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电动汽车论文全文(5篇)

电动汽车论文

第1篇:电动汽车论文范文

1基于分布式光伏电动汽车智能无线充电系统的开发

光伏电动汽车的出现进一步解决了人们的出行问题。就现阶段来看,分布式光伏电动汽车智能无线充电系统的应用优势是比较突出的。它有效地将分布式发电与储能互补的方式结合起来,而且还从根本上解决了电动汽车的清洁问题。当代的科学研究者发现了这一优势,从而由同济大学交通运输工程学院教授张宏超提供了核心技术,而且随着其应用范围的不断扩大,光伏路面也能够实现无线充电系统的供应,从而形成一个流动的“太阳能充电宝”。

2基于分布式光伏电动汽车智能无线充电系统开发与应用研究

2.1电动汽车用上新能源无线充电

电动汽车用上新能源无线充电,不仅符合目前我国坚持可持续发展道路,从而还有效的提升了电动汽车的应用水平。新能源的开发,虽然在一定程度上来说投入的资金比较多,但是从长远利益来看,利用新能源无线充电解决了很多问题。

2.2分布式光伏电动汽车智能无线充电系统的开发使光伏道路的普及成为可能

目前,我国的分布式光伏电动汽车智能无线充电系统的应用已经取得了不错的效果,唯一需要解决的问题就是对电动汽车的充电问题,这也促使光伏道路的普及成为可能。光伏道路最大的优势就是能够直接发电,并且直接给道路沿线的设施提供电能,并且在维修过程中,不需要将地面全部挖开,是模块化进行的,从而在一定程度上节约了投入的资金和原材料。

2.3分布式光伏电动汽车智能无线充电系统应用中可以有效避免一些危险发生

因为我国地域宽广,而且气候差异也比较大,南北方的天气变化不一。当面临雨雪天气时,分布式光伏电动汽车智能无线充电系统具有安全性。主要是因为充电器与电动车之间并无直接的点接触,使得即使电动车在恶劣的气候下,如雨雪天,进行充电也无触电的危险。

3如何提升基于分布式光伏电动汽车智能无线充电系统开发与应用研究水平

3.1加强对工作人员的培训,提升其综合能力

(1)需要不断加强对工作人员的培训,提升其综合能力。因为目前在激烈的市场竞争中,对于技术型以及综合性人才的需求是十分强烈的。而且高科技行业的人才供应比较缺乏。所以,作为企业可以加强对工作人员的技术培训,从而有效提升其技术水平。(2)国家应该积极鼓励高校开展相关方面的专业课程,完善实训的硬件、软件设施,从而完善行业发展对技术型、专业性人才的需求。

3.2不断完善相关方面的管理制度,严格要求

由于分布式光伏电动汽车智能无线充电系统是新兴起的一门新技术,所以相关方面的管理制度都不够完善。作为管理者应该从实际出发,进行多地应用的考察,从而针对一些共性问题进行制度上的要求。分布式光伏电动汽车智能无线充电系统方面的管理需要从系统控制以及实时监测方面进行具体的管理。而且目前一些地区通过电网对电动汽车充电,并未从根本上降低对传统化石燃料的依赖,仍然需要加强管理。

3.3利用智能化、信息化技术进行实时监测

要更大程度的利用智能化、信息化技术进行实时监测。在信息化更新速度比较快的发展时代,智能化、信息化技术的应用更容易满足分布式光伏电动汽车智能无线充电系统对技术的要求,同时还可以有效提高效率。而且进行实时监测可以对工作人员的操作进行规范和监督,对其的安全也有很大的保证。

4基于分布式光伏电动汽车智能无线充电系统开发与应用研究前景分析

分布式光伏电动汽车智能无线充电系统在实际应用中主要通过与电动汽车技术的衔接,光伏路面能实现车辆移动充电,遍布全国的高速公路网,将会变成一个流动的“太阳能充电宝”。所以,该技术的应用前景是无限的,基于目前该技术良好的应用效果,需要考虑到更多因素,从而才能够推动其未来发挥更大的作用。

5小结

本文通过对基于分布式光伏电动汽车智能无线充电系统开发与应用研究现状及前景进行了具体的分析,并且针对基于分布式光伏电动汽车智能无线充电系统开发与应用研究中存在的问题提出了相应的改进策略。综上所述,为了推动我国经济更好的发展,促进我国交通运输业以及相关方面的技术行业发展水平的提升,需要国家以及企业不断加强重视力度,更重要的是需要加强对该行业的制度规范,从而有效提升我国的经济实力,进一步提高我国的国际地位和综合国力。

参考文献

[1]黄帆.全桥感应耦合能量传输装置研究[D].北京交通大学硕士学位论文,2012.

第2篇:电动汽车论文范文

关键词:智能;组合仪表;设计实现

1绪论

我国科技水平逐渐提高的同时带动了汽车电子技术的发展,近些年来汽车电子技术的应用获得了显著的成效。汽车仪表作为汽车的重要部件之一。它不仅为驾驶员提供行车过程的各种数据,还可以第一时间发现不安全的因素以及不可预料的故障,从而减少事故发生的频率保障驾驶员的安全。近年来国内对汽车电子技术的深入研究,给予了汽车组合仪表更广阔的发展空间和功能拓展。相对于一些传统的汽车组合仪表来说,汽车智能组合仪表采用数字技术、网络技术、模块化设计技术,在实际生产中具有低成本、效率高的优点,在实际应用中满足了驾驶员对舒适度,可视度,多功能便捷性以及安全性能的要求,其技术达到国际同类产品水平,其功能更加强大,数据处理速度更加快速,抗干扰能力更强,图文显示信息更加方便快捷,丰富的内容给人以生动活泼的直观感受。

