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一種減阻自適應(yīng)的通用型導(dǎo)流罩及其控制方法與流程

文檔序號(hào):12631968閱讀:324來源:國知局
一種減阻自適應(yīng)的通用型導(dǎo)流罩及其控制方法與流程

本發(fā)明涉及一種導(dǎo)流罩,特別是一種減阻自適應(yīng)的通用型導(dǎo)流罩及其控制方法。



背景技術(shù):

良好的汽車空氣動(dòng)力學(xué)特性設(shè)計(jì),是提高汽車動(dòng)力性、安全性和經(jīng)濟(jì)性的重要途徑。而由于汽車的廂體一般都高于駕駛室,使得整車外形流場不連續(xù),流線性差。當(dāng)汽車處于高速運(yùn)行時(shí),駕駛室上面的氣流遇到封閉車廂前部上方部位時(shí),便從廂頂前邊緣處產(chǎn)生一個(gè)大的繞流,空氣阻力系數(shù)值因之而增大,阻力系數(shù)的增大嚴(yán)重影響燃油的經(jīng)濟(jì)性,而且由于汽車的型號(hào)不同,導(dǎo)致汽車導(dǎo)流罩形式多種多樣,制造時(shí)需要不同型號(hào)的汽車導(dǎo)流罩模具,制造成本提高,而且即使是同一型號(hào)的汽車,貨廂的高度也很難固定為某一個(gè)特定高度。

目前,市場上都是只能使用某一車型的導(dǎo)流罩,而不能適應(yīng)于不同車型比如貨車或卡車。不同的貨箱,導(dǎo)致駕駛室與貨箱之間存在高度差。現(xiàn)有的導(dǎo)流罩大多不能調(diào)節(jié)導(dǎo)流罩的高度,有些導(dǎo)流罩雖然能夠調(diào)節(jié)高度,但是會(huì)有突出的側(cè)圍,影響了流線的連續(xù)性;而有些導(dǎo)流罩雖能調(diào)節(jié)高度,但是調(diào)節(jié)高度的范圍較低,連續(xù)性差,實(shí)用性不強(qiáng)。



技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

本發(fā)明設(shè)計(jì)開發(fā)了一種導(dǎo)流罩,該導(dǎo)流罩能夠調(diào)節(jié)導(dǎo)流罩的高度和寬度,具有減小空氣阻力的效果。

本發(fā)明的另一個(gè)發(fā)明目的,提供一種減阻自適應(yīng)的通用型導(dǎo)流罩的控制方法,通過BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對導(dǎo)流罩的寬度和高度進(jìn)行控制,確保導(dǎo)流罩與不同車型的適應(yīng)性。

本發(fā)明提供的技術(shù)方案為:

一種減阻自適應(yīng)的通用型導(dǎo)流罩,包括:

第一導(dǎo)流板,其設(shè)置在導(dǎo)流罩的頂部,一端與第一側(cè)圍擋板的頂部連接,另一端底部設(shè)置有卡塊;

第二導(dǎo)流板,其一端頂部具有滑槽,能夠與所述第一導(dǎo)流板的卡塊配合,另一端與第二側(cè)圍擋板的頂部連接;所述第二導(dǎo)流板相對于所述第一導(dǎo)流板可滑動(dòng);

第一寬度調(diào)節(jié)裝置,其一端固定在所述第一側(cè)圍擋板上,另一端固定在第一中心軸承上;

第二寬度調(diào)節(jié)裝置,其一端固定在所述第二側(cè)圍擋板上,另一端固定在第二中心軸承上;

高度調(diào)節(jié)裝置,其一端固定在所述導(dǎo)流罩的內(nèi)頂部,另一端固定在汽車駕駛室頂部,能夠調(diào)節(jié)所述導(dǎo)流罩的高度。

優(yōu)選的是,所述第一寬度調(diào)節(jié)裝置包括:

第一絲杠螺母,其與一端所述第一側(cè)圍擋板固定連接,另一端套設(shè)有第一絲杠的一端;

