1. 课题组简介
第四次工业革命浪潮席卷全球,汽车工业新四化技术革命如火如荼。中国汽车产业已进入内涵式发展的稳健增长期,车型品质的提升已取代产能的增长成为发展的主流,这对汽车的噪声、振动和声振粗糙度(Noise, Vibration and Harshness, NVH)提出日益苛刻的要求,使得汽车NVH性能越来越受到重视,成为衡量汽车品质最重要的指标之一。
汽车工程学院新能源汽车振动噪声课题组,围绕“电动化、智能化、网联化、共享化”,针对汽车NVH领域的前沿基础科学问题、行业共性痛点难题,结合人工智能和大数据,开展五个研究方向—高性能轮毂电机技术、电机容错控制、噪声智能分区控制、多合一电驱动系统智能故障诊断、多合一电驱动系统振动噪声控制。
学生“创造力”—创新能力培养是第四次教育革命中大学教育的首要目标。为提高学生的创新能力,本课题组初步探索了“Ⅰ+Ⅳ”导师制培养模式,力争培养学生科学精神、信息素养、理论创新能力、实践创新能力。
欢迎感兴趣的本科生加入课题组,做有趣的科研。
2. 课题组纳新要求
(1) 人数:10~15人
(2) 专业:全校所有理工科专业
(3) 年级:2019级本科生、2020级本科生、2021级本科生
(4) 英语:CET-6
(5) 诚信、踏实、有活力、浓厚的科研兴趣,无妨0基础
(6) 数学类成绩80分以上者优先
(7) 成绩不限,专业排名前25%者优先
(8) 有一定软件基础、编程能力、计算机基础者优先
(9) 有参与课题组较充足的时间
3. 培养计划
(1) 提供课题相关基础知识培训
(2) 提供课题相关CAE技能培训,例如Ansoft、ANSYS、JMag、Matlab/Simulink等
(3) 提供课题相关实验技能培训
(4) 提供文献检索、文献调研、论文写作、专利撰写等技能培训
(5) 提供参与企业技术开发项目的实践机会
(6) 提供国外课题组技术交流机会
(7) 完成课题组培养,达到学校要求者,可认定创新学分
(8) 完成课题组培养,特别优秀者,可申请攻读本课题组硕士研究生、博士研究生,或可推荐至国内外其他课题组继续深造,或可推荐至世界500强企业实习、工作
4. 纳新研究方向简介
4.1. 永磁电机的热分析与热管理(2~3人)
建立精确的永磁电机损耗和温升计算模型,设计满足电机性能要求的散热结构,在保证电机内部温度不超限的条件下,获得尽可能高的转矩密度。
具体研究内容包括:
(1) 多物理场(电场、磁场、温度场等)的耦合建模与仿真;
(2) 永磁电机损耗仿真计算,并采取相关措施抑制电机损耗;
(3) 永磁电机温升仿真计算(有限元法或计算流体力学CFD),以及电机的散热结构设计。
4.2. 容错轮毂电驱系统设计与控制(2~3人)
通过轮毂电驱系统的硬件冗余设计和容错控制策略设计,保证高性能轮毂电驱系统的高可靠性。
具体研究内容包括:
(1) 容错轮毂电驱系统硬件设计、分析与优化;
(2) 容错轮毂电驱系统基础控制策略设计与优化;
(3) 容错轮毂电驱系统单故障在线监测与多故障在线辨识;
(4) 轮毂电驱系统单故障、多故障容错控制策略设计;
(5) 轮毂电驱系统振动噪声的主动控制(谐波抑制)。
4.3. 噪声智能分区控制(2~3人)
开发考虑声反馈和次级通路非线性的有源噪声控制算法,实现车内空间大范围、全频带(20-20000Hz)的有源噪声控制;开发车内声场分区智能控制算法,实现车内空间多区域声场独立控制,打造安全舒适、身心愉悦的车内声环境,提升车辆驾乘体验。
具体研究内容包括:
(1)噪声源定位与分离技术研究;
(2)次级声反馈问题的解决方案研究;
(3)次级通路在线辨识方法研究;
(4)针对不同噪声类型的选择性主动降噪算法研究;
(5)空间大范围多通道主动降噪系统的简化实现;
(6)指向性扬声器开发;
(7)扬声器阵列优化方法研究;
(8)车内声场分区主动控制算法研究;
(10)车内声场分区主动控制系统的简化实现。
4.4. 多合一电驱动系统智能故障诊断(2~3人)
搭建三合一电驱动系统远程可视化检测平台,基于大数据建立泛化能力强、精度高的深度学习模型,完成设备的远程状态监测、故障诊断、寿命预测等功能。
具体研究内容包括:
(1)电机控制器、驱动电机、减速器的故障原理分析;
(2)深度学习故障诊断模型建立;
(3)基于单片机的数据采集、基于单片机的数据云端上传、远程状态监控网页设计和基于数据驱动的故障诊断(故障类型诊断、故障程度诊断)。
4.5. 多合一电驱动系统振动噪声控制(2~3人)
建立精确的“三合一”电驱动系统车内噪声预测模型,揭示纯电动汽车车内噪声的来源,实现纯电动汽车车内噪声的高效分析和来源定位,改善纯电动汽车车内噪声声品质。
具体研究内容包括:
(1) “三合一”电驱动系统振动噪声激励源研究,包含“三合一”电驱动系统控制模型的搭建、电机电磁力的解析建模、齿轮啮合力和轴承动态力的解析建模和“三合一”电驱动系统的动力学分析等研究内容。
(2) “三合一”电驱动系统振动噪声的预测,包含“三合一”电驱动系统振动噪声机-电-磁-固-声耦合预测模型的建立等研究内容。
(3) “三合一”电驱动系统振动噪声的传播特性研究,包含纯电动汽车“三合一”电驱动系统车内噪声预测模型的搭建等研究内容。
5. 报名方式和考核方式
按要求填写附件-《报名表》。在2022年4月29日(周五)22点前,将《报名表》发送至邮箱1719186474@qq.com,邮件主题“学号-姓名-课题组报名”。过期不候。
考核方式:课题组三关考核,包括《报名表》筛选关、课题组视频面试关、导师视频面试关。依次通过课题组三关考核者,可录取为课题组组员。
如有问题,请联系位同学,电话18562735771,微信wyh1719186474。
附件-报名表.docx