2系统的总体结构

汽车智能组合仪表它所涉及的功能主要包括传统仪表的基本功能、车载信息的采集处理和显示、故障警示以及CAN总线通信等。这就使得智能组合仪表不光要去通过传感器或者驾驶中的信息,还要使用相关线路和车载控制系统进行数据交换。从而根据车辆信息采取的不同类型来进行模拟量、开关量和脉冲量等形式的分类。争取现阶段我们所开发设计的仪表形式来进行综合测评和考虑。

3汽车组合仪表的硬件设计及软件设计

3.1硬件设计。现阶段我国所研发出的智能汽车组合仪表主要总线式仪表,具有网络管理和诊断功能,根据我国近些年来的调查在实际应用方面车辆的系统采用模板化设计的思想对仪表进行设计。主要包括控制器以及显示屏、电源灯结构。以步进电机驱动指针,通过LED点亮方式、声音提示及屏显方式提示各类报警信息。指针驱动指针包括车速表里程表,部分仪表水温表、燃油表的依然使用电机驱动指针。报警灯主要包括:远光灯、近光灯、左右转向灯、雾灯、紧急灯、充电指示灯、安全带未系,安全气囊、限速指示,变速箱故障警告、预热、柴虑积水、油量低、尿素液位低、胎压报警灯禁止再生灯、车身防盗锁、后视镜加热、坡道保持指示、驾驶员警告、换挡提醒、OBD、PTO、ECO、EDC、GPF、ABS、EBD、EPS等报警提示灯;屏显内容包含如下信息:时间显示;档位显示;累计里程;百公里瞬时油耗;瞬时油耗;胎压检测信息;TripA小计里程,油耗;TripB小计里程,油耗;续航里程;剩余保养里程;平均车速;巡航车速等各类信号弹屏报警。3.2软件设计。在对软件方面设计的同时要注重对应系统的总体结构。系统在一开始进行运作的过程中要先进行优化处理。这一方面的处理主要是针对串口、定时器、中断等。之后要对显示器进行相应的设置进而进行到开机状态,这样也可以进行正常的显示工作。每次操作的过程中,可以对两组字符进行对应显示。在这之后,就可以不断地对数据进行循环的信息分析和显示。系统的主要功能是对于整个程序进行协调和管理。可以将这种系统划分为几个模块,通过这些模块的不同组合可以进行具体的操作。系统在开机之后,可以进行信息的显示对具体的信息进行处理,最终达到所设计的目的和最优效果。对于智能汽车组合仪表软件方面的设计主要涉及到了主程序和一些子程序的组合。在这之中主程序对于系统初始化以及资源方面的分配调度方面,都起到了重要的管理作用。而子程序主要对于每个部分的硬件模板进行相关功能的优化处理。这个系统主要采用了C语言和循环体+中断的软件结合分配设计。一开始要对于主程序和外部的设备进行全局变量的初始化。在这之后,要对各个程序完成的状态进行信息的采集处理、步进电机的信息进行计算、对各个指示灯进行控制。这种新型的仪表还有一些先进的功能,例如它可以待机。让汽车在停止运作的过程中,或者是不需要仪表盘进行工作时就可以进行待机模式,达到节能省时的效果,减少对于能量的消耗。但是当需要进行大规模的工作时就可以重新启动机器进行正常的运作。

4汽车仪表的前景展望

首先伴随着现阶段我国经济发展的逐渐提升,加速了数字化、信息化时代的进程。对于智能仪表盘的研发迫在眉睫,智能汽车仪表的应用也是我国科技广泛使用的一个体现。智能仪表不仅实现了车辆运行信息的图形化、数字化显示,还具有数据存储再现功能;不仅具有集成度高、可靠性高、可视性好、功能丰富和人机交互能力强等优点;还具有仪表的嵌入式系统平台资源丰富,良好的可扩展性和通用性,人性化的设计使车辆状态加直观,安全系数更高。

5结语

这篇文章主要通过对于汽车仪表硬件结构和软件方面的进行一个简单的概述。同时,也可以看到汽车仪表的设计方案基本实现了现阶段我国对于汽车使用方面的需求。在一定程度上保证了司机的行车安全,减少了故障的发生。它的信息化以及智能化程度也达到了仪表设计预计的基本目标。更加合理化地显示各项信息,更好地满足人们在出行之中的实际应用和需求。

参考文献:

[1]李白娜.汽车操纵稳定性的仿真分析研究.华中科技大学硕士学位论文,2006.

[2]曹秉刚,张传伟,白志峰,等.电动汽车技术进展和发展趋势.西安交通大学学报,2004.

第3篇:电动汽车论文范文

关键词:敞篷车结构设计碰撞刚度分析优化

1引言

随着社会发展,人们物质生活水平的提高,敞篷车的时尚化、潮流化、个性化和酷炫化满足了人们对个性化的追求。敞篷车车型缺少B、C柱,采用自动折叠篷盖代替硬顶车顶,结构也更加复杂[1],一体性较差。敞篷车对车辆性能和安全性要求更高[2]。目前车身结构技术及乘员保护技术尚未成熟。李磊等[3]利用杠杆原理对敞篷车车身结构分析,找出最优的碰撞载荷传递路径。王钲强等[4]使用CATIA完成了四门敞篷车的车身设计,满足了四门敞篷车对车身结构和强度的难度要求,并进行了实车验证。本论文通过对两座小型新能源座敞篷车白车身模态、刚度、强度、正面碰撞、侧面碰撞建模分析以及整车实车验证,为小型新能源敞篷车车身结构设计提供了一套可靠的设计方法。

2小型新能源敞篷车车身结构特点

为保护动力电池和合理布置整车载重,小型新能源敞篷车动力电池一般安装于车身中部位置,而这也让整个车身下部结构产生了较大变化。为确保足够的成员空间,小型新能源汽车的前/后悬都设计得较短,在发生碰撞时,碰撞力传递、溃缩变形和吸能性能等方面表现较差。且其白车身上体为“敞开式”的结构设计,如图1,A柱与B柱上端是“断桥式”结构,其能量传递路径是断开的,能量无法从A柱上端向车后传递,需下车体结构承担更多的碰撞能量传递和吸能作用。

