دانلود مقاله ISI انگلیسی شماره 150378
ترجمه فارسی عنوان مقاله

مدل سازی اپراتور پیش بینی برای نمونه سازی مجازی از هیدرولیک

عنوان انگلیسی
Predictive operator modeling for virtual prototyping of hydraulic excavators
کد مقاله سال انتشار تعداد صفحات مقاله انگلیسی
150378 2017 13 صفحه PDF
منبع

Publisher : Elsevier - Science Direct (الزویر - ساینس دایرکت)

Journal : Automation in Construction, Volume 84, December 2017, Pages 133-145

ترجمه کلمات کلیدی
هیدرولیک مدل سازی اپراتور، نمونه اولیه مجازی شبیه سازی، کنترل پیش بینی مدل، بهینه سازی،
کلمات کلیدی انگلیسی
Hydraulic excavator; Operator modeling; Virtual prototype; Simulation; Model predictive control; Optimization;
ترجمه چکیده
قوانین سختگیرانه با توجه به مقررات انتشار و افزایش هزینه های سوخت منجر به افزایش تقاضا برای ماشین آلات بسیار کارآمد موبایل شده است. اجزای الکترونیکی و سیستم های نیروی هیبریدی می تواند به دستیابی به این اهداف کمک کند، اما آنها همچنین توسعه ماشین آلات ساخت و ساز معمولی مانند هیدرولیک را به یک کار پیچیده، گران و وقت گیر می سازد. پیشرفت در فرآیند توسعه می تواند از طریق استفاده از نمونه های مجازی به دست آید. در این کار، یک مدل شبیه سازی فیزیکی یک بیل مکانیکی 40 تن به عنوان مثال برای ماشین مجازی ارائه شده است. با این حال، نمونه سازی مجازی نیاز به نه تنها یک مدل ماشین دقیق، بلکه یک مدل راننده است که سیگنال های حرکت واقعی را در طول شبیه سازی محاسبه می کند. بنابراین، یک مدل راننده پیش بینی مبتنی بر دستگاه دولتی و کنترل کننده های پیش بینی کننده مدل غیر متمرکز توسعه یافته است. روش شبیه سازی شبیه سازی پروگزیمال در حوزه دوگانه به منظور حل مسئله بهینه سازی محدودیت پایه استفاده می شود. نتایج برای شبیه سازی ترکیب راننده مجازی و بولدوزر مجازی ارائه شده است. به طور خاص، تاثیر پارامترهای مختلف راننده با توجه به زمان چرخه و مصرف سوخت مورد بررسی قرار می گیرد.
پیش نمایش مقاله
پیش نمایش مقاله  مدل سازی اپراتور پیش بینی برای نمونه سازی مجازی از هیدرولیک

چکیده انگلیسی

Stricter laws with regard to emission regulation and rising fuel costs have led to an increasing demand for highly efficient mobile machinery. Electronic components and hybrid propulsion systems can help to achieve these goals, but they also make the development of typical construction machinery such as hydraulic excavators a complex, expensive and time-consuming task. An improvement in the development process can be achieved through the usage of virtual prototypes. In this work, a physical simulation model of a 40-ton excavator is presented as an example for the virtual machine. However, virtual prototyping requires not only a detailed machine model, but also a driver model that computes realistic actuation signals during simulation. Therefore, a predictive driver model based on a state machine and decentralized model predictive controllers has been developed. The accelerated proximal gradient method is applied in the dual domain in order to solve the underlying constrained optimization problem. Results for the combined simulation of the virtual driver and the virtual excavator are presented. Particularly, the influence of different driver parameters is analyzed with regard to the resulting cycle time and fuel consumption.