کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
5475617 1521412 2017 40 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Comprehensive global optimization of an implicit constrained multi-physics system for electric vehicles with in-wheel motors
ترجمه فارسی عنوان
بهینه سازی جامع جهانی از یک سیستم چند فیزیکی محدود برای خودروهای الکتریکی با موتورهای در چرخ
کلمات کلیدی
خودرو الکتریکی، بهینه سازی جهانی محدود، موتور درون چرخ مدل چند فیزیک، محدودیت غیر خطی، الگوریتم هوشمند،
ترجمه چکیده
این مطالعه یک رویکرد بهینه سازی جهانی محدود برای خودروهای الکتریکی با موتورهای چرخ را ایجاد می کند. فضای چرخ محدود و عملکرد خودرو مشخص شده الگوریتم های بهینه سازی سنتی ناکارآمد هستند. رویکرد بهینه سازی نوآورانه برای ارائه درک کامل از فضای طراحی و یافتن راه حل مطلوب برای محدودیت جهانی ضمنی پیشنهاد شده است. اول، یک موتور درایو به عنوان یک سیستم چند فیزیک با توجه به مکانیک ساختاری، الکترومغناطیس و فیزیک حرارتی مدل سازی می شود. سپس یک مشکل بهینه سازی با استفاده از هندسه ساختاری و عملکرد خودرو به سیستم چند فیزیک به عنوان محدودیت ها ساخته شده است. روابط هندسی ساختاری بین چرخ و موتور به عنوان محدودیت های خطی اعمال می شود. عملکرد خودرو ناشی از نمونه های بار معمولی به عنوان محدودیت ضمنی مورد استفاده قرار می گیرد که نمی تواند مستقیما در الگوریتم های بهینه سازی معمول راضی باشد. سپس یک روش نوآورانه برای کشف فضای طراحی تحت محدودیت های ضمنی ارائه می شود. در نهایت، زیرمجموعه های قابل تفکیک و متمایز شده اند. بهینه سازی بر اساس زیربناهای قابل اجرا انجام می شود. دقت و هزینه محاسبات روش پیشنهادی نیز مورد بحث قرار گرفته است. نتایج نشان داد که رویکرد پیشنهادی یک راه حل بهتر برای بهینه سازی محدودیت های جهانی سیستم های چند فیزیکی مانند سیستم های رانندگی وسایل نقلیه الکتریکی و مدیریت انرژی را در هزینه های محاسباتی همانند رویکردهای موجود فراهم می کند.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی انرژی انرژی (عمومی)
پیش نمایش مقاله
بهینه سازی جامع جهانی از یک سیستم چند فیزیکی محدود برای خودروهای الکتریکی با موتورهای در چرخ
چکیده انگلیسی
This study establishes an implicit constrained global optimization approach for electric vehicles with in-wheel motors. Limited wheel space and specified vehicle performance make the traditional global optimization algorithms ineffective. An innovative optimization approach is proposed to provide a full understanding of the design space and to find the optimal implicit constrained global solution. First, an in-wheel motor is modeled as a multi-physics system considering structural mechanics, electromagnetism and thermal physics. Then, an optimization problem is built by applying structural geometry and vehicle performance to the multi-physics system as constraints. The structural geometric relationships between the wheel and motor are applied as linear constraints. Vehicle performance derived from typical load cases is treated as an implicit constraint that cannot be satisfied directly in typical optimization algorithms. An innovative procedure is then suggested to explore the design space governed by implicit constraints. Finally, feasible subspaces are distinguished and illustrated in detail. Optimizations based on feasible subspaces are performed. The accuracy and computational costs of the proposed approach are also discussed. The results showed that the proposed approach provides a better solution for the implicit constrained global optimization of multi-physics systems, such as electric vehicle driving systems and energy management, at the same computational cost as that of existing approaches.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Energy - Volume 139, 15 November 2017, Pages 523-534
نویسندگان
, , , ,