3小型新能源敞篷车车身设计基本要求

小型新能源汽车的车身结构设计需满足模态、刚度和强度等静态性能以及国家汽车行业相关的动态性能及法规要求。如GB11551-2014《汽车正面碰撞的成员保护》、GB20071-2006《汽车侧面碰撞乘员保护》、FMVSS-208《乘员碰撞保护》、GB11552-2009《乘用车内部凸出物》、GB14167-2013《汽车安全带安装固定点、ISOFIX固定点系统及上拉带固定点》等。

4小型新能源敞篷车静态性能分析及优化

4.1车身模态分析及优化

结合小型新能源敞篷车结构特点、整车性能指标以及对行业敞篷车结构对标分析,设定了敞篷车车身扭转模态>22Hz,弯曲模态>25Hz和前舱横摆模态>75Hz。因敞篷车上车体为“敞开式”的结构,车身抗扭转/弯曲加强结构主要在两侧门槛上,如图2(a)所示,并在动力电池正下方增加“X”形构件(b),其通过螺栓与车身连接。经CAE仿真分析,各模态指标均满足目标要求,如图2(c)及表1所示。

4.2车身强度分析及优化

车身强度即发生碰撞时车身抵抗变形的能力,车身强度不足时将导致车身发生开裂、断裂、塑变及压溃,使车身丧失安全使用功能而无法保乘成员安全。小型新能源敞篷车受车内空间需求、动力电池的布置及“敞开式”车身结构等因素影响,为保证车身强度,内部结构件采用了大量的高强度钢板(强度>1200MPa)。如图3所示,车身门框前/后转角处应力最大有138MPa(侧围外板材料>145MPa),车身结构强度满足设计标准要求。

4.3车身刚度分析及优化

车身刚度即车身抗变形能力,与整车耐用性、安全性、舒适性、驾驶性能等息息相关。结合新能源敞篷车性能定义要求,根据其车身结构特点,设定了刚度性能指标:扭转刚度>8500N·m/deg、弯曲刚度>7500N/mm2。对标行业敞篷车车身结构,在动力电池正下方增加“X”形构件,CAE分析如表2所示,整车刚度满足指标要求。

5小型新能源敞篷车动态性能分析

5.1GB11551-2014《汽车正面碰撞的成员保护》分析

小型新能源汽车整车尺寸小,为保证更大的乘员空间,牺牲了其前/后悬的长度,而前悬长度又直接决定汽车正面碰撞吸能空间,影响整车正面碰撞性能。为解决正面碰撞问题,设计了三条传力路径的三级传力车身结构,如图4所示。路径①纵梁作为主要传力通道,碰撞后第一时间有效地将碰撞力传递至门槛边梁。路径②副车架上设计一个吸能横梁结构,通过副车架传递碰撞力至车身前三横梁构件上,形成一个“空间三角体”传力结构,再借助电池包两侧结构加强梁向后传力。路径③车身上设计一个“金字塔”式的Shotgun合件,作为第三条传力路径,将碰撞力通过车门上/下纵梁向后传递。如图5所示,经50km/h正面碰撞分析,乘员舱结构完整,满足GB11551法规要求。

5.2GB20071-2006《汽车侧面碰撞乘员保护》分析

敞篷车侧面碰撞时,入侵车内乘员空间的主要结构件有车体门槛、B柱、车门和防翻滚装置等,其碰撞力的传递路径如图6(a)所示。经仿真分析可知,门槛与B柱处承受的力最大,此处车门入侵量也是最大的。为减小入侵量,优化车身关键结构及零件选材,如图6(b)所示:(1)将门槛结构截面增大,门槛内板采用料厚2.0mm的高强度热成型钢(1500MPa),同时加大B柱接角结构件;(2)车门后下角内增加一个料厚2.0mm的热成型钢(1500MPa)加强板。(3)车内增加“人”字形传力热成型管梁构件(1500MPa),管梁直径φ25mm,料厚1.5mm。通过CAE仿真及实车碰撞验证可知,该设计满足侧面碰撞法规GB20071-2006要求,如图7、表3所示。

5.3GB20072-2006《乘用车后碰撞燃油系统安全要求》及GB/T31498-2021《电动汽车碰撞后安全要求》分析

动力电池布置在车身前后轴之间,通过螺栓将动力电池与车身连接。结合动力电池安全性能要求制定了仿真评价指标:电池包及支架最大侵入量≤5mm,蓄电池及支架最大应变≤0.35。经CAE仿真分析及实车验证,结果如图8所示,电池包侵入量为3.5mm,蓄电池及支架最大应变≤0.016,本设计满足GB20072-2006、GB/T31498-2021要求。

5.4GB11552-2009《乘用车内部凸出物》分析

作为一款小型新能源汽车,以经济性为核心,简化内饰造型及车身结构设计,避免内部凸出物超出法规限值要求。为保证基本安全性能要求,利用CAE模拟碰撞仿真,降低内部突出物高度设计,并经试车碰撞验证,其结果如图9、表4所示,满足GB11552法规要求。5.5GB14167-2013《汽车安全带安装固定点、ISOFIX固定点系统及上拉带固定点》分析敞篷车无B柱上体结构,需在座椅后方设计一个:“虚拟B柱”为安全带提供安装点。结合敞篷机构布置要求,在后地板上设计截面积为35000mm2矩形结构,其与防翻装置设计组成“龙门式”框架结构。经CAE仿真分析,结果如图10、表5所示,满足GB14167法规要求。