第一電機(jī),其輸出軸與第一絲杠連接,能夠帶動(dòng)所述第一絲杠轉(zhuǎn)動(dòng)。

優(yōu)選的是,所述第一寬度調(diào)節(jié)裝置與所述第二寬度調(diào)節(jié)裝置對稱設(shè)置,所述第一中心軸承和所述第二中心軸承并列設(shè)置在所述導(dǎo)流罩中部。

優(yōu)選的是,所述高度調(diào)節(jié)裝置包括:

滑道,其設(shè)置在駕駛室頂部上,所述滑道上設(shè)置有齒條;

滑塊,其設(shè)置在所述滑道上,其上設(shè)置有由電機(jī)驅(qū)動(dòng)的齒輪,能夠與所述齒條配合移動(dòng);

電動(dòng)推桿,其一端與所述滑塊的頂部連接,另一端固定在導(dǎo)流罩的內(nèi)頂部。

優(yōu)選的是,所述第一絲杠上還設(shè)置有自鎖機(jī)構(gòu)。

優(yōu)選的是,所述第一側(cè)圍擋板和所述第二側(cè)圍擋板采用柔性材料。

優(yōu)選的是,所述第一側(cè)圍擋板和所述第二側(cè)圍擋板之間連接有可伸縮的連接桿。

優(yōu)選的是,所述連接桿采用硬質(zhì)塑料材質(zhì)。

一種減阻自適應(yīng)的通用型導(dǎo)流罩的控制方法,使用一種減阻自適應(yīng)的通用型導(dǎo)流罩,還包括如下步驟:

步驟1、根據(jù)采樣周期,采用傳感器對導(dǎo)流罩第一導(dǎo)流板和第二導(dǎo)流板之間的寬度L、導(dǎo)流罩頂部距駕駛室頂部的高度H、車輛行駛時(shí)的風(fēng)速V、電機(jī)的轉(zhuǎn)速S、高度調(diào)節(jié)裝置的高度調(diào)整量R等參數(shù)進(jìn)行測量;

步驟2、將上述參數(shù)進(jìn)行歸一化,并建立三層BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的輸入層向量x={x1,x2,x3,x4,x5},其中,x1為第一導(dǎo)流板和第二導(dǎo)流板之間的寬度系數(shù),x2為高度系數(shù),x3為風(fēng)速系數(shù),x4為電機(jī)轉(zhuǎn)速系數(shù),x5為高度調(diào)節(jié)裝置的調(diào)整量系數(shù);

步驟3、所述輸入層向量映射到中間層,所述中間層向量y={y1,y2,…,yb};b為中間層節(jié)點(diǎn)個(gè)數(shù),滿足其中a為輸入層節(jié)點(diǎn)個(gè)數(shù),c為輸出層節(jié)點(diǎn)個(gè)數(shù);

步驟4、得到輸出層向量o={o1,o2},其中o1為第一導(dǎo)流板和第二導(dǎo)流板之間的寬度調(diào)節(jié)系數(shù),o2為導(dǎo)流罩頂部距駕駛室頂部的高度調(diào)節(jié)系數(shù)

步驟5、控制電機(jī)的轉(zhuǎn)速和高度調(diào)節(jié)裝置的調(diào)整量,使

其中,分別為第i次采樣周期的輸出層參數(shù),Lmax為第一側(cè)圍擋板和第二側(cè)圍擋板之間寬度的最大值,L(i+1)為第i+1個(gè)采樣周期時(shí)第一側(cè)圍擋板和第二側(cè)圍擋板之間的寬度值,Hmax為導(dǎo)流罩與駕駛室頂部的最大高度,H(i+1)為第i+1個(gè)采樣周期時(shí)的被測物料的高度。

優(yōu)選的是,所述步驟二中進(jìn)行歸一化的公式為其中,為歸一化處理的輸入?yún)?shù),xj為測量參數(shù)L、H、V、S,j=1,2,3,4;xjmax、xjmin分別為相應(yīng)測量參數(shù)中的最大測量值和最小測量值,采用S型函數(shù)。

