针对中车株洲电力机车有限公司设计的HXD1-C64电力机车,提出一种基于两阶段自适应Gauss配点重构的伪谱法,用于列车优化操纵问题高效快速求解.首先,建立了HXD1-C64电力机车优化操纵数学模型;然后,在推导Legendre-Gauss配点公式的基础上,给出控制变量两阶段自适应Gauss配点策略,第1阶段采用对分配点,第2阶段引入斜率变化分析对控制变量配点进行自适应细分和合并;最后,在运行时间最短目标下对HXD1-C64电力机车优化操纵进行仿真实验.结果显示,相较于控制变量参数化方法和传统高斯伪谱方法 (Gauss pseudospectral method, GPM),改进方法获得了更优性能指标和牵引力控制品质,计算时间分别减少91.93%和33.88%,表明了所提方法的有效性.

国家自然科学基金(61803060,51705050); 重庆市教委科学技术研究项目(KJQN201800635,KJQN201804306); 工业控制技术国家重点实验室(浙江大学)开放课题(ICT1900359)资助~~;

HXD1-C64电力机车; 优化操纵; 两阶段Gauss配点重构,; Gauss伪谱法;

10.16383/j.aas.c190211

U268

自动化学报

Acta Automatica Sinica

2019年12期

ISSN:0254-4156

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662344-2354111195K
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