5.6FMVSS-208《乘员碰撞保护》分析

受软顶敞篷机构及其强度影响,需增加翻滚保护系统设计,该系统由两部分结构组成,如图11所示。第一部分结构为在座椅靠背后增加一个“方梁式”防滚装置,主体结构截面为矩形。其主体结构上方焊接两根高强度折弯钢管,通过焊接和螺栓连接的组合方式与车身侧围连接形成整体结构。第二部分结构为在左/右A柱增加高强度折弯钢管结构,折弯钢管通至B柱处。防滚装置上的两根折弯钢管上端与A柱上的折弯钢管的上端形成“理论支撑平面”,形成翻滚保护系统。模拟以48.5km/h时速,侧向进行翻滚试验仿真,翻滚过程中,地面最大受力为55kN,假人头部离地最小距离大于32.5mm,车身结构入侵量均小于35mm,结果表明此翻滚保护系统满足美国高速公路安全管理局(NHTSA)制定的FMVSS208测试标准要求,如图12和表6所示。

5.7其它动态性能分析

根据敞篷车的特殊性和用户应用场景出发,综合实际工况,制定了2项模拟顶压分析的工程指标:(1)顶部加载正向下装置力,车身结构可承受力>45kN;(2)受力45kN时车身变形位移量<85mm。通过CAE仿真分析如图13,本软顶敞篷车最大可承受87.1kN,满足目标设定;受力达45kN时,顶盖变形量为83.Smm,满足目标设定。

6结语

本文着眼于小型新能源软顶敞篷车结构安全性不足的缺陷,对其内部结构进行优化设计,并进行CAE仿真试验验证,结果表明,本设计安全性良好,符合GB11551-2014,GB20071-2006,GB20072-2006,GB11552-2009,GB14167-2013,FMVSS-208等国家安全标准规定,具有良好安全性,为敞篷车设计提供参考借鉴。

参考文献:

[1]赵斌,董浩,黄波,等.敞篷汽车三段式折叠软顶敞篷机构优化设计.汽车实用技术,2018,(22):75~77.

[2]朱宏林,杨延鹏.某车型敞篷版结构耐撞性的仿真分析研究.汽车与驾驶维修:维修版,2021,(5):53~54

[3]李磊,陈宗好,朱志军.敞篷跑车车身加强方案的研究.见:第八届国际汽车交通安全学术会议.安徽,芜湖,2010.126~130

第4篇:电动汽车论文范文

关键词:汽车试验技术;工程教育专业认证;教学改革;教学设计

1引言

在新时代背景下,电气化、智能化为汽车行业带来前所未有的挑战和机遇。汽车工业的转型升级,势必对高素质应用型汽车人才提出强烈的需求,也对汽车专业人才培养提出了更高的要求。工程教育专业认证是高校工程教育国际化的重要途径,是新形势下提高工科教育水平、提升工科人才培养质量的重要方法[1]。《汽车试验技术》这门课程曾作为专业选修课,在教学内容、考核方式等方面存在一定的不足,导致教学效果不理想。国内有不少教育工作者基于工程认证的要求对这门课程进行了探索和改进,并取得了良好的效果[2-5]。

2专业及课程介绍

重庆理工大学车辆工程专业是部级特色专业及部级首批本科专业综合改革试点专业,建设有“车辆工程”国家实验教学示范中心、“汽车零部件先进制造技术”教育部重点实验室、“节能与新能源汽车关键零部件智能制造与控制”国际合作联合实验室、“汽车零部件及其检测技术”重庆市重点实验室。学校积极推动“工程教育专业认证”工作,以提升车辆工程专业人才培养水平。《汽车试验技术》是我校车辆工程专业核心必修课程,通过本课程的教学,学生将学习汽车主要试验的标准、方法、典型设备及其发展趋势;掌握汽车试验、测试方面的基本操作技能,数据处理、分析、归纳能力等。使学生掌握汽车试验的基础理论知识、基本分析方法,具备构组织、设计并构建汽车相关试验系统的能力,为从事汽车专业技术工作打下稳固的专业基础。

3《汽车试验技术》教学设计

《汽车试验技术》作为我校车辆工程专业核心课程,是本专业“工程教育专业认证”工作的重要组成部分,对该课程的教学内容、教学方式、考核方式等进行了改进,按照面向“工程教育专业认证”的要求开展教学设计:

3.1教学目标设计

结合我校车辆工程专业的办学特色,瞄准车辆工程领域高素质应用型人才培养的总体目标,结合工程教育专业认证毕业要求,分解本课程教学目标及与毕业要求支撑关系。《汽车试验技术》课程教学目标设计如下:(1)掌握汽车产品设计流程中需要开展的主要汽车试验项目及其试验标准、方法、评价等,能够根据产品开发目标,提出试验要求。(2)掌握汽车相关试验设备的基本方法,培养学生在汽车试验、测试方面的基本操作技能,能够处理和分析实验结果,并得出有效结论。能够根据试验需求构建试验系统,具有组织、设计汽车有关试验的基本能力。(3)注重理论联系实际,能够针对汽车试验工作中的复杂工程问题,分析和评价不同的汽车测试标准、方法、解决方案等对社会、健康、安全、法律、文化以及环境等的影响,并理解试验相关人员、机构等应承担的责任。

