[发明专利]基于模糊层次分析法的液压系统能效评估方法

说明书

本公开提供了一种基于模糊层次分析法的液压系统能效评估方法，包括以下步骤：根据液压系统的结构特点和影响液压系统能效的指标，建立模糊层次分析法递阶模型；建立三角模糊一致判断矩阵的判断准则，根据该判断准则和模糊语言，通过三角模糊函数，获取指标两两比较后的三角模糊数，从而构建出三角模糊一致判断矩阵；对三角模糊一致判断矩阵进行解模糊，获得每个指标的相对权重；将指标的相对权重值进行归一化，得到每个指标的最终权重。

技术领域

本公开涉及一种基于模糊层次分析法的液压系统能效评估方法。

背景技术

液压系统作为机械能动力装置，由于功率密度大，速度快，刚性高，因此广泛应用于航空领域。液压系统已成为现代飞机中非常重要的大型系统。它主要用于起落架的升降，舵面的辅助控制和飞行控制，以及车轮制动和前轮转向。

自21世纪以来，随着电子技术，电气技术和自动控制理论的发展和应用，飞机，特别是军用飞机，对液压系统提出了更高的要求。在这种情况下，液压技术在传统液压系统的基础上迅速发展。传统的单液压驱动器已经通过使用电动机能量来推动机电一体化的发展。为了减轻液压系统的重量和飞机液压系统的尺寸，液压系统采用了高压设计。随着飞机性能的提高，液压系统支持更多动力，需要更快的传动。随着液压系统复杂性的增加，如何科学合理地评价液压系统的工作性能变得越来越重要。在查阅相关文献后，发现国内外对该领域的研究尚不成熟。

层次分析法(AHP)是一种常用的评估和分析方法。AHP将影响系统的因素层级排布，通过建立判断矩阵计算各级因子之间的权重分布，最后通过层级权重综合得到每个方案的评估值。但是，当有许多要评估的对象或者对象中涉及很多因素时，AHP变得更加乏味，有时甚至根本也不起作用。另外，AHP的分析结果与判断矩阵的选择有较大的关系。因为判断矩阵的选择具有一定的随意性。而且，在比较每个要素的重要性的过程中，难以满足思维的一致性。模糊评价使用数学函数来表达现有事物的模糊属性。该方法可用于包括大量对象和大量信息的综合评估，可以更多地利用知识信息，并在一定程度上满足思维的一致性。但是，分类速度相对较慢。在这种情况下，模糊层次分析法(FAHP)结合模糊评价和层次分析法，将很好地解决上述问题。

发明内容

为了解决至少一个上述技术问题，本公开提出了一种基于模糊层次分析法的液压系统能效评估方法。

根据本公开的一个方面，基于模糊层次分析法的液压系统能效评估方法包括以下步骤：

根据液压系统的结构特点和影响液压系统能效的指标，建立模糊层次分析法递阶模型；

建立三角模糊一致判断矩阵的判断准则，根据该判断准则和模糊语言，通过三角模糊函数，获取指标两两比较后的三角模糊数，从而构建出三角模糊一致判断矩阵；

对三角模糊一致判断矩阵进行解模糊，获得每个指标的相对权重；

将指标的相对权重值进行归一化，得到每个指标的最终权重；

基于所述指标的最终权重，获取最优方案。

根据本公开的至少一个实施方式，设论域R上的模糊数为M，若M的隶属度函数μ_M使得R→[0,1]，表示为下式：

则称μ_M(x)为三角模糊函数，M为三角模糊数；其中M表示为(l,m,u)，l和u分别表示模糊的下确界和上确界，m为M的隶属度为1的中值，当x＝m时，x完全属于M。

根据本公开的至少一个实施方式，模糊一致判断矩阵的判断准则为：

相对权重为M1，比较等级为时，表示相比较的两个指标之间同等重要；

相对权重为M3，比较等级为时，表示相比较的第一个指标比第二个指标稍微重要；