本發(fā)明所述的有益效果:

1、現(xiàn)在市場上的導(dǎo)流罩都是只能適用于某一車型,而不能適應(yīng)與不同車型(貨車或卡車),本發(fā)明通過調(diào)節(jié)導(dǎo)流罩的寬度,可以適用于不同車型的貨車或卡車。

2、不同的貨箱,導(dǎo)致駕駛室與貨箱之間存在不同的高度差,而目前有的導(dǎo)流罩雖可調(diào)節(jié)高度,但嚴(yán)重影響了流線的連續(xù)性;有的沒有側(cè)圍的突出物,調(diào)節(jié)高度較低,而本發(fā)明側(cè)圍使用柔性材料,可以實(shí)現(xiàn)高度連續(xù)調(diào)節(jié),可調(diào)節(jié)的范圍大大提高,適用性更強(qiáng)。

3、在貨車或卡車空載時(shí),當(dāng)遇到較強(qiáng)的側(cè)風(fēng),導(dǎo)流罩能夠自動(dòng)收縮,減小迎風(fēng)面積,明顯降低風(fēng)阻。

4、通過分析驗(yàn)證,沒有導(dǎo)流罩、導(dǎo)流罩與貨箱處在高度差時(shí)、導(dǎo)流罩高度與貨箱保持一致時(shí)使得阻力明顯降低。

5、通過BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對導(dǎo)流罩的高度和寬度的調(diào)節(jié)過程進(jìn)行控制,確保導(dǎo)流罩的通用性能。

附圖說明

圖1為本發(fā)明所述的減阻自適應(yīng)的通用型導(dǎo)流罩的整體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本發(fā)明所述的高度調(diào)節(jié)裝置的結(jié)構(gòu)圖

圖3為本發(fā)明所述的升降裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4為本發(fā)明所述的減阻自適應(yīng)的通用型導(dǎo)流罩的控制策略圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)說明,以令本領(lǐng)域技術(shù)人員參照說明書文字能夠據(jù)以實(shí)施。

如圖1-3所示,本發(fā)明提供一種減阻自適應(yīng)的通用型導(dǎo)流罩,包括第一導(dǎo)流板110、第二導(dǎo)流板210、第一側(cè)圍擋板120、第二側(cè)圍擋板220、固定機(jī)構(gòu)300以及高度調(diào)節(jié)裝置。

第一導(dǎo)流板110設(shè)置在導(dǎo)流罩的左側(cè),一端與豎直設(shè)置的第一側(cè)圍擋板120的頂部連接,另一端與第二導(dǎo)流板210的一端相互接觸,并且第一導(dǎo)流板110另一端的底部設(shè)置有卡塊,能夠與第二導(dǎo)流板210上設(shè)置的滑槽211相互配合,進(jìn)行滑動(dòng),使第一導(dǎo)流板110和第二導(dǎo)流板210相對運(yùn)動(dòng),改變它們之間的距離。第二導(dǎo)流板210設(shè)置在導(dǎo)流罩的右側(cè),第二導(dǎo)流板210的另一端與豎直設(shè)置的第二側(cè)圍擋板220的頂部連接,第一導(dǎo)流板110和第二導(dǎo)流板210的表面均設(shè)置有多個(gè)相同的凹坑。

第一中心軸承和第二中心軸承并列設(shè)置在導(dǎo)流罩中部的固定機(jī)構(gòu)300上,第一寬度調(diào)節(jié)裝置的一端固定在第一側(cè)圍擋板120上,另一端與第一中心軸承連接,第一寬度調(diào)節(jié)裝置與第二寬度調(diào)節(jié)裝置結(jié)構(gòu)相同,并且對稱設(shè)置,第二寬度調(diào)節(jié)裝置的一端固定在第二側(cè)圍擋板220上,另一端與第二中心軸承連接。