3.2教学内容及方式设计

围绕《汽车试验技术》课程教学目标,参照国内外汽车试验技术相关教材、参考资料,结合当前汽车行业发展趋势、新技术新方法等,设计课程教学内容,并结合教学内容及特点,设计相应教学方式。(1)汽车试验技术概论,主要包括汽车试验的目的、汽车试验标准分类与特点、数据的记录和处理、汽车试验场、整车试验设备等。该内容支撑课程目标1、3,主要通过课堂教学和课外学习的方式开展教学。(2)汽车动力性试验,包括汽车动力性试验标准、试验项目及试验数据处理。该内容支撑课程目标1、2、3,通过课堂教学和课后作业的方式开展教学。课后作业的内容主要涉及新能源汽车的动力学试验。(3)汽车燃油经济性试验,包括汽车经济性试验标准、试验项目及试验数据处理。该内容支撑课程目标1、2、3,通过课堂教学和课后作业的方式开展教学。课后作业的内容主要涉及新能源汽车的经济性试验。(4)汽车制动性试验,包括汽车制动效能试验,汽车制动距离试验,制动器衰退试验、紧急制动试验,制动力分配试验等。该内容支撑课程目标1、2、3,通过课堂教学和课后作业的方式开展教学。课堂教学时,可结合当前热点问题如某品牌电动汽车“刹车失灵”等问题展开课堂讨论,激发学生的兴趣。(5)汽车操纵稳定性试验,包括实车标准工况试验,悬架特性试验,轮胎特性试验等。该内容支撑课程目标1、2、3,通过课堂教学和课后作业的方式开展教学。课后作业需要利用多体动力学仿真软件,进行车辆的操纵稳定性仿真分析,并评价其操纵稳定性。(6)汽车NVH试验,包括汽车振动、噪声、舒适性基本理论,试验数据分析及主因分析,车辆振动舒适性试验,车辆振动噪声试验,车辆关键总成振动噪声试验。该内容支撑课程目标1、2、3,通过课堂教学和课后作业的方式开展教学。课后作业以实际工程项目数据为例,对数据进行分析,识别振动噪声源,锻炼学生解决复杂工程问题的能力。(7)汽车安全性试验,包括汽车主被动安全试验基本理论,伤害基准和假人,实车碰撞试验,智能汽车道路测试用假人及软目标车,前方碰撞预警(FCW)试验等。该内容支撑课程目标1、2、3,通过课堂教学和课外学习的方式开展教学。(8)汽车耐久性试验,包括汽车耐久性基本理论,整车及零部件道路耐久试验,整车及零部件道路模拟试验等。该内容支撑课程目标1、2、3,通过课堂教学和课外学习的方式开展教学。(9)汽车空气动力学性能试验,包括汽车空气动力学基本理论,汽车风洞试验。该内容支撑课程目标1、2、3,通过课堂教学和课外学习的方式开展教学。(10)汽车电子系统试验,包括汽车底盘电子系统试验,车身电子系统试验,多媒体、信息处理系统试验,电磁干扰试验。该内容支撑课程目标1、2、3,通过课堂教学和课外学习的方式开展教学。(11)汽车试验法规与标准,包括汽车试验法规与标准概述,汽车标准与法规体系和认证机构,与安全相关的法规概要及动向,与环境相关的法规概要及动向等。该内容支撑课程目标1、3,通过课堂教学和课后作业的方式开展教学。

3.3教学评价设计

本课程在我校曾经作为专业选修课,期末考核方式为课程论文,难以全面考察学生对汽车各项性能试验的掌握程度。结合整个专业的教学要求,将本课程调整为必修课,期末考核方式调整为考试,详细如下:考核内容1(25~35分):掌握汽车动力性、经济性、制动性、操纵稳定性、NVH性能、安全性等主要性能的法规、标准,了解其发展动向。根据汽车产品开发目标,确定需要开展的试验项目,并提出试验要求。该考核内容用于评价课程目标1的达成情况,采用课堂表现(5分)+期末考试(20~30分)相结合的方式进行考核。考核内容2(50~60分):掌握汽车动力性、经济性、制动性、操纵稳定性、NVH性能、安全性等主要性能的试验方法,数据处理分析方法。掌握上述主要性能的典型测试设备、工作原理,能够设计试验、构建试验系统。该考核内容用于评价课程目标2的达成情况,采用课堂表现(5分)+平时作业(15分)+期末考试(30~40分)相结合的方式进行考核。考核内容3(15分):了解汽车试验方法、法规等的基本原理和要求,能够分析其对汽车产品设计的要求,对社会、安全、环境等的积极作用。该考核内容用于评价课程目标3的达成情况,采用平时作业(5分)+期末考试(10分)相结合的方式进行考核。

3.4课程学习建议

(1)坚持理论和实践相结合。在现有试验条件有限的情况下,可以利用虚拟仿真技术,开展虚拟仿真试验,将汽车试验的理论知识运用到实践中去。(2)学会查标准、读标准、用标准。汽车各项试验都会有相应的标准、法规要求,如何能查到相关标准、读懂标准中的要求,并严格按照标准开展测试,是培养学生解决复杂工程问题能力的重要方法。(3)关注汽车行业发展趋势和动态。汽车技术的发展日新月异,新的试验方法也随之更新,应时刻保持和行业的发展同步,不断更新和补充最新汽车试验相关的知识。

4结语

本文针对《汽车试验技术》教学中存在的一些不足,结合重庆理工大学车辆工程专业工程教育专业认证实践,进行了面向工程教育认证的教学改革和设计。针对汽车行业发展趋势、热点等更新了教学内容。结合专业发展目标,调整课程为必修课,并调整课程考核方式。期望通过这些调整和改进,能够为培养满足企业需求的高素质应用型人才助力。

参考文献:

[1]陈宝,陈哲明,付江华.以工程教育专业认证标准为核心的车辆专业改革研究[J].教育教学论坛,2017(38):122-123.

[2]方玉娟,魏代礼,张坤,郑冬冬.以实践能力培养为导向的汽车试验技术课程教学改革[J].汽车实用技术,2020,45(21):194-195+198.

[3]石晶,段敏.OBE理念下汽车试验学课程教学设计[J].辽宁工业大学学报(社会科学版),2020,22(06):109-112.

[4]陈珂,吴卫明,倪受春,徐坤,周祚臻.基于O2O模式驱动的汽车试验学课程教学改革[J].科技风,2020(19):28.

