# 续航模型参数敏感度分析


  电机和驱动设计方案确定后,需要对整车做各部件更精细的调教。在续航工况下,减速器、车身、电池等都会对结果产生影响,但应优先考虑对结果影响较大的因素,因此需要对多参数做敏感度分析。

# 仿真前准备

  1. 加载标准库 Modelica 4.0.0.TY.1
  2. 加载模型库 TAEconomy
  3. 打开模型
  4. 在顶部菜单栏,选择工具->敏感度分析,打开敏感度分析工具箱,等待翻译完成。

# 圈定参数范围

分析之前,先圈定大概参数范围,再进一步分析,以下是对续航可能有影响的参数及其大概范围。

描述 参数变量全名 取值范围
传动系统转动惯量 fWD.JOut1_f 0.01~0.02
fWD.JOut2_f 0.01~0.02
fWD.JOut1_r 0.01~0.02
fWD.JOut2_r 0.01~0.02
fWD.JOut1_m 0.01~0.02
fWD.JOut2_m 0.01~0.02
减速器减速比 finalGear.ratio 5~8
车身质量 vehicle.m_total 1000~3000
车辆迎风面积 vehicle.A 1.5~2.5

# 调节参数

单击调节参数,按圈定参数范围选择需要进行分析的参数。

选择分析参数

# 参数采样

选择参数采样,生成符合指定分布类型的数据,本例中所有参数均选择均匀分布,数量为 30。

参数采样1 参数采样2

# 新建需求

选择新建需求变量属性,研究选择参数对汽车续航的影响。

在模型变量中,选择汽车行驶距离变量controlBus.vehicleStatus.vehicle_travel_dis作为需求变量。

变量属性

变量属性选择“终值”,类型为最大化。

需求类型

# 仿真设置

本次的研究目标为汽车在 8 小时内的行驶里数,在选项中设置仿真结束时间为 28800。并单击开始计算

仿真设置

需求偏差用于衡量变量与预期结果之间的差异。在本例中,需求是汽车在仿真结束时达到的最大行驶距离。为了便于后续计算,这里的需求偏差定义为汽车行驶距离仿真结果的负值。

# 分析结果

计算结果后,绘制参数与需求偏差的散点图,并选择线性拟合。从图中可以明显看出,汽车质量 vehicle.m_total 对汽车行驶距离影响最大。此结果是基于数据随机采样的仿真结果,仅供参考趋势。

敏感度分析结果

# 量化分析

为准确比较不同参数对汽车行驶距离的影响,可以对敏感度进行量化分析。

在量化分析一栏,在方法&类型中,选择偏相关排序,点击开始计算,对各参数的敏感度进行量化。

量化分析趋势

选中量化结果,右键点击查看,可以查看每个参数具体的量化数值。

量化分析结果

由于仿真参数是随机生成的,因此此处的计算结果可能存在轻微差异。

  • 从量化分析的龙卷风图中可以看出,汽车质量和减速比对行驶距离的影响最为显著。
  • 汽车质量与行驶距离呈负相关关系。在其他参数相同的情况下,汽车质量越大,行驶距离越短。这是因为需求偏差计算时采用了仿真结果的负值作为参考。

右击需求偏差,选择查看,可以显示参数集中每一组参数的需求偏差计算结果。单击“Req_1”可以对需求偏差结果进行升序排序,排序后的第一组参数即为参数集中的最优参数,可作为后续响应优化的初始值。

注意

这些结果是基于随机采样的仿真结果,仅供参考趋势,不具有绝对性。

需求偏差结果 导出参数集

# 导出到响应优化

在敏感度分析部分,单击响应优化,以导出的参数集作为初始值开始进行响应优化。

导出到响应优化