国际电气工程先进技术译丛：混合动力汽车系统建模与控制 [Introduction to Hybrid Vehicle System Modeling and Control] pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

简体网页||繁体网页

☆☆☆☆☆

[加拿大] Wei Liu 著，殷国栋 等 译

图书标签:

• 混合动力汽车
• 汽车工程
• 电气工程
• 建模与控制
• 新能源汽车
• 动力系统
• 控制系统
• 车辆工程
• 电驱动
• 节能技术

出版社： 机械工业出版社

ISBN：9787111484967

版次：1

商品编码：11604484

品牌：机工出版

包装：平装

丛书名： 国际电气工程先进技术译丛

外文名称：Introduction to Hybrid Vehicle System Modeling and Control

开本：16开

出版时间：2014-12-01

编辑推荐

适读人群 ：高等院校车辆工程、电气工程和能源动力专业的高年级本科生及研究生教材，混合动力汽车系统分析、设计和开发的培训参考资料，供汽车设计和研究人员阅读。
　　

　　注重建模、控制以及算法，包含丰富的数据和实例，都取材于作者多年的实践经历。
　　 “国际电气工程先进技术译丛”是机械工业出版社集中优势资源精心打造的中高端产品，出版目的是传播国际技术成果，搭建电气工程技术平台。丛书中所有图书都是精选的国外优秀电气工程著作，主要针对新能源、智能电网、电力电子、自动控制及新能源汽车等电气工程热点领域。这些图书都是由经验丰富的业内人士编著，并由国内知名专家翻译，具有很高的实用性。
　　 “国际电气工程先进技术译丛”的出版目的主要是为广大国内读者提供一个展示国外先进技术成果的窗口，使国内读者有一个可以更好地了解国外技术的平台。“国际电气工程先进技术译丛”可供电气工程及相关专业工程技术人员、科研人员及大专院校相关专业师生参考。

内容简介

　　《国际电气工程先进技术译丛：混合动力汽车系统建模与控制》系统地讲述了混合动力汽车建模和控制系统的基本原理与实现技术问题，研究内容注重建模、控制和算法，包括丰富的数据和实例。本书主要包括混合动力汽车的建模、控制、仿真、性能分析和设计等内容，介绍了一个完整的系统解决方案。本书共9章和2个附录，可分为3个部分：①混合动力汽车的系统组成与建模；②混合动力汽车的先进控制算法；③混合动力汽车的工程实现。