第5篇:电动汽车论文范文

专利研究属于比较典型的交叉科学研究范畴。在众多学科领域中,情报学与专利结合可形成专利情报研究,专利情报研究可服务于不同的行业领域,并发挥重要的作用,产生巨大的经济效益和社会效益。在技术发展迅速的今天,专利情报已成为企业竞争与社会发展的重要资源。从数据源的选择来看,为了解情报学某一方面的研究现状,国内研究者多以情报学CSSCI期刊或北大核心期刊刊登的文献为基础数据来研究学科发展状况,例如宛玲、邹琳选取《情报学报》、《情报理论与实际》、《图书情报工作》所刊载的论文信息[1];张源根据《情报学报》、《情报理论与实践》和《情报资料工作》的论文数据[2];孙鸿飞等选取《北大中文期刊核心目录(2012年版)》图书情报类19种期刊的论文信息作为基础数据[3]统计情报学的研究方法。从研究方法上看,基于论文数据的学科发展态势研究常以文献计量方法为主,包括词频统计、引文分析、共现分析等方法,例如栾春娟等采用期刊共被引分析方法和学科共现分析方法,探讨国际专利研究的核心期刊及主要学科分布[4];尹丽春等采用共被引分析法,从专利研究的学科分布、国家和地区分布、作者合作网络、共被引网络等角度切入开展研究[5];谭蕙莉采用词频统计和内容分析法对情报学核心研究领域的主要研究方向进行关键词的变化状况研究和分析[6]。此外,为了增加研究结果的可视性,在引文分析、共现分析等文献计量方法的基础上,各种可视化工具也广泛运用其中,例如卫军朝等利用WebofScience的在线分析功能和CitespaceII软件,分析国外图书情报学领域专利研究现状和研究热点[7]。魏骏巍综合使用文献和专利知识图谱可视化方法来综合反映低碳技术的国际发展动态等[8]。国外已有学者综合运用文献计量和专利分析的方法对技术领域的发展进行预测和综合分析,例如Daim等使用文献计量学和专利分析工具,运用情景规划、生长曲线等方法对部分新兴技术领域进行预测[9]。Chen等运用引文分析、聚类分析等方法对DEK(数据与知识工程)领域的期刊论文进行分析,预测该领域未来主题和研究趋势[10]。但总的来看,总结国外专利研究现状的较多,专注国内专利研究的分析较少;国内学者的研究主要是对全科学领域的专利文献进行计量研究,只针对情报学领域的专利研究较少。本文通过对9种情报学领域CSSCI来源期刊2011~2015年刊登的专利研究论文进行统计分析,运用文献计量学的方法,同时借助CNKI期刊全文数据库的在线分析功能及相关统计软件,研究近年来国内情报学领域专利研究的现状,概括出热点研究领域,并为未来该领域的研究提出有针对性的建议。

2数据来源与检索策略

根据南京大学“中文社会科学引文索引(CSSCI)来源期刊”遴选体系(2014~2015版本),本文选用的期刊论文来自《情报科学》、《情报理论与实践》、《情报学报》、《情报杂志》、《情报资料工作》、《图书情报工作》、《图书情报知识》、《图书与情报》、《现代图书情报技术》这9种情报学CSSCI来源期刊。研究论文数据大部分来源于CNKI期刊全文数据库只有《情报学报》的论文数据来源于万方数据库,因为CNKI不收录《情报学报》,所用数据下载于2016年7月10日。利用数据库高级检索功能,时间条件限定为2011年1月1日至2015年12月31日,文献来源为以上9种核心期刊,以“专利”为检索词分别进行篇名检索,通过数据清洗,排除会议通知、培训班通知、增刊上发表的论文等不相关的记录,最终实际得到534条记录。每条记录包含标题、摘要、关键词、正文、参考文献、文献来源、作者名、基金类别、发表时间、机构单位等信息,这些记录成为本次研究的数据基础。

3研究方法

本次研究主要运用引文分析法和词频分析法,同时结合简单的数据统计方法,完成整个的数据统计与分析。引文分析法是一种利用数学和统计学的方法以及比较、归纳、抽象、概括等逻辑方法,对科学期刊、论文、著者等各种分析对象的引用或被引用现象进行分析,以揭示其数量特征和内在规律的一种文献计量研究方法[11]。词频分析法则是通过统计核心词汇在某一类学术文献中所出现的频次,判别该学术领域的研究热点、知识结构和发展趋势。在一定程度上摆脱了个人经验和主观偏好,具有客观性、准确性、系统性和实用性[12]。结合以上方法,同时进一步借助CNKI期刊全文数据库的在线分析工具以及EXCEL统计软件对534篇文献进行统计分析,从而了解2011~2015年国内情报学领域专利研究的发展现状和态势。

