基于AHP的MHCPE总体性能评价-论文.pdf

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1、第29卷第3期青岛大学学报(工程技术版)V01．29No．32014年9月JOURNALOFQINGDAOUNIVERSITY(E&T)Sep．2014文章编号：1006—9798(2014)03—0114—05；DOI：10．13306／j．1006—9798．2014．03．023基于AHP的MHCPE总体性能评价舒培，张洪信，肖汝琴。，朱晓鹏(1．青岛大学机电工程学院，山东青岛266071；2．青岛大学商学院，山东青岛266071)摘要：针对机械一液压约束活塞发动机的总体性能评价，本文基于层次分析理论，结合机械一液压约束活塞发动机的结构和工作原理，分析确立了影响其总体性能的各分性能及

2、其评价参数，建立了关于机械一液压约束活塞发动机总体性能评价的分层递阶结构模型，同时在yaahp软件平台下进行计算，求得了各评价参数的相对总排序权重值，并对发动机的总体性能通过计算进行综合评价。评价结果表明，发动机总体性能评价的最后分值为7．85，总体性能一般。实际表现在单杠发动机样机的整机高度超出传统发动机约2个活塞行程，外廓尺寸较大，不利于搭载，限制了其适用范围，同时，样机实验过程中，液压泵的容积效率低，机械能向液压能的转换效率低，说明机械结构和液压配流系统有待进一步改进和完善。该研究为机械结构改进和性能优化提供了理论依据。关键词：MHCPE；性能评价；层次分析理论；yaahp软件中图分

3、类号：TK412；U464．12文献标识码：A机械一液压约束活塞发动机(mechanical—hydraulicconfinedpistonengine，MHCPE)是由青岛大学车辆电子研究所率先在国际上提出的一种契合国家能源规划和可持续发展战略的新型动力液压发动机，并进行了大量的理论和实验研究口]，但无论是MHCPE虚拟样机的结构设计、性能优化、模拟仿真，还是实体样机的设计制造和实验分析等，其最终目的都是为了保证在真正投入使用后，能够发挥优良的工作性能，受到更多用户的青睐。由于发动机的好坏直接关系到其搭载对象的整体性能，而衡量发动机的好坏，实际就是对发动机的总体性能进行综合评价，因此，对

4、MHCPE的总体性能进行合理评价十分必要。由于发动机是一个多系统、多机构的综合体，其总体性能涉及很多方面。本文在课题组成员所做的相关研究基础上，并基于层次分析理论，建立了MHCPE多指标性能参数的综合评价模型，同时在yaahp软件平台上进行计算，求得各评价参数的相对总排序权重值，并对MHCPE的总体性能进行了综合评价。评价结果表明，MHCPE总体性能一般，说明其机械结构和液压配流系统有待进一步改进和完善。该研究为MHCPE总体性能评价提供了参考依据。1AHP综合评价方法20世纪70年代初，美国运筹学家T．L．Saaty提出了层次分析法(analytichierarchyprocess，AH

5、P)，AHP是将定性与定量相结合，并用于解决多目标、多准则或无结构特性的复杂决策问题的建模方法。该方法的核心是依据对问题的本质、影响因素及其内在关系等进行的深入分析来建立分层递阶结构模型，其实质是一种通过确定权重进行系统综合评价的方法。它以网络系统理论和多目标综合评价方法为理论基础，利用较少的定量信息使决策的思维过程数学化，易于被人们所接受。具有良好的逻辑性、系统性、简洁性和实用性等优点r7]。运用AHP综合评价方法的计算流程如图1所示。收稿日期：2013—11—11：修回日期：2014—02—16基金项目：国家自然科学基金项目资助(50975146)；山东省自然科学基金项目资助(ZR20

6、10EM06)作者简介：舒培(1988一)，男，湖北孝感人，硕士研究生，主要研究方向为车辆新型动力系统。通讯作者：张洪信(1969一)，男，山东临朐人，教授，硕士生导师，主要研究方向为车辆新型动力系统。Email：qduzhx@126．com第3期舒培，等：基于AHP的MHCPE总体性能评价ll7表4性能等级及对应分值3综合评价性能等级分值s求得各参数的相对总排序权重值后，可以对MHCPE的总体性能进优良一般行综合评价。其总体性能的评价可分为4个等级，由分值评判，总体性能较差等级及对应分值如表4所示。很差计分过程则通过专家打分法实现，对发动机的性能好坏进行计算，专家给出的各评价参数的计分值

7、(满分为10分)及MHCPE总体性能评价的最终计分值分别为llH一10Xf＼1一1，S—霄i／—i—=1式中，Z为各评价参数的理论设计值；为通过样机实验得到的各评价参数值；霄多为专家给出的单一评价参数计分值的平均值；为各评价参数相对总排序权重值；为评价参数的个数，一17。在对某一评价参数进行专家打分时，如无法参照其样机实验值和理论设计值计算得出，可由各位专家根据自身的理论知识和实践经验直接给出H，计分结果如表5所示。由表