[发明专利]基于主客观赋权-多目标灰色决策-灰关联分析的增压柴油机最佳EGR性能评估方法

说明书

本发明的目的在于提供基于主客观赋权‑多目标灰色决策‑灰关联分析的增压柴油机最佳EGR性能评估方法，包括如下步骤：采用多目标灰色局势决策方法对EGR决策问题进行初始建模；根据柴油机不同工况对NOx指标权重η进行主观赋值；采用主客观综合赋权方法求解综合权重向量，采用基于主客观综合赋权‑多目标灰色决策的方法求解综合评估值；采用灰关联求解原机与试验方案的关联系数；将综合评估值与关联系数综合求解最终的评估值。本发明只需要将带评估方案的具体数据输入到模型中，即可实现最佳方案的决策，适用于增压柴油机EGR性能的在线实时评估以及综合评估。

技术领域

本发明涉及的是一种柴油机EGR率决策方法。

背景技术

废气再循环(EGR)是目前降低柴油机NOX排放的主要措施，其实现过程主要是将排气中的一部分废气引入到进气管，同新鲜空气混合后进入气缸重新参与燃烧的过程。EGR技术关键在于使足够的废气回流到进气管，克服增压柴油机高工况下增压压力高于排气压力导致的EGR废气回流困难的问题，并根据发动机的不同工况给出最佳的EGR率。

不同EGR率对柴油机的燃烧与排放性能影响不同，因此在确定最佳EGR率时，必须兼顾柴油机的动力性、经济性以及排放性能。既要尽可能的降低废气中NOX，同时又能尽可能小的影响颗粒等其他污染物的排放。目前，普遍采取的办法是：通过大量试验获取发动机的运行参数，通过对试验结果进行主观综合分析，确定出试验工况下的最佳EGR率。其中，在综合分析中不同研究者都采用了不同的确定原则。如有学者采用13工况点颗粒物不超过原机为原则，有学者则采用在PM不超过原机的基础上，考虑油耗的增加程度、NOX的改善程度等综合因素，低负荷时选择高EGR率，高负荷时选择低EGR率。该种方法存在一个共同的缺点，那就是缺少明确的理论指导，不同的研究者会因主观判断上的差异，导致结果也存在很大差异。

不同工况下EGR性能评估及最佳EGR率的决策属于典型的多目标决策问题。因此，考虑引入多目标灰色决策来实现最佳EGR率的决策。多目标灰色决策作为灰色系统理论中的重要分支，在针对若干方案中选择最好方案的决策问题上有着独特的优势，因具有计算复杂度低，识别效果高的特点而广泛应用于航空航天、电子电力等领域。但是由于传统决策模型中权重的主观性，因此越来越多的学者对权重的优化进行了重点研究。其中，熵权法便是权值优化中的一种代表方法。此外，灰色关联分析是灰色系统理论中十分活跃的一个分支，其基本思想是根据序列的曲线几何形状来判断不同序列之间的联系是否紧密。主要是通过线性插值的方法将系统因素的离散行为观测值转化为分段连读的折线，进而根据折线的几何特征构造测度关联程度的模型，目前已经广发应用于多个领域。

综上所述，如何采用明确的理论去指导最佳EGR率的确定成为EGR性能优化的关键问题，目前公开资料中尚没有明确的理论指导，因此，有必要对其进行深入研究。

发明内容

本发明的目的在于提供有效解决增压柴油机最佳EGR率决策问题的基于主客观赋权-多目标灰色决策-灰关联分析的增压柴油机最佳EGR性能评估方法。

本发明的目的是这样实现的：

本发明基于主客观赋权-多目标灰色决策-灰关联分析的增压柴油机最佳EGR性能评估方法，其特征是：

(1)采用多目标灰色局势决策方法对EGR决策问题进行初始建模；

(2)根据柴油机不同工况对NOx指标权重η进行主观赋值；

(3)采用主客观综合赋权方法求解综合权重向量，采用基于主客观综合赋权-多目标灰色决策的方法求解综合评估值；

(4)采用灰关联求解原机与试验方案的关联系数；

(5)将综合评估值与关联系数综合求解最终的评估值。

本发明还可以包括：