柴油機(jī)控制系統(tǒng)硬件在環(huán)仿真技術(shù)

內(nèi)容概要

本書主要包含以下內(nèi)容：一是針對柴油機(jī)綜合控制系統(tǒng)開發(fā)、調(diào)試和試驗(yàn)的技術(shù)難題，展開柴油機(jī)控制系統(tǒng)硬件在環(huán)仿真技術(shù)研究，突出了柴油機(jī)控制系統(tǒng)硬件在環(huán)仿真技術(shù)研究過程的完整性；二是根據(jù)現(xiàn)代v模式開發(fā)流程，研究柴油機(jī)控制系統(tǒng)從功能設(shè)計(jì)、快速原型、代碼生成到硬件在環(huán)仿真的一體化開發(fā)技術(shù)。  本書適用于從事柴油機(jī)控制系統(tǒng)研究、設(shè)計(jì)、使用等方面的科技人員、工?技術(shù)人員閱讀參考，也可作為高等院校內(nèi)燃機(jī)工程專業(yè)的研究生和本科生用于系統(tǒng)學(xué)習(xí)和掌握柴油機(jī)控制系統(tǒng)一體化開發(fā)時(shí)的參考書目；亦可供從事柴油機(jī)電控技術(shù)工作的其他專業(yè)技術(shù)人員參考。

書籍目錄

第1章 概述 1.1 柴油機(jī)硬件在環(huán)仿真的意義 1.2 國內(nèi)外柴油機(jī)控制系統(tǒng)硬件在環(huán)仿真技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀 1.2.1 硬件在環(huán)仿真技術(shù) 1.2.2 柴油機(jī)數(shù)學(xué)建模方法 1.2.3 柴油機(jī)控制系統(tǒng)硬件在環(huán)仿真研究 1.3 柴油機(jī)電子控制技術(shù)研究 1.4 硬件在環(huán)仿真的關(guān)鍵技術(shù)第2章 柴油機(jī)數(shù)學(xué)建模 2.1 進(jìn)氣系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型 2.1.1 不帶EGR的進(jìn)氣總管的氣體流量 2.1.2 每循環(huán)通過每缸進(jìn)氣門的進(jìn)氣量 2.1.3 帶EGR的進(jìn)氣總管的氣體參數(shù) 2.2 廢氣渦輪增壓器數(shù)學(xué)模型 2.2.1 壓氣機(jī)的數(shù)學(xué)模型 2.2.2 渦輪的數(shù)學(xué)模型 2.3 柴油機(jī)的轉(zhuǎn)矩計(jì)算 2.3.1 燃燒轉(zhuǎn)矩 2.3.2 泵氣轉(zhuǎn)矩 2.3.3 摩擦轉(zhuǎn)矩 2.4 噴油泵模型 2.5 排氣管 2.6 柴油機(jī)動力學(xué)模型第3章 增壓柴油機(jī)仿真建模 3.1 模塊的劃分和仿真建模分析 3.2 增壓柴油機(jī)仿真模型的建立
 ……
第4章 柴油機(jī)控制系統(tǒng)建模仿真
第5章 船用柴油機(jī)智能控制策略研究
第6章 柴油機(jī)控制系統(tǒng)的硬件在環(huán)仿真研究
參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

版權(quán)頁：插圖：（3）硬件在環(huán)仿真（半物理仿真）：在系統(tǒng)研究中經(jīng)常把數(shù)學(xué)模型、物理模型和實(shí)體結(jié)合起來組成一個(gè)復(fù)雜的仿真系統(tǒng)。硬件在環(huán)仿真是在物理仿真和數(shù)學(xué)仿真的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，它將實(shí)際系統(tǒng)的一部分設(shè)備與計(jì)算機(jī)相連，用軟件模型對其中不存在或者不便于試驗(yàn)的部分進(jìn)行仿真，同時(shí)保證整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行。它充分利用計(jì)算機(jī)建模的簡易性，減少了費(fèi)用；便于對系統(tǒng)的輸入進(jìn)行靈活快捷的變更，在改變參數(shù)的同時(shí)可以詳細(xì)觀察系統(tǒng)性能的變化；對系統(tǒng)中非重點(diǎn)考察的復(fù)雜環(huán)節(jié)，可直接將其硬件連入仿真系統(tǒng)。硬件在環(huán)仿真的逼真度較高，所以常用來驗(yàn)證控制系統(tǒng)方案的正確性和可行性，進(jìn)行故障模式的仿真以及對研制階段的控制系統(tǒng)進(jìn)行閉環(huán)動態(tài)驗(yàn)收試驗(yàn)。應(yīng)用硬件在環(huán)仿真使仿真條件更接近于實(shí)際情況，更能正確地對設(shè)計(jì)出的控制器性能進(jìn)行檢驗(yàn)和調(diào)試，有利于開發(fā)新型控制系統(tǒng)和算法，減少現(xiàn)場調(diào)試次數(shù)。由于受計(jì)算機(jī)性能的限制，最初硬件在環(huán)仿真技術(shù)主要應(yīng)用集中在軍事領(lǐng)域，通常需要專用的仿真計(jì)算機(jī)和接口板。隨著計(jì)算機(jī)硬件水平的不斷提高，硬件在環(huán)仿真逐步在各個(gè)領(lǐng)域里都得到了應(yīng)用，如發(fā)動機(jī)、車輛、船舶、飛行器等。對于硬件在環(huán)仿真中的許多關(guān)鍵性問題，如建模技術(shù)和方法、實(shí)時(shí)計(jì)算、實(shí)時(shí)性分析等，許多人都進(jìn)行了深入的研究，促進(jìn)了硬件在環(huán)仿真的發(fā)展。硬件在環(huán)仿真中涉及的關(guān)鍵技術(shù)包括以下幾種。（1）建模技術(shù)。任何系統(tǒng)的硬件在環(huán)仿真研究，對系統(tǒng)中的數(shù)字部分都要建立合適的數(shù)學(xué)模型和仿真模型。隨著仿真應(yīng)用范圍的不斷拓寬，近年來，系統(tǒng)建模理論與方法的研究范圍逐漸從定量系統(tǒng)向定性系統(tǒng)拓寬。從建模的方法來看，除了典型的機(jī)理建模及系統(tǒng)辨識方法外，近年來正積極發(fā)展模糊優(yōu)化法、人工智能輔助建模方法學(xué)及混合模式（multi-paradigm）的建模方法學(xué)等。（2）仿真算法。系統(tǒng)的動態(tài)特性一般可用微分方程或微分方程組來描述。因此，要在計(jì)算機(jī)上對系統(tǒng)進(jìn)行仿真，首先就要確定采用何種求解常微分方程的仿真算法。仿真算法是將系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型轉(zhuǎn)換成仿真模型的一類算法。目前，連續(xù)系統(tǒng)與離散系統(tǒng)的非實(shí)時(shí)串行算法已相當(dāng)完善，其成果包括處理線性、非線性、剛性等連續(xù)系統(tǒng)算法，各類分布參數(shù)系統(tǒng)算法，各種隨機(jī)統(tǒng)計(jì)算法及基于系統(tǒng)分割、方法分割和時(shí)間分割的部分并行算法。

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《柴油機(jī)控制系統(tǒng)硬件在環(huán)仿真技術(shù)》是由國防工業(yè)出版社出版的。

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