4数据统计与分析

4.1期刊分布2011~2015年期间,《情报杂志》发表的专利研究论文数量最多,高达281篇,以数量上的绝对优势占据首位,可见该期刊对于专利研究十分重视。从发文量所占比例来看,《情报杂志》发表的专利论文占总发文量(534篇)的52.6%,说明该期刊是情报学专利研究的主要发文期刊。其余依次为《图书情报工作》(71篇),《情报理论与实践》(60篇),《情报科学》(45篇),《情报学报》(40篇),《现代图书情报技术》(30篇),《图书情报知识》(4篇),《图书与情报》(3篇)。《情报资料工作》的专利研究论文数量为0,可见专利研究不在该期刊的选题主题范围内。由此笔者建议,作者如投专利研究的论文时,可尽量绕过《图书情报知识》、《图书与情报》、《情报资料工作》三种期刊,可以选择其余多种情报学期刊进行投稿发表的可能性比较大。4.2论文数量年度分布情报学领域的专利研究论文总量在2011~2014年期间上升较快,极差为86篇,由2011年的61篇达到2014年的147篇,但在接下来的2015年中,专利论文数开始下降,2015年的专利论文数量仅为114篇,数量水平与2013年相近。由于《情报杂志》的数量较大,因为该期刊的发文量走势一定程度上了决定了9种情报学核心期刊的专利论文总量的年度变化走势。综观我国情报学领域,笔者认为,专利研究仍然处于上升阶段,2014~2015年出现短暂的下滑属于调整期的正常现象,不代表专利情报研究已经进入“寒冰期”,只是还需要在专利情报研究的方法、内容等方面进行诸多的创新与变革,这是相关学者们需要注意的。2011~2015年期间,《情报杂志》变化幅度最大,2011~2014年呈直线上升,2014年后专利论文数量开始下降。其他8种期刊的发文量变化幅度则较小,专利论文数量较为稳定。在变化趋势上,2014年是多个期刊的拐点,除《现代图书情报技术》在2014年后专利论文数量依旧上升,《情报杂志》、《情报理论与实践》、《情报科学》、《情报学报》、《图书与情报》、《图书情报知识》均在2014年达到五年中最大值,并在之后呈现持平或下降趋势。可以说,2014年情报学的专利研究曾达到一个小的顶峰状态,专利研究的热度在此后出现下降。笔者认为,此番研究热度的回落可能是由于研究尚处在调整期,之后可能还会出现回升。4.3机构分布根据全部数据统计,知名院校或科研机构约占了59%。其中,中国科学技术信息研究所的论文数量占比重最大,高达10%。其次为北京工业大学,占比8%,华中科技大学7%,江苏大学5%,中国科学院国家科学图书馆4%,大连理工大学3%。从发文较多的前几位机构看来,除中国科学技术信息研究所以外,其余均为理工科类型的大学,从一定程度上说明,专利情报学的研究需要在理工科环境中发展,将二者结合似乎更容易产出成果。此外,专利情报研究也受到许多非知名科研机构或者企业、公司的重视,发表了一些论文可见专利情报研究已在整个学术科研和社会经济发展中,受到高校、科研院所、企业等多方面的关注。4.4基金分布从数量上看,基金论文占比48%,其中,国家自然科学基金和国家社会科学基金占比较大,分别为19%和15%,其他类型基金支持的论文比较少,且占比均在4%以下。从基金级别和层次上看,主要为国家层面的基金,包括少量省级、市级、院级基金,由此可见,情报学领域的专利研究论文所受基金支持的级别和层次较高。从学科上看,在自然科学领域,专利情报研究似乎发挥的效用更大,二者的结合似乎更加紧密,但情报学本身属于社会科学范畴,这样更能体现出专利情报研究的交叉性,以及该研究方向的广泛性与实用性。另外,图5也在一定程度上反映出,国家对专利领域的研究项目给予了支持,表明专利情报研究领域对我国的经济、社会发展具有较大的意义。4.5高频关键词本文利用关键词词频来分析2011~2015年国内情报学领域专利研究论文的主题分布。关键词是文献的凝炼与概括,通过关键词分析,可以反映文献的主要内容。通过对534条记录进行关键词抽取,将其中出现频次大于等于10次的关键词进行降序排列,如表1所示。由表1可知,“专利分析”出现频次最多,词频高达90。“专利分析”是一个非常宽泛的概念,根据不同的分析对象、分析方法、分析工具、分析目的等都可展开相应的研究,因此出现频次最高。专利分析对象的选取往往直接决定研究价值的高低,一般以战略性新兴产业和新兴技术为主,近年来情报学领域的专利分析集中在燃料电池、太阳能电池、光伏产业、3D打印、新能源汽车、碳纤维、风能、机器人、混合动力汽车、海洋生物等领域。笔者通过查看论文关键词和文章的实际研究内容,概括出当前情报学领域专利研究的六大热点:第一,新兴产业专利情报分析或比较研究。例如刘红光等运用专利情报分析方法,对国内外3D打印快速成型技术的专利申请趋势、区域分布、主要专利权人、IPC等因素进行分析[13];刘桂锋等采用对比分析法对中国、日本和美国薄膜太阳能专利数据的动态分析来揭示三国薄膜太阳能技术的专利状况[14]。第二,新兴产业进行竞争态势分析或从中识别竞争对手。马虎兆等用定量和定性的方法从生命周期、专利权人、技术领域、区域布局等角度对RFID技术领域专利进行计量分析,以揭示RFID技术领域专利竞争格局和发展趋势[15]。黎欢等通过关键技术路径方法和专利引证地图法识别全息摄影技术领域中的竞争对手及竞争对手格局[16]。第三,新兴产业技术路线、技术演进研究以及技术预测。例如缪小明等运用专利地图方法对40件混合动力汽车(HEV)高被引专利的年代分布、研发主体分布和IPC分布进行了详细地分析[17]。温芳芳综合采用专利计量、社会网络分析、可视化等方法,定量描述我国技术转移的现状,借助技术转移网络直观展示我国区域间技术转移的模式与规律[18]。陈军等基于技术预测的专利分析概念模型,对转基因技术进行预测[19]。王健美等运用引文分析、多元统计分析等方法,揭示不同时期纯电动汽车产业的关键技术分布及其演进[20]。第四,专利计量研究。例如陈琼娣在对专利计量指标相关研究进行全面梳理的基础上,分析当前专利计量指标研究中存在的主要问题与不足[21]。或将专利计量方法运用到具体某个新兴产业领域,做专利计量分析。例如张杰等以德温特数据库为数据源,通过对专利的国家、高产机构、核心技术、热点技术领域等方面的计量分析,揭示全球RFID技术的发展现状[22]。第五,专利合作(包括校企合作、企业间合作、校校合作等)、协同创新研究。