内页插图

目录

译者序
前言
常用符号表
缩写词
第1章 概述
1.1 混合动力汽车的总体结构
1.1.1串联式混合动力
1.1.2并联式混合动力
1.1.3 串-并联混合动力
1.2 混合动力汽车系统的组件
1.3混合动力汽车系统的分析
1.3.1 混合动力汽车的功率流
1.3.2 典型的驱动周期
1.3.3 汽车的操纵灵活性
1.3.4 汽车的燃油经济性和排放量
1.4 混合动力汽车的控制
参考文献
第2章 混合动力汽车的基本组成
2.1 原动机
2.1.1 汽油发动机
2.1.2 柴油发动机
2.1.3 燃料电池
2.2 采用DC-DC变换器和DC-AC逆变器的电动机
2.3 能量储存系统
2.3.1 混合动力汽车能量储存系统的要求
2.3.2 混合动力汽车车用电池的基本类型
2.4 混合动力汽车的传动系统
参考文献
第3章 混合动力汽车模型的建立
3.1 内燃机模型的建立
3.2 电动机模型的建立
3.3 电池系统模型的建立
3.4 传动系统模型的建立
3.4.1 离合器与动力分配装置的建模
3.4.2 液力变矩器的建模
3.4.3 变速箱的建模
3.4.4 传动系统控制器的建模
3.5 主减速器和轮胎模型的建立
3.6 车身模型的建立
3.7 基于PID的驾驶员模型
参考文献
第4章 混合动力汽车的电力电子器件和电动机传动装置
4.1 基本电力电子器件
4.1.1 二极管
4.1.2 晶闸管
4.1.3 双极结型晶体管
4.1.4 MOS场效应晶体管
4.1.5 绝缘栅双极型晶体管
4.2 DC-DC变换器
4.2.1 DC-DC变换器的基本原理
4.2.2 降压变换器
4.2.2.1 稳态工作原理
4.2.2.2 输出电压脉动
4.2.3升压变换器
4.2.4 降压/升压变换器
4.2.5 DC-DC变换器在混合动力汽车系统中的应用
4.2.5.1 隔离式DC-DC降压变换器
4.2.5.2 四象限DC-DC变换器
4.3 DC-AC逆变器
4.3.1 DC-AC逆变器的基本原理
4.3.2 单相DC-AC逆变器
4.3.3 三相DC-AC逆变器
4.4 电动机驱动
4.4.1 无刷直流电动机及其控制
4.4.1.1 无刷直流电动机工作原理
4.4.1.2 转矩和旋转磁场
4.4.1.3 无刷直流电动机控制
4.4.1.4 无刷直流电动机转矩-转速特性和典型技术参数
4.4.1.5 无传感器无刷直流电动机控制
4.4.2 交流感应电动机及其控制
4.4.2.1 交流感应电动机工作的基本原理
4.4.2.1 交流感应电动机的控制
4.5 插电式电池充电器设计
4.5.1 插电式混合动力汽车/纯电动汽车电池充电系统的基本配置
4.5.2 功率因数及其校正技术
4.5.3 插电式充电控制
第5章 蓄能系统建模及控制
5.1 简介
5.2 测定SOC的方法
5.2.1 基于电流的SOC测定法
5.2.2 基于电压的SOC测定法
5.2.3基于扩展卡尔曼滤波器的SOC测定法
5.2.4 基于瞬态响应特性的SOC测定法
5.2.5 基于模糊逻辑的SOC测定法
5.2.6 通过多种途径合并测定SOC
5.2.7进一步讨论在混合动力汽车应用中的SOC算法
5.3 电池电量供应能力的预测
5.3.1 PNGV HPPC电池可用功率估计
5.3.2 改进的PNGV HPPC电池可用功率估计
5.3.3 基于电气电路等效模型的功率估计
5.4 电池寿命预测
5.4.1 电池寿命的特性和机理
5.4.2 电池生命状态的定义
5.4.3 蓄能条件下生命状态的测定
5.4.4 循环条件下电池寿命的测定
5.4.4.1 脱机时循环条件下电池的寿命测定
5.4.4.2 工作时电池的寿命测定
5.5 电池单元均衡
5.5.1 SOC均衡
5.5.2 均衡的硬件实现
5.5.3 电池单元均衡控制的算法和评估
5.6 电池单元内部温度估算
5.6.1 简介
5.6.2 风冷式圆筒形混合动力车电池的电池单元内部温度估算
5.7 电池系统效率
参考文献
第6章 混合动力汽车的能量管理策略
6.1引言
6.2基于规则的能量管理策略
6.3基于模糊逻辑的能量管理策略
6.3.1模糊逻辑控制
6.3.2基于模糊逻辑的能量管理策略
6.4混合动力汽车中内燃机最佳工作点的确定
6.4.1问题的数学表述
6.4.2确定最佳工作点的步骤
6.4.3黄金分割搜索法
6.4.4最佳工作点的确定
6.4.5确定最佳工作点的案例
6.4.6性能评价
6.5基于价值函数的最佳能量管理策略
6.5.1基于成本函数的最佳能量管理策略的数学表述
6.5.2优化案例
6.6结合循环模式识别的最优能量管理策略
6.6.1循环形式和风格的模式识别算法
6.6.2最优能量分配方法的确定
参考文献
第7章 其他的混合动力汽车的控制问题
7.1内燃机控制的基础
7.2 通过电机的发动机转矩波动的排放控制
7.2.1 滑膜控制
7.2.2基于滑膜控制方法的发动机转矩波动排放控制
7.3 高压总线的峰值控制
7.4 混合动力汽车电池系统的热量控制
7.4.1 综合PID前、反馈控制的电池热量系统
7.4.2 电池热量控制的最优策略
7.5混合动力汽车/纯电动汽车牵引电动机控制
7.5.1驱动力矩控制
7.5.2 电动机的阻止反转控制
7.6 混合动力汽车/纯电动汽车系统的主动悬架控制
7.6.1 车辆四分之一的悬架系统模型
7.6.2 主动悬架系统控制
第8章 插电式充电的特性、算法和对能量分配系统的影响
8.1 简介
8.2 插电式混合动力汽车的电池系统和充电特性
8.2.1AC-120插电式充电策略
8.2.2AC-240插电式充电策略
8.2.3 快速充电策略
8.3 插电式充电对电网的影响
8.3.1 对配电系统的影响
8.3.2对电力网络的影响
8.4最优插电式充电策略
8.4.1 最优回充点的确定
8.4.2基于成本的最优插电式充电策略
第9章 混合动力汽车的设计和性能分析
9.1混合动力汽车的仿真系统
9.2典型行驶工况实验
9.3各部件的计算与驾驶性能分析
9.3.1驾驶性能计算
9.3.2混合动力汽车主要部件的初步选择
9.3.2.1原动机的选择
9.3.2.2传动比的选择
9.3.2.3能量储存系统的选择
9.3.2.2设计案例
9.4燃油经济性与排放量的仿真计算
参考文献
附录A 系统识别：状态和参数估计方法
A.1动态系统与数学模型
A.1.1数学模型的类型
A.1.2线性连续系统
A.1.2.1线性连续时不变系统的输入输出模型
A.1.2.2线性连续时不变系统的状态空间模型
A.1.3线性离散系统与建模
A.1.4线性时不变离散随机系统
A.2动态系统的参数估计
A.2.1最小二乘
A.2.2最小二乘估计的统计特性
A.2.3递推最小二乘估计
A.2.4慢时变参数的最小二乘估计
A.2.5广义最小二乘估计
A.3动态系统的状态估计
A.4动态系统联合状态与参数估计
A.4.1扩展卡尔曼滤波
A.4.2奇异束模型
A.5参数及状态估计数值稳定性的提高
A.5.1平方根算法
A.5.2 UDUT协方差分解算法
A.6建模和参数识别
参考文献
附录B先进动力学系统控制技术
B.1控制系统的极点配置
B.2最优控制
B.2.1平方根算法最优控制问题
B.2.2庞特里雅金极大原理
B.2.3动态规划
B.2.4线性二次控制
B.3随机和自适应控制
B.3.1最小方差预测与控制
B.3.1.1最小方差预测
B.3.1.2最小方差控制
B.3.2自校正控制
B.3.3模型参考自适应控制
B.3.4模型预测控制
B.4容错控制
B.4.1硬件冗余控制
B.4.2软件冗余控制
参考文献