第一寬度調(diào)節(jié)裝置包括:第一絲杠螺母130,其一端與第一側(cè)圍擋板120的內(nèi)側(cè)連接,另一端套設(shè)第一絲杠140的一端,第一電機(jī)150的輸出軸與第一絲杠連接,并能夠帶動(dòng)第一絲杠140進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)。第一電機(jī)170和所述第一絲杠螺母130之間還套設(shè)有第一軸承150。

第二寬度調(diào)節(jié)裝置包括:第二絲杠螺母230,其一端與第二側(cè)圍擋板220的內(nèi)側(cè)連接,另一端套設(shè)第二絲杠240的一端,第二電機(jī)270的輸出軸與第二絲杠連接,并能夠帶動(dòng)第二絲杠240進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)。第二電機(jī)270和所述第二絲杠螺母230之間還套設(shè)有第二軸承250。

第一電機(jī)170和第二電機(jī)270均設(shè)置在車輛駕駛室的上方,第一軸承150和第二軸承250分別固定在駕駛室頂部的軸承座上。第一絲杠140和第二絲杠240上,在軸承和電機(jī)之間還分別安裝有第一自鎖機(jī)構(gòu)160和第二自鎖機(jī)構(gòu)260,絲杠通過自鎖機(jī)構(gòu)與電機(jī)相連。

其中,第一寬度調(diào)節(jié)裝置和第二寬度調(diào)節(jié)裝置結(jié)構(gòu)相同,并且對稱設(shè)置,由于第一絲杠140和第二絲杠240的旋轉(zhuǎn)方向相反,因此能夠帶動(dòng)第一絲杠螺母130和第二絲杠螺母230相向運(yùn)動(dòng),進(jìn)而改變第一側(cè)圍擋板120和第二側(cè)圍擋板220之間的距離。

第一導(dǎo)流板110和第二導(dǎo)流板210之間連接有伸縮桿,作為一種優(yōu)選,本發(fā)明中伸縮桿的材質(zhì)選用硬質(zhì)塑料。

高度調(diào)節(jié)裝置一端固定在導(dǎo)流罩的內(nèi)頂部,另一端固定在汽車駕駛室的頂部,包括:設(shè)置在駕駛室頂部的滑道420,其上設(shè)置有齒條,設(shè)置在滑道420上的滑塊410,其上設(shè)置有由電機(jī)驅(qū)動(dòng)的齒輪,能夠與齒條相配合進(jìn)行移動(dòng);一端設(shè)置在滑塊410頂部的電動(dòng)推桿430,其另一端固定在導(dǎo)流罩的內(nèi)頂部,導(dǎo)流罩高度微調(diào)時(shí)電動(dòng)推桿430伸縮,粗調(diào)時(shí),滑塊410沿滑道420移動(dòng)。

第一側(cè)圍擋板120和第二側(cè)圍擋板220為可折疊可展開的結(jié)構(gòu),可采用柔性材料,也可采用多片圓心為同一點(diǎn)的扇形片相互疊放的結(jié)構(gòu)。

在第二側(cè)圍擋板內(nèi)底部還設(shè)置有升降裝置280,包括推桿283,推桿283和撥叉284相連,撥叉284和偏心輪285相連,偏心輪285安裝在第二側(cè)圍擋板220上,偏心輪285通過非圓心的軸安裝在第二側(cè)圍擋板220上,其中偏心輪285包括兩個(gè)相互平行的滾輪281,兩根滾輪281之間通過偏心軸282相連,撥叉284和偏心軸282相連。