例如贡金涛等利用社会网络分析方法对该领域专利合著网络结构特征和连通体中心性进行计量分析,以探测其技术研发绩效水平、科研合作状况与核心技术人员分布等[23]。第六,核心专利的识别与挖掘研究。例如郑玉荣等提出了一种以总引证指数为主要判别指标,以INNOGRAPHY专利强度值、同领域引证指数、重要产品对应的专利、代表性技术对应的专利等为补充手段的基于产业尺度的核心专利集成判别方法[24]。谢萍等提出核心专利综合价值指数(CICP)的概念,并采用粗糙集理论方法确定了CICP指标权重系数,在构建核心专利综合评价指标的基础上,通过计算CICP值识别核心专利。在关键词数据的基础上,将关于研究方法及软件工具的关键词进一步的提炼并整理。一般来说,专利情报分析方法主要分为定量分析、定性分析和拟定量分析三个层次,在此基础上专利图表等分析方法是专利定量分析或定性分析的可视化表现形式。由上表可以看出,在实际工作中,研究者们所使用的拟定量分析方法较多,该类方法将定性分析与定量分析相结合,在数理统计的基础上进行全面、系统的技术分类和比较研究,再进行有针对性的量化分析,最后进行高度科学抽象的定性描述,使整个分析过程由宏观到微观,逐步深入进行[26]。从使用频次上来看,研究者们较常用的分析方法有专利地图、社会网络分析、文本挖掘、技术生命周期、专利引文分析、组合分析,其他方法还有云计算、技术功效矩阵、层次分析等。随着研究技术的发展,基于文本挖掘、共现分析、聚类分析、文本聚类、专利引文分析等方法,各种可视化软件工具也得到广泛运用,这对于关联研究起到了巨大的促进作用。较常用的软件有VOSviewer、CiteSpace、UCINET、Pajek以及数据库分析工具TDA(ThomsonDataAnalyzer)等,其中专利地图的使用最为广泛。另外,将文献计量学的方法运用到专利分析中来,为技术路线研究、技术预测、技术演进、专利合作、核心专利识别等方面的研究提供了大量的文本支持。4.7高被引论文论文的被引频次直接反映了刊载论文的质量水平,间接反映了期刊的质量和影响力,因此高被引论文也是评价论文影响力的重要指标。学科的发展和创新,一定程度上依赖一些文献的长期多次被引用。根据所得534条记录,本文将被引频次大于等于15的视为高被引论文,整理可得表3数据,并按被引频次由高到低降序排列。由表3可知,被引频次最高的为《国内外3D打印快速成型技术的专利情报分析》一文,被引频次高达45次;其次为《基于中国专利的锂电池发展趋势分析》,被引频次为33次;《核心专利的识别方法及其实证研究》被引频次32次。可以发现,被引频次排在前几位的多为与某新兴产业结合的专利分析,例如3D打印、锂电池、中美4G移动通信、光伏产业,但从类别来看,围绕专利研究方法和分析工具的占据多数,约12篇。除了产业关注型的论文,还有一类是方法关注型的论文,例如核心专利的识别方法、社会网络分析方法、技术演化分析方法等。对于以上17篇高被引论文,借助CNKI期刊全文数据库的在线分析工具进一步分析,可以得到图6~图9。由图6可知,这17篇论文多发表在2011~2013年间,其中2012年发表最多(8篇),占比47.1%,当然不排除发表时间的长短对被引次数的影响。由图7可知,高被引论文集中发表在《情报杂志》与《图书情报工作》,分别占比35.3%和41.2%,可见这两种期刊发表的专利领域的文章质量较高,影响力较大。引论文属于非基金论文文献,占比64.7%,这在某种程度上反映出,情报学领域专利的研究存在广泛性,不拘泥于基金或研究权威等因素,它的进入壁垒较低,成果产出种类广。图9显示,在高被引论文的发文机构中,中国科学院国家科学图书馆、大连理工大学、江苏大学发文较多,均为2篇,可以看出这几个院校机构在专利情报研究方面占据一定的领先优势。4.8论文互引分析借助于CNKI期刊全文数据库的的分析工具,我们对以上高被引论文进行进一步的文献互引分析,如图10所示。图10中最大的深色球体代表17篇高被引文献(即“选中文献”),中等大小的球体代表“参考文献”,最浅色的球体代表“引证文献”,球中的数字代表引用次数,箭头代表知识的流动。由图10可以发现,多篇高被引论文之间存在联系,只有少数论文处于孤立状态。这批论文的参考文献之间关联度较小,可见它们涵盖的知识点范围非常广泛。引证文献同时引用两篇或多篇高被引论文,可见这批高被引论文的关联度较高,易于知识的二次聚集。此外,根据数据分析可知,有7组高被引论文存在共引关系,即多篇高被引论文共同引用一篇或多篇文献,每组高被引论文共同引用的论文数越多,说明耦合程度越高。由上图可知,这批高被引论文之间存在共引关系,但耦合度不是很高,仅拥有一篇共引文献。共有22组文献存在共被引关系,即多篇高被引论文同时被以后的论文引用。一般认为同被引用的文献在主题上具有或多或少的相似性。相比于共引关系,17篇高被引论文之间的共被引关系更为丰富。因此,可以说,17篇高被引论文发挥了可观的效用,为后来研究者所用,做出了一定的学术贡献。4.9高被引作者和机构分析按第一作者算,高被引作者有刘红光、赵晏强、孙涛涛、邱洪华、唐恒、陈云伟、方曙等人。但是被引频次只是考虑了被引的数量,无法衡量引用质量,而H指数则既考虑了文献数量,又考虑了质量,被广泛应用于作者评价。H指数是一个稳健的累积指标,只会随着时间的推移而保持不变或增长[27],因此,作者的H指数越高,则表明其影响力越大。笔者借助CNKI全文数据库的在线分析工具,对以上高被引作者展开进一步的追踪分析可知,该高被引作者群体的综合H指数值为16,根据美国物理学家Hirsh对H指数的定义,说明在该群体所发的所有文章中,有16篇文章的被引频次大于16次,其余文章的被引频次小于16次,其影响力还会继续上升。笔者针对高被引作者所在的机构类别进行统计。来自其他高校(除985、211高校的其他高校)的作者最多,占比45%;其次是来自985高校的著者占比29%,来自科研机构的著者占比12%,来自211高校的高被引著者占比9%,公司占比5%。可以看出,在专利情报研究方面,传统的985、211高校并不存在显著优势,现阶段的情报学专利研究难度较低,不同层次的研究机构或企业公司均存在较大的研究潜力与实力。

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