前言/序言

　　为应对能源和环境危机，世界各国都在致力于新能源汽车的开发和研究。混合动力汽车克服了纯电动汽车续航里程短和传统汽车燃油消耗高的缺陷，被认为是当前最具有发展潜力的新能源汽车。
　　本书的作者WeiLiu（刘伟）博士是美国通用汽车公司高级工程师，具有20多年的混合动力汽车的研究开发经验和15年的学术科研经历。作者依据在混合动力汽车领域中的科研与实践经验，系统、详细地描述了混合动力汽车的系统特性和数学模型、先进的控制算法和实现技术方法，包括丰富的数据和实例。本书为新能源汽车研究者和企业工程师提供了一套科学严谨的方案，解决混合动力汽车建模和控制方面的问题，是该领域中处理技术难题的有效工具，有助于先进控制算法的研究，促进高效节能的混合动力汽车技术的发展。因此，本书对从事汽车工程研究的学者和工程技术人员有很高的参考价值。
　　在本书的翻译过程中，得到了国内外同行和朋友的热情帮助。特别是东南大学陈南教授、陈建松、王荣蓉和王金湘老师的认真审阅，车辆工程专业博士生：金贤建、边辰通，以及硕士生：陈琦、李江湖、吕永健、陆志平、刘江华、沈晨、王震宇、陈明胜、吴昊等学生的热情帮助，在翻译和校稿方面做了很多工作，在此一并表示感谢。
　　殷国栋
　　2014．9．20

