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期刊信息/Journal information
汽车安全与节能学报
汽车安全与节能学报

欧阳明高

季刊

1676-8484

jase@tsinghua.edu.cn

010-62798897 62781633

100084

北京清华大学汽车研究所

汽车安全与节能学报/Journal JOURNAL OF AUTOMOTIVE SAFETY AND ENGERGYCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>《汽车安全与节能学报》由中华人民共和国教育部主管、清华大学主办，汽车安全与节能国家重点实验室承办，作为季刊国内外公开发行。办刊宗旨：贯彻“百花齐放、百家争鸣”的方针，及时刊登国内外汽车安全、节能和环保等领域在基础理论与工程应用研究方面有创新性的学术论文，及时反映学术上有特色、代表学科前沿的科技研究成果，推动学术交流，促进我国汽车科技向安全化、智能化、绿色化、国际化方向发展。
正式出版
收录年代

    智能网联汽车标准体系及重点标准研究与展望

    孙航张路季国田
    795-812页
    查看更多>>摘要：该文基于《国家车联网产业标准体系建设指南(智能网联汽车)(2023版)》,在全面分析智能网联汽车标准体系的基础上,提出了以汽车智能化、网联化、汽车电子及综合安全为核心的智能网联领域标准研制路径以及国际标准法规协调方向.通过研究驾驶自动化系统的技术体系以及典型产品和应用场景,提出了先进驾驶辅助系统和自动驾驶系统的标准体系框架及标准制定路线;通过梳理车载网联通信技术及应用场景,提出网联功能与应用标准体系及标准制定路线;重点分析了汽车电磁兼容、电子环境及可靠性评价、汽车芯片以及车载电子各子领域当前的技术及产品研究现状,提出了汽车电子的标准制定路线;针对综合安全提出了面向智能网联汽车的四维安全概念,包括功能安全、预期功能安全、网络安全和数据安全,并分别论述了各类安全标准体系研究的重点内容,提出各类安全标准的制定路线;最后论述了智能网联汽车国际标准法规研制思路及中国标准制定与国际标准法规的协同关系.结合中国智能网联汽车技术及标准发展需求和国际标准法规协调趋势,对中国智能网联汽车标准体系建设及重点标准制定提供了思考方向和建议.

    智能网联汽车标准体系汽车电子综合安全国际协调

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    某电动汽车侧面柱碰工况门槛梁截面参数优化

    荣海蒋建中姚再起马凯...
    813-820页
    查看更多>>摘要：某电动汽车侧面柱碰工况电池模组截面峰值力(Fmax)超标,为提升电池碰撞安全性,同时实现车身轻量化,开展门槛梁截面参数优化.选取26个厚度及位置参数作为优化变量,以减小Fmax和门槛梁质量作为目标,以电池模组最大挤压变形量(dmax)和塑性应变(εpmax)作为约束.首先通过最优Latin超立方生成样本,基于样本建立全连接神经网络近似模型,然后运用NSGA-Ⅱ算法开展多目标优化,最后将优化结果代入仿真进行验证.结果表明:优化后电池模组Fmax由21.8 kN降低至20 kN以下,达到了安全要求;同时,门槛梁减重1.41%～4.02%,实现了轻量化效果.进一步分析表明,部分方案电池模组dmax和εpmax也同步降低,在减重的同时更全面地提升了电池的碰撞安全性.

    侧面柱碰电池安全近似模型轻量化有限元仿真

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    基于力学性能安全的ATV桁架式车身轻量化设计

    包宏立陆思思刘曾禹闫凯波...
    821-829页
    查看更多>>摘要：针对特种全地形车(ATV)桁架式车身安全与轻量化需求,该文提出协同静动态力学性能轻量化方法,开展某特种ATV桁架式车身轻量化设计.通过有限元分析获取车身结构静动态力学特性,建立基于力学性能安全的ATV桁架式车身轻量化优化模型;结合灵敏度分析和主效应分析提取桁架式车身关键设计变量,开展试验设计获取轻量化设计样本点,构建最小二乘法(LSR)-径向基函数(RBF)混合代理模型,提出协同静动态力学性能轻量化优化策略,通过序列二次规划(SQP)算法优化获取ATV桁架式车身轻量化设计方案.结果表明,在保证静动态力学性能条件下,该方法能有效降低ATV桁架式车身质量3.82%.

