Un diseño de optimización multidisciplinario basado en GPR adaptativo de parámetros estructurales y de control de autobús inteligente para estabilidad en vuelcos
Autores: Wang, Tingting; Shao, Xu; Qin, Dongchen; Huang, Kun; Yao, Mingkuan; Duan, Yuechen
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
2025
Un diseño de optimización multidisciplinario basado en GPR adaptativo de parámetros estructurales y de control de autobús inteligente para estabilidad en vuelcos
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Matemáticas generales
Palabras clave
Influencia
Trayectoria
Aerodinámica
Optimización
Vuelco
Estabilidad
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 19
Citaciones: Sin citaciones
Considerando la influencia de la trayectoria de evasión de obstáculos de alta velocidad en la etapa de diseño de optimización de la forma aerodinámica del autobús inteligente. Se propone un método de optimización colaborativa dirigido a la estructura aerodinámica y al sistema de control de trayectoria para la estabilidad de vuelco del autobús inteligente, con el fin de reducir la interferencia de la carga aerodinámica lateral causada por la gran área lateral del autobús en la estabilidad de conducción y mejorar la seguridad de vuelco del autobús inteligente en el proceso de evasión de obstáculos de alta velocidad. En la etapa de diseño conceptual, se construye un marco de optimización de co-diseño multidisciplinario de aerodinámica/dinámica/control, y se propone un método de modelado aproximado de Regresión de Procesos Gaussianos adaptativos para establecer un modelo aproximado de índice de evaluación de vuelco de alta precisión y alta eficiencia con la estabilidad de vuelco como objetivo de optimización y la seguridad en la evasión de obstáculos y la resistencia a la interferencia del viento lateral como restricciones. Teniendo la estabilidad de vuelco y la seguridad en la evasión de obstáculos como objetivos de optimización, se lleva a cabo el diseño integrado de parámetros estructurales estáticos y parámetros de control dinámico de autobuses inteligentes. Los resultados muestran que el método MDO propuesto puede obtener la forma aerodinámica del cuerpo del vehículo con baja sensibilidad al viento lateral y una trayectoria de evasión de obstáculos segura y estable. En comparación con la trayectoria inicial, la tasa de transferencia de carga lateral máxima durante el proceso de evasión de obstáculos disminuye en un 33,91%, lo que reduce significativamente el riesgo de vuelco. En comparación con el método de optimización serial tradicional, el método de optimización de co-diseño propuesto tiene ventajas evidentes y puede mejorar aún más el rendimiento de seguridad en la conducción de autobuses inteligentes.
Descripción
Considerando la influencia de la trayectoria de evasión de obstáculos de alta velocidad en la etapa de diseño de optimización de la forma aerodinámica del autobús inteligente. Se propone un método de optimización colaborativa dirigido a la estructura aerodinámica y al sistema de control de trayectoria para la estabilidad de vuelco del autobús inteligente, con el fin de reducir la interferencia de la carga aerodinámica lateral causada por la gran área lateral del autobús en la estabilidad de conducción y mejorar la seguridad de vuelco del autobús inteligente en el proceso de evasión de obstáculos de alta velocidad. En la etapa de diseño conceptual, se construye un marco de optimización de co-diseño multidisciplinario de aerodinámica/dinámica/control, y se propone un método de modelado aproximado de Regresión de Procesos Gaussianos adaptativos para establecer un modelo aproximado de índice de evaluación de vuelco de alta precisión y alta eficiencia con la estabilidad de vuelco como objetivo de optimización y la seguridad en la evasión de obstáculos y la resistencia a la interferencia del viento lateral como restricciones. Teniendo la estabilidad de vuelco y la seguridad en la evasión de obstáculos como objetivos de optimización, se lleva a cabo el diseño integrado de parámetros estructurales estáticos y parámetros de control dinámico de autobuses inteligentes. Los resultados muestran que el método MDO propuesto puede obtener la forma aerodinámica del cuerpo del vehículo con baja sensibilidad al viento lateral y una trayectoria de evasión de obstáculos segura y estable. En comparación con la trayectoria inicial, la tasa de transferencia de carga lateral máxima durante el proceso de evasión de obstáculos disminuye en un 33,91%, lo que reduce significativamente el riesgo de vuelco. En comparación con el método de optimización serial tradicional, el método de optimización de co-diseño propuesto tiene ventajas evidentes y puede mejorar aún más el rendimiento de seguridad en la conducción de autobuses inteligentes.