智能交通系统：前沿理论与应用实践 书籍简介 本书聚焦于当前交通工程领域最具活力的前沿方向——智能交通系统（Intelligent Transportation Systems, ITS），旨在为读者提供一个全面、深入且注重实践的知识体系。在城市化进程加速、能源危机与环境压力日益增大的背景下，发展高效、安全、绿色的交通系统已成为全球共识。本书系统梳理了ITS从基础理论到前沿技术的演进脉络，并结合大量工程案例，探讨了如何利用先进的信息技术、通信技术和控制理论来优化交通流、提升出行体验并降低环境负荷。 第一部分：智能交通系统的基础架构与理论基石 本部分首先界定了智能交通系统的核心概念、发展历程与未来趋势。我们深入分析了支撑ITS运行的异构数据采集体系。这包括先进的传感器技术（如地磁传感器、毫米波雷达、激光雷达Lidar、高清视频分析系统），以及新型的通信技术（如V2X, Vehicle-to-Everything）。详细阐述了如何对海量、高维度、时空耦合的交通数据进行预处理与融合，确保数据的准确性和实时性。 理论基石部分侧重于交通流的数学建模。我们超越了经典的、基于宏观流理论（如Greenshields模型、Underwood模型）的局限，重点介绍了微观交通流模型的精进，特别是基于个体的交通仿真（Agent-Based Modeling）和基于行为决策的交通模型。此外，本书还引入了复杂网络理论在描述城市路网拓扑结构和分析交通拥堵传播路径中的应用，为后续的控制策略设计奠定理论基础。 第二部分：数据驱动的交通感知与预测技术 在信息时代，感知是智能交通的“眼睛”。本书详尽探讨了如何利用先进的数据分析技术实现对交通状态的精准刻画。 交通状态感知： 详细介绍了基于深度学习的实时交通事件检测方法，包括对交通事故、违规停车、行人闯入等异常事件的自动识别与分类。重点分析了使用卷积神经网络（CNN）和循环神经网络（RNN）在视频流中进行交通对象检测、跟踪与行为识别的最新进展。 交通流预测： 针对交通流量、速度和占有率的短期、中期和长期预测问题，本书系统对比了统计学方法（如ARIMA、Kalman Filter）与现代机器学习方法。特别地，我们深入剖析了如何构建图卷积网络（GCN）模型来捕捉路网中的空间依赖性，并结合时空注意力机制（Spatial-Temporal Attention）来提升长时程交通预测的精度和鲁棒性。对于极端天气或突发事件下的不确定性预测，本书还介绍了基于贝叶斯方法的概率性预测框架。 第三部分：自适应与协同的交通控制系统 本部分是本书的核心应用部分，探讨如何利用实时感知到的信息，设计出更智能、更具弹性的交通控制策略。 信号控制优化： 深入剖析了自适应交通信号控制（ATSC）系统的设计原理。从传统的基于排队长度和行程时间的优化目标函数出发，过渡到使用强化学习（Reinforcement Learning, RL）来训练智能体的动态决策过程。详细介绍了如DQN、A3C等算法在多交叉口协同控制中的具体实现细节、奖励函数设计，以及如何处理高维状态空间带来的挑战。 匝道控制与路径诱导： 针对高速公路与城市快速路，本书阐述了如何通过优化匝道控制策略（Ramp Metering）来平抑主干道的流量冲击。同时，结合最优控制理论，设计了基于实时路况的动态路径诱导策略，旨在全局范围内最小化系统总行程时间，而非仅仅优化局部路段的通行效率。 协同式交通管理（C-ITS）： 探讨了车辆与基础设施之间的协同作用。详细介绍了基于V2X的合规性控制，例如如何利用车队信息实时调整下一个路口的绿信比，实现“绿波带”的动态调整，以及在无信号灯交叉口场景下的冲突避免算法。 第四部分：面向未来出行的出行服务与管理 随着共享经济和自动驾驶技术的兴起，交通服务模式正在经历根本性变革。本部分聚焦于新型出行服务的设计与管理。 需求响应式交通（DRT）： 研究了如何利用优化算法（如线性规划、混合整数规划）来高效地匹配乘客需求与车辆资源，实现动态拼车和定制公交服务的最佳调度。 自动驾驶环境下的交通流管理： 探讨了当大量自动驾驶车辆（AVs）接入路网后，交通流特性的潜在变化。分析了如何利用AVs的精确控制能力来设计车道级动态管理策略，例如动态改变车道方向或实现无缝变道，以提高路口的服务容量。同时，本书也讨论了在混合交通流（有人驾驶/自动驾驶混合）环境下，如何设计既能保证安全又能兼顾效率的混合控制策略。 第五部分：安全评估与可持续性评估 本书的最后一部分强调了ITS的社会价值与可持续性。详细介绍了交通安全评估的量化方法，特别是如何利用事故概率模型和风险指数来评估新的控制策略对安全性的影响。在可持续性方面，本书提供了量化评估方案，用以衡量不同ITS部署对能源消耗、排放水平和拥堵缓解所带来的环境效益。 总结 本书力求在理论深度与工程实践之间架起一座坚实的桥梁，面向交通规划师、系统工程师、从事算法研发的科研人员以及高年级本科生和研究生。它不仅提供了现有的最佳实践，更引导读者思考如何运用新兴技术解决未来交通面临的复杂挑战。