導(dǎo)流罩寬度調(diào)節(jié):將導(dǎo)流罩1置于駕駛室頂部,將第一電機(jī)170和第二電機(jī)270通過螺栓固定在電機(jī)支座上,電機(jī)支座與駕駛室頂部通過螺栓固定連接。啟動(dòng)電源開關(guān),第一電機(jī)170和第二電機(jī)270啟動(dòng),第一電機(jī)170和第二電機(jī)270帶動(dòng)相應(yīng)的齒輪轉(zhuǎn)動(dòng),齒輪帶動(dòng)相應(yīng)的自鎖機(jī)構(gòu),第一自鎖機(jī)構(gòu)160將旋轉(zhuǎn)傳遞到第一滾珠絲杠140上,第一絲杠140通過第一軸承150及相應(yīng)的軸承座固定在駕駛室頂蓋。由于第一絲杠140和第二絲杠240旋轉(zhuǎn)方向向相反,導(dǎo)致相連的絲杠螺母相向運(yùn)動(dòng),驅(qū)動(dòng)第一側(cè)圍擋板120和第二側(cè)圍擋板220距離變大或縮小。第一電機(jī)和第二電機(jī)的轉(zhuǎn)速相同,轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反。

當(dāng)需要調(diào)節(jié)寬度時(shí),升降裝置280將導(dǎo)流罩抬離駕駛室頂部,通過推桿283帶動(dòng)撥叉284,推動(dòng)偏心輪285向下移動(dòng),實(shí)現(xiàn)偏心輪285接觸駕駛室頂蓋,并稍微抬起導(dǎo)流罩,到達(dá)預(yù)訂位置時(shí)推桿283停止,第一導(dǎo)流板110和第二導(dǎo)流板210通過燕尾槽211結(jié)構(gòu)相連,實(shí)現(xiàn)上下導(dǎo)流板的寬度方向相互移動(dòng)限制。由于有自鎖機(jī)構(gòu)的存在,且滾珠絲杠固定在駕駛室頂蓋,且可以連續(xù)調(diào)節(jié)導(dǎo)流罩1跨度,使得寬度方向的位置可以固定在任意的位置,適用性強(qiáng),操作方便,安全可靠。

導(dǎo)流罩高度調(diào)節(jié):高度調(diào)節(jié)裝置能夠進(jìn)行微調(diào)與粗調(diào),當(dāng)導(dǎo)流罩高度微調(diào)時(shí),電動(dòng)推桿430伸縮;粗調(diào)時(shí),滑塊410沿滑道420移動(dòng),實(shí)現(xiàn)導(dǎo)流罩高度的調(diào)節(jié),保持特別是在迎風(fēng)時(shí),通過調(diào)節(jié)導(dǎo)流罩的高度,能夠減小導(dǎo)流罩的迎風(fēng)面積,減小阻力,提高車輛行駛的穩(wěn)定性。

通過調(diào)節(jié)導(dǎo)流罩的高度,使導(dǎo)流罩頂端與貨箱的高度相等,控制因高度不同而導(dǎo)致流場流線形不連續(xù)的流場,改善了流場的不連續(xù)性,降低風(fēng)阻系數(shù),降低油耗,節(jié)能環(huán)保。

流場減阻分析:

步驟1、建立不帶導(dǎo)流罩的原某貨車整車模型1、某貨車帶存在高度差的導(dǎo)流罩的整車模型2、導(dǎo)流罩高度與貨箱不存在高度差的模型3,并畫出計(jì)算域,計(jì)算域的大小分別選?。焊呤?倍車高,寬度為7倍車寬,長為9倍車長。

步驟2、分別對模型1、模型2、模型3、進(jìn)行非結(jié)構(gòu)網(wǎng)格的面網(wǎng)格劃分,再生成邊界層網(wǎng)格,之后再線性增長生成體網(wǎng)格,為防止地面效應(yīng),把某貨車的輪胎切去四分之一,更真實(shí)的模擬真車在風(fēng)洞中的實(shí)驗(yàn);

步驟3、氣流入口速度設(shè)置90km/h,湍流強(qiáng)度為0.05,湍流特征長度為1000mm,出口邊界條件為壓力出口,表面壓力設(shè)置為0;

步驟4、通過監(jiān)測獲得貨車表面的時(shí)均阻力系數(shù),得到模型1、模型2、模型3的阻力系數(shù)分別為0.502、0.445、0.427;

