不仅基于模糊灰色理论的汽车驾驶性能评价方法 第一章 绪论 3 包括制动效能 (制动减速度 ),制动效能恒定性 (制动稳定性 ),制动稳定性 (直线、弯道 ),避障、移线性能 (操纵性 ),还包括与整车相关的性能 (制动点头等 ),以及振动与噪声 (制振动、制动 噪声 )问题。 英国莲花汽车和美国通用 公司对动力性的评价主要在加速时动 力感觉如何,包括部分油门、全油门和起步、超车加速等, 同时包括驾驶性能。 系统地整理操纵稳定性 主观 评价基准的设想最初是在 1969年发表的美国实验安全车(ESV,后来发展成为研究安全车, Research Safety Vehicle, RSV)计划。之后 ISO(国际标准化组织 )TC22/ SC9(Subcommitee9)汽车操纵稳定性分委员会也展开了相关 研究工作。其目的是制定统一的汽车操纵稳定性检测方法。目前已有许多 ISO标准及技术报告。 我国在 汽车 的 性能 主、 客观评价 方面 的研究和开发起步较晚,进入 20世纪 80年代后,随着国民经济的发展,在交通部门的统筹规划下,汽车 性能评价技术得到了迅速发展。 我国到目前为止已经建成海南、定远、襄樊、通州、农安和安亭等七个汽车试验场。 近年来,国内相关部门和专家学者在汽车性能评价方面取得了较多的研究成果:湖南大学 与襄樊检测中心在汽车动力学性能主观评价方面进行了研究并制定了试验的方法和指标权重; 同济大学 雷雨成 等主持了 基于虚拟样机 试验技术的汽车操纵稳定性评价指标的 研究 ; 西南交通大学李柏林 基于 三维 CAD软件对载货汽车 整车性能 进行了 计算与评估 的 系统研究 ; 东风汽车公司在轻型汽车产品开发试验中 应用 了汽车加权综合评价的 主观评价 试验方法,取得了较好的效果。 近一时期,我国学者 进行了大量的基于模糊、灰色等系统科学理论进行工程问题评价的研究。如 杨向前等 基于模糊评价方法 对 汽车整车性能评价系统 进行的 研究 ; 赵振东 运用 灰色关联分析 对 汽车主观评价数据处理 进行了分析; 张昕等 运 用模糊综合评判法 对 汽车综合性能 的 评价 进行了研究; 高静轩等 针对 整车 NVH 性能主观评价 进行了模糊综合评判 ; 巫银花等 对 航母编队作战效能 运用了 模糊灰色综合评价方法 的 研究等。 综合以上汽车 性能评价领域研究的概况,可以看出: 1.目前国内对于主要体现汽车运动性和操控性的驾驶性能的综合评价研究涉足不多, 虽然已有学者采用模糊、灰色等相关方法 队汽车性能进行评价, 但 还没有形成成熟的评价指标体系和评价方法。 2. 国内汽车生产企业和研究机构 对于汽车性能客观评价研究的比重大于主观评
展开阅读全文
1
  金牌文库所有资源均是用户自行上传分享,仅供网友学习交流,未经上传用户书面授权,请勿作他用。
0条评论

还可以输入200字符

暂无评论,赶快抢占沙发吧。

关于本文
本文标题:基于模糊灰色理论的汽车驾驶性能评价方法.pdf
链接地址:http://www.gold-doc.com/p-255036.html

当前资源信息

bysj

编号: 20181030002517216

类型: 共享资源

格式: PDF

大小: 2.07MB

上传时间: 2018-10-30

1
关于我们 - 网站声明 - 网站地图 - 资源地图 - 友情链接 - 网站客服客服 - 联系我们
[email protected] 2014-2018 金牌文库网站版权所有
经营许可证编号:浙ICP备15046084号-3
收起
展开