评分☆☆☆☆☆

说实话，当我真正深入阅读这本书的内容后，我发现它在处理“控制”这个环节时，表现出了一种罕见的严谨性与实用性的平衡。很多关于混合动力汽车的书籍，要么过于侧重机械结构和热力学，要么就是一味地堆砌控制算法，缺乏将两者有效结合的桥梁。而这本书似乎在这方面做出了扎实的努力。我注意到，它没有满足于传统的PID或者简单的逻辑控制策略，而是引入了更先进的、基于优化的控制方法来解决能量管理问题。例如，书中对实时动态规划在不同工况下的应用探讨，展现了作者对系统实时决策能力的深刻理解。阅读过程中，我经常停下来思考，如何才能将书中的模型参数与我们实验室的硬件平台进行有效映射，减少仿真与实测之间的误差。这种对实际工程挑战的关注，让这本书不仅仅是一本理论宝典，更像是一本可以指导工程实践的路线图。那种对细节的执着，比如对传感器噪声处理和执行器限制的考量，是那些纯粹的学术论文中常常被忽略的宝贵财富。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计倒是挺吸引人的，那种深邃的蓝和充满科技感的线条，让人一眼就能感受到它与前沿技术领域的紧密联系。我本来是冲着“国际电气工程先进技术译丛”这个名头来的，希望能从中一窥国际上该领域的研究热点和最新进展。毕竟，这个系列的书通常都代表着一定的专业高度和前沿视野。我翻阅了一些目录和引言，感觉作者在系统性地梳理复杂混合动力系统的理论基础方面下了不少功夫，特别是对于如何将现实世界中各种复杂的物理现象抽象成数学模型，这一点让我印象深刻。书中似乎对不同构型（如串联、并联、混联）的动力学特性分析有着独到的见解，这对于我正在进行的一个关于能量流优化分配的课题来说，无疑提供了宝贵的参考框架。虽然内容专业性很强，但作者在行文时似乎努力保持了一种逻辑上的清晰，试图将那些高深的理论以一种相对易于理解的方式呈现出来，尽管对于初学者来说可能仍需要反复咀嚼。我特别留意了其中关于电池热管理和电机控制器设计的章节布局，期待它能在这些细分领域提供超越现有教科书的深度洞察。