其中減阻率分別0、0.1135、0.1494,增加導(dǎo)流罩的阻力系數(shù)降低了14.94%,存在一定高度差時(shí)阻力系數(shù)也相差3.59%,可以看出導(dǎo)流罩的存在與導(dǎo)流罩和貨箱存在高度差都對高速行駛的汽車阻力系數(shù)具有的影響。

由于燃料消耗與氣動(dòng)阻力的功率可表示為N∝CDV3,其中N為燃油消耗,V是汽車行駛速度,CD為阻力系數(shù),即燃油消耗量與汽車行駛速度的三次方和阻力系數(shù)成正比,因此,汽車在高速行駛能夠調(diào)節(jié)導(dǎo)流罩的高度和寬度,以適應(yīng)不同的車型和貨箱的高度時(shí)十分有意義的,能夠節(jié)省燃油的消耗量,環(huán)保節(jié)能。

如圖4所示,本發(fā)明還提供一種減阻自適應(yīng)的通用型導(dǎo)流罩的控制方法,采用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對導(dǎo)流罩的寬度和高度進(jìn)行調(diào)節(jié)控制,確保導(dǎo)流罩與不同車型的適應(yīng)性。

步驟一S510:建立BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型

構(gòu)建三層BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),其中第一層為輸入層,有n個(gè)節(jié)點(diǎn),表示導(dǎo)流罩的控制裝置在工作時(shí)的n個(gè)檢測信號(hào)。第二層為隱層,共m個(gè)節(jié)點(diǎn),由神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的訓(xùn)練過程以自適應(yīng)的方式確定。第三層為輸出層,共p個(gè)節(jié)點(diǎn),根據(jù)導(dǎo)流罩的控制裝置的實(shí)際輸出的響應(yīng)確定。

因此,本神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的數(shù)學(xué)模型為:

輸入向量:x=(x1,x2,...,xa)T

中間層向量:y=(y1,y2,...,yb)T

輸出向量:O=(o1,o2,...,oc)T

本發(fā)明中,輸入層節(jié)點(diǎn)數(shù)a=4,輸出層節(jié)點(diǎn)數(shù)為c=2,中間層節(jié)點(diǎn)b通過估算

輸入層的四個(gè)參數(shù)分別表示為:x1為第一導(dǎo)流板和第二導(dǎo)流板之間的寬度系數(shù),x2為高度系數(shù),x3為風(fēng)速系數(shù),x4為電機(jī)轉(zhuǎn)速系數(shù)(由于第一電機(jī)和第二電機(jī)的轉(zhuǎn)速相同,因此統(tǒng)稱電機(jī))。

由于輸入層的各個(gè)參數(shù)的量綱不同,因此,需要對輸入層的各參數(shù)進(jìn)行歸一化處理,得到0-1之間的參數(shù)。

歸一化的公式為其中,為歸一化處理的輸入?yún)?shù),xj為測量參數(shù)L、H、V、S,j=1,2,3,4;xjmax、xjmin分別為相應(yīng)測量參數(shù)中的最大測量值和最小測量值,采用S型函數(shù)。

采用距離傳感器測量第一導(dǎo)流板和第二導(dǎo)流板之間的距離即寬度L,進(jìn)行歸一化得到寬度系數(shù)Lmin和Lmax分別為寬度的最小值和最大值,并且其中,WLi為第i個(gè)距離傳感器的權(quán)值,Li′表示第i個(gè)距離傳感器測量的寬度值,單位為cm,nL為距離傳感器的個(gè)數(shù)。

采用高度傳感器測量導(dǎo)流罩與駕駛室頂部之間的高度H,進(jìn)行歸一化得到高度系數(shù)Hmin和Hmax分別為高度的最小值和最大值,并且其中,WHi為第i個(gè)高度傳感器的權(quán)值,Hi′表示第i個(gè)高度傳感器測量的高度值,單位為cm,nH為高度傳感器的個(gè)數(shù)。