    特种全地形车(ATV)桁架式车身轻量化耐撞性

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    基于整车动力学的EMB线控制动系统功能安全概念设计

    狄亚格周健陆杰秦嘉...
    830-838页
    查看更多>>摘要：为了提高面向智能车辆的电子机械制动(EMB)系统的安全性与鲁棒性,开展了相应的功能安全概念设计.在ISO 26262标准的基础上,并结合产品开发现状,采用故障注入的仿真方法,获得了车身在EMB失效时的运行规律,为故障发生时危害的严重度和可控性评判提供了数据支撑,有效解决了EMB系统数据库不足的问题,并实现了严重度和可控性的量化分析.开展了危害分析与风险评估(HARA),得到了10个功能安全目标及其对应的汽车安全完整性等级(ASIL),制定了EMB系统的功能安全架构和需求.结果表明:本概念分析方法,可为其它全新智能驾驶电子系统的功能安全开发,提供参考.

    智能车辆电子机械制动(EMB)功能安全汽车安全完整性等级(ASIL)概念设计

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    纯电车型侧面柱碰近端乘员损伤特征及保护

    郭建保康巍鞠春贤王刚...
    839-847页
    查看更多>>摘要：针对纯电车型在侧面柱碰工况中近端WorldSID 50th假人手臂不易抬起导致胸部伤害高的问题,提出了侧面柱碰撞手臂运动理论分析方法,然后结合整车碰撞中乘员和车体运动响应及车体变形模式分析,揭示了纯电车型近端假人不易抬手臂原因,确定了侧气囊抬手臂的关键设计参数.制定使假人各部位受力分布均衡保护策略,并通过整车试验验证了策略有效性.结果表明:经优化后,侧面柱碰近端乘员总体得分提升22.24%,假人的胸部、腹部、髋部伤害分别降低68.89%、3.62%、8.53%,头部和肩部伤害增加3.75%和5.33%(满分余量仍大于20%).这些结果,将为纯电车型开发中侧面柱碰的乘员保护,提供一定的参考.

    纯电车型侧面柱碰乘员保护变形模式侧气囊

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    质子交换膜水电解流道结构优化研究

    蒲东义张硌胡松陈东方...
    848-855页
    查看更多>>摘要：研究了质子交换膜电解电池(PEMEC)内流场结构对于水电解反应物质的传输与转移的影响.通过仿真软件COMSOL建模,改变PEMEC流道宽度与流道脊宽度之比(流道脊宽比,γ)与流道数目(λ),研究在流道宽度固定为1 mm的情况下,γ与λ变化对PEMEC 性能的影响.结果表明:当γ=1时的电解质电流密度最高,比γ=2时的电池电流密度高6.9%,比γ=3时的电流密度高13.8%;当λ增加时,PEMEC性能会发生较大变化.当固定γ=1时,流道数目λ的增加会增大PEMEC流道压降,有利于电流密度与氧气的均匀分布,从而提升PEMEC性能,增大电流密度;但增加流道数目,也会增大流阻,影响氧气排出.

    质子交换膜电解电池(PEMEC)软件COMSOL建模流道脊宽比流道数目压降

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    基于全样本数据的三轴货车外廓分布特征与比功率分析

    侯珊珊陶超杜江胡祖敏...
    856-865页
    查看更多>>摘要：为提升交通安全,减少重大交通事故的发生率,并为公路相关设计标准/规范的载货汽车设计车辆参数修订提供依据,研究了中国载货汽车的比功率(功率与车辆总质量的比率)分布特征.运用统计学,分析了"卡车之家"网站上中国大陆三轴货车的外廓尺寸和比功率的分布,确定了三轴货车的外廓尺寸和比功率最低值的推荐值.结果表明:自卸车和载货车的车身宽度比较接近,都是分布在2.5～2.55 m,但自卸车的车身长度和轴距均比载货车低2 m左右,高度比载货车低0.5 m左右.比功率与最大扭矩的相关性强,与排量的相关性一般.根据统计结果,建议载货汽车设计车辆外廓尺寸值应修正为12.00 m×2.55 m×4.00 m,轴距为8 m,前悬为1.6 m,后悬为4 m;同时,建议载货汽车比功率值取8.6 kW·t-1.