评分☆☆☆☆☆

阅读这本书的过程，更像是一次与领域内顶尖专家的深度对话。它没有试图用过于简化的例子来掩盖问题的复杂性，而是坦然地展示了混合动力系统固有的耦合性和非线性挑战。正是这种不回避困难的态度，使得书中提供的解决方案显得尤为可信和有力。我特别喜欢它在讨论控制鲁棒性时所采用的论证方式，它不仅仅给出了一个“好的”控制方案，更深入剖析了在面对模型不确定性和外部干扰时，该方案的性能边界在哪里，以及如何通过自适应或观测器技术来弥补这些不足。这种对“为什么有效”以及“在什么条件下才有效”的深入挖掘，是区分优秀技术著作和普通参考书的关键所在。它教会我的，不仅仅是具体的控制技巧，更是一种严谨的工程思维方法论。

评分☆☆☆☆☆

作为一名长期关注汽车能源转型的工程师，我发现这本书的价值不仅在于它对现有技术的梳理，更在于它对未来趋势的预判和布局。它在谈论传统混合动力技术的同时，也在探讨如何将这些基础理论应用于下一代的燃料电池混合动力系统，这种前瞻性是极其重要的。我特别欣赏作者在讨论能量回收策略时，所采用的多尺度分析方法。这表明作者并没有将汽车系统看作一个孤立的整体，而是将其置于一个更广阔的交通能源生态中去审视。书中对不同能量存储单元——特别是超级电容与锂离子电池的协同工作模式——的建模和控制策略的比较分析，清晰地指出了各自的优缺点和适用场景，这种客观的评估视角对于我们做技术选型至关重要。这种层次感和全局观的构建，使得这本书的知识体系显得非常稳固和可靠，经得起时间的考验。

评分☆☆☆☆☆

这本书的排版和翻译质量也值得一提，作为译丛的一部分，它显然经过了非常细致的审校。我通常对工程技术译著抱有戒心，因为许多译本在专业术语的准确性和上下文的流畅性上都会大打折扣，导致阅读体验极差，甚至造成误解。然而，这本译著在这方面表现出色，那些复杂的物理方程和控制律的表达都显得准确而自然，仿佛原作者就是一位精通中文的工程师。这极大地降低了理解门槛，使得我可以更专注于吸收核心的技术思想，而不是去费力地解读拗口的语句。这种高水准的呈现方式，是对读者时间和智力投入的尊重。我甚至发现书中的图表制作得极为清晰，坐标轴的标注和曲线的区分都非常到位，这对于依赖视觉辅助理解复杂系统行为的研究者来说，简直是福音。

评分☆☆☆☆☆

向大家推荐，是好书

评分☆☆☆☆☆

还好吧、现在还看不到

评分☆☆☆☆☆

向大家推荐，是好书

评分☆☆☆☆☆

书还是很不错的，就是内容有点难的，适合深入学习，感觉的专业相关的很有帮助

评分☆☆☆☆☆

书还是很不错的，就是内容有点难的，适合深入学习，感觉的专业相关的很有帮助

评分☆☆☆☆☆

入门型的书。看看还是有好处的

评分☆☆☆☆☆

不错，质量好

评分☆☆☆☆☆

书还是很不错的，就是内容有点难的，适合深入学习，感觉的专业相关的很有帮助

评分☆☆☆☆☆

还可以吧，正版书