采用風(fēng)速傳感器測量汽車運(yùn)行時(shí)的風(fēng)速V,進(jìn)行歸一化得到風(fēng)速系數(shù)Vmin和Vmax分別為風(fēng)速的最小值和最大值,并且其中WVi為第i個(gè)風(fēng)速傳感器的權(quán)值,Vi′表示第i個(gè)風(fēng)速傳感器測量的風(fēng)速值,單位為m/s,nV為風(fēng)速傳感器的個(gè)數(shù)。

采用轉(zhuǎn)速傳感器測量電機(jī)的轉(zhuǎn)速S,進(jìn)行歸一化得到電機(jī)轉(zhuǎn)速系數(shù)Smin和Smax分別為電機(jī)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速的最小值和最大值,并且其中,WSi為第i個(gè)轉(zhuǎn)速傳感器的權(quán)值,Si′表示第i個(gè)轉(zhuǎn)速傳感器測量的轉(zhuǎn)速值,單位為r/s,nS轉(zhuǎn)速傳感器的個(gè)數(shù)。

得到輸出層向量o={o1,o2},其中o1為寬度調(diào)節(jié)系數(shù),o2為高度調(diào)節(jié)系數(shù),通過控制電機(jī)的轉(zhuǎn)速和高度調(diào)節(jié)裝置的調(diào)整量,控制導(dǎo)流罩的寬度和高度,使:

其中,分別為第i次采樣周期的輸出層參數(shù),Lmax為導(dǎo)流罩寬度的最大值,Hmax為導(dǎo)流罩與駕駛室頂部的高度最大值,L(i+1)為第i+1個(gè)采樣周期時(shí)所測量的導(dǎo)流罩的寬度值,H(i+1)為第i+1個(gè)采樣周期時(shí)導(dǎo)流罩與駕駛室頂部之間的高度值。

步驟二5620、進(jìn)行BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練

根據(jù)歷史經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)獲取訓(xùn)練的樣本,并給定輸入節(jié)點(diǎn)i和隱含層節(jié)點(diǎn)j之間的連接權(quán)值Wij,隱層節(jié)點(diǎn)j和輸出層節(jié)點(diǎn)k之間的連接權(quán)值Wjk,隱層節(jié)點(diǎn)j的閾值θj,輸出層節(jié)點(diǎn)k的閾值θk、Wij、Wjk、θj、θk均為-1到1之間的隨機(jī)數(shù)。

在訓(xùn)練過程中,不斷修正Wij、Wjk的值,直至系統(tǒng)誤差小于等于期望誤差時(shí),完成神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的訓(xùn)練過程。

如表1所示,給定了一組訓(xùn)練樣本以及訓(xùn)練過程中各節(jié)點(diǎn)的值。

步驟三S530、采集控制裝置運(yùn)行參數(shù)輸入神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)得到的控制系數(shù)

同時(shí)使用距離傳感器、高度傳感器、風(fēng)速傳感器、轉(zhuǎn)速傳感器測量初始參數(shù)L0、H0、V0、S0,通過將上述參數(shù)進(jìn)行歸一化,得到BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的初始輸入向量通過BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)算得到初始輸出向量

通過傳感器獲得第i個(gè)采樣周期的導(dǎo)流罩寬度L、導(dǎo)流罩高度H、風(fēng)速大小V、電機(jī)轉(zhuǎn)速S,通過將上述參數(shù)進(jìn)行歸一化,得到i個(gè)采樣周期的輸入向量通過BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)算得到到第i個(gè)采樣周期的輸出向量通過控制電機(jī)的轉(zhuǎn)速和高度調(diào)節(jié)裝置的調(diào)整量,控制導(dǎo)流罩的寬度和高度,使:

盡管本發(fā)明的實(shí)施方案已公開如上,但其并不僅僅限于說明書和實(shí)施方式中所列運(yùn)用,它完全可以被適用于各種適合本發(fā)明的領(lǐng)域,對于熟悉本領(lǐng)域的人員而言,可容易地實(shí)現(xiàn)另外的修改,因此在不背離權(quán)利要求及等同范圍所限定的一般概念下,本發(fā)明并不限于特定的細(xì)節(jié)和這里示出與描述的圖例。

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