    交通运输车辆设计三轴货车外廓尺寸比功率

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    杂化氮化硼复合相变微胶囊悬浮液的设计及在PEM燃料电池冷却中的应用

    周怡彬唐爱坤王贞涛蔡涛...
    866-874页
    查看更多>>摘要：为解决燃料电池液冷介质热电性能的兼容问题,该文设计制备了一种基于杂化氮化硼复合相变微胶囊的潜热型功能流体.通过系统的测试和表征对比了多种相变微胶囊和悬浮液样品的物性和换热能力,并将功能流体应用于质子交换膜(PEM)燃料电池冷却过程中,分析了相变微胶囊的掺混浓度对电堆输出特性的影响.结果表明:相变微胶囊的加入最高可以使基液的换热能力提高3.61倍,而对PEM燃料电池输出性能的提升可高达8.6%.相比之下,20%重量百分比浓度的悬浮液综合性能最优,在恒流工况中可将电压变化幅值控制在0.02 V,在变载工况下能有效将电压过冲量以及恢复时长分别减少23.1%和13 s.

    杂化氮化硼复合相变微胶囊悬浮液质子交换膜(PEM)燃料电池液体冷却

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    考虑驾驶意图的P2.5-PHPS纯电与发动机切换协调控制

    罗勇李莉莎韦永恒李豪...
    875-885页
    查看更多>>摘要：为保证P2.5 插电式混合动力系统(PHPS)由纯电驱动模式向发动机驱动模式切换过程的平稳性,对该模式切换过程中双动力源和双离合器(DCT)动态协调控制策略开展研究,并搭建系统模型对控制效果进行仿真分析.将P2.5-PHPS纯电至发动机驱动模式切换过程划分为不同阶段,建立系统多阶段模式切换过程动力学模型.利用P2.5驱动电机扭矩响应快速的优势,补偿发动机和离合器扭矩响应滞后引起的波动,结合驾驶员操作意图,制定模式切换过程各阶段的发动机、电机及离合器动态协调控制策略.搭建系统模型进行仿真分析,结果表明:在纯电至发动机模式切换过程中,整车最大纵向冲击度不超过5 m/s3,离合器滑磨功控制在3 kJ内,满足平顺性要求.

    插电式混合动力(PHPS)汽车P2.5构型混动系统双离合变速器(DCT)动态协调控制模式切换控制

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    基于Gauss过程分数位回归模型的锂电池SOH估计

    张金秀闫彩红任桂周
    886-894页
    查看更多>>摘要：为了提升锂电池使用安全性,延缓其寿命退化,提出了一种Gauss过程分位数回归模型的锂电池健康状态(SOH)方法.该模型结合了准Gauss过程回归与非平稳时间序列分析以及分位数回归的优点,可有效处理健康特征数据非线性及时变性问题,具有模型参数的自适应调节能力,从而提升SOH估计的精确性和鲁棒性;通过美国国家航空航天局的电池数据集,基于不同温度的数据验证了所提出模型的有效性.结果表明:该模型的SOH估计结果的平均绝对误差(MAE)、均方根误差(RMSE)和平均绝对百分比误差(MAPE)分别为0.002 8、0.003 8、0.003 4,模型运行时间为0.008 1 s,与灰狼优化Guass过程回归模型以及文献中3种典型模型估计对比,其RMSE结果精度分别提高了0.019 9、0.003 0、0.019 6、0.002 0,证明所提出模型具有较好的鲁棒性和估计结果的高精确性.

    锂离子电池Gauss过程分位数回归健康状态(SOH)非平稳特征参数调整

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