国家自然科学基金(11202078)
- 作品数：30 被引量：128H指数：7
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- 相关机构：上海电机学院华北电力大学内蒙古民族大学更多>>
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- 相关领域：理学电气工程机械工程动力工程及工程热物理更多>>
- 中小型风力机功率曲线的分析与优化被引量：1
- 2018年
- 以提高风力机发电效率为目标,对风机功率曲线的工作点及可优化区间进行分析,为功率曲线优化提供基础。根据风力机的监测数据,采用最小二乘法与查表法估算出最优功率曲线,将其与叶尖速比法结合,调整风力机内部参数,以进行功率曲线优化。该方法利用实际的中小型风力机机进行试验,克服了叶尖速比法需要建立准确风力机模型及风速测量等在实际生活中应用的局限性;并对单台风力机建立模型,理论输出功率精度高,具有很高的自适应性。通过对多台风力机功率曲线的对比分析,发现该方法对优化风力机的功率曲线具有一定效果,可为中小型风力机的优化提供参考。
- 张梦梦傅晓锦
- 关键词：功率曲线
- 基于ICM法的传热结构周期性拓扑优化设计被引量：9
- 2015年
- 为了获得复合材料稳态导热性优化微结构构型,基于独立连续映射法,建立了周期性结构拓扑优化模型。在优化模型中,以重量最小化为目标、散热弱度为约束。采用一阶泰勒展开近似表达散热弱度约束函数。基于偏微分方程实施的图像过滤方法消除了棋盘格现象和网格依赖性问题。为了满足周期性约束,设计区域划分为若干相同大小的子区域,散热弱度贡献系数被重新分配。对比分析循环周期数、不同约束载荷工况下的拓扑优化构型。数值算例结果验证提出方法可以有效实现热传导下的复合材料微结构优化设计。
- 龙凯贾娇
- 关键词：拓扑优化导热性
- 大型水平轴风力机塔筒顶部焊缝强度研究被引量：2
- 2015年
- 为实现某大型水平轴风力机塔筒顶部焊缝的抗极限与疲劳强度设计,建立塔筒顶部的有限元模型。模型充分考虑螺栓预紧力、轴承刚度、部件间接触等非线性因素,考察了极限工况下焊缝的结构强度。基于非线性有限元模型,施加不同幅值大小、方向的弯矩,采用线性插值方法获取焊缝的时序应力值。通过雨流计数计算得到焊缝的累积损伤,并确定最大累计损伤部位。考察不同壁厚下焊缝的极限与疲劳强度,并给出结构优化方案。结果证明了所提出方法的可行性和有效性。
- 龙凯毛晓娥刘雨菁
- 关键词：风力发电机塔筒焊缝
- PMSM的电流传感器故障诊断与容错控制被引量：3
- 2016年
- 以永磁同步电机(PMSM)的矢量控制系统为研究对象,在空间矢量脉宽调制(SVPWM)算法的基础上,提出一种电流传感器的故障诊断及其容错控制方法。首先分解直流电流来粗略重构定子电流,通过对重构的定子电流与测量的定子电流进行比较,来判断各个电流传感器是否发生故障。若定子侧故障,修正重构电流并取代该故障电流;若直流侧故障,用定子电流重构直流电流。利用Matlab/Simulink进行仿真,仿真结果表明该方法能够快速准确的判断出直流侧或定子侧的电流传感器的故障并实现容错控制。
- 傅晓锦叶航张舟云阙春兰肖浩
- 关键词：电流重构故障诊断容错控制
- 基于小波变换和Labview的内燃机振动信号处理被引量：6
- 2015年
- 内燃机振动控制的要求越来越严格,因此我们对于内燃机振动信号分析和处理的研究也越来越深入。本文在参照前人对于内燃机振动信号分析方法的基础上,分析内燃机振动信号的复杂性,并结合目前计算机飞速发展的情况,将小波分析法结合虚拟仪器软件Labview对内燃机振动信号进行分析和处理。首先介绍小波变换的基本内容,然后分析它在内燃机信号分析中的应用,最后使用计算实例来验证该方法的有效性。结果表明,该方法在分析内燃机振动频率成分、剔除噪声、提取特征信号等方面具有很大的优势。
- 张春友侯莹莹生兆洲
- 关键词：内燃机振动信号处理小波变换LABVIEW
- 空间机器人的计算力矩实时控制方法
- 2015年
- 采用李群李代数符号描述了漂浮基座空间机器人的动力学分析和计算力矩控制问题。首先讨论了李群李代数符号的伴随变换和伴随算子;针对空间机器人系统,考虑将空间系统转换为固定基座系统进行研究;然后用李群李代数描述了机器人的反向动力学和正向动力学;最后利用动力学结果,用计算力矩控制方法对一机器人系统进行了仿真研究,对比不同重力情况下机器人浮动基座的加速度。仿真结果表明,该动力学方法能够快速、高效地解决空间机器人的动力学仿真问题,为基于动力学的实时控制打下了基础,同时计算力矩方法具有较好的性能特征。
- 邵兵原恩桃
- 关键词：空间机器人动力学计算力矩控制
- 基于等几何裁剪分析的拓扑与形状集成优化被引量：2
- 2015年
- 提出了将设计和分析、拓扑与形状优化集成的思想,探索了基于等几何裁剪分析的拓扑与形状集成优化设计算法,该方法统一了结构优化的计算机辅助设计、计算机辅助工程分析和优化设计的模型,基于B样条的等几何裁剪分析既能准确表达几何形状,又可以用裁剪面分析方便处理任意复杂拓扑优化问题,由裁剪选择标准确定合理的拓扑结构变动方向,结构变动时无需重新划分网格,设计结果突破初始设计空间的限制,还可方便优化形状。建立了等几何裁剪灵敏度分析的计算方法,给出了等几何裁剪分析拓扑与形状集成优化算法,通过典型实例表明所用方法的正确性和有效性。
- 傅晓锦龙凯周利明阙春兰叶航
- 关键词：拓扑优化有限元分析
- 汽车主动悬架动态特性分析与平顺性分析被引量：7
- 2015年
- 悬架系统的动态特性在很大程度上影响着车辆行驶的平稳性以及乘坐的舒适性,是衡量车辆性能的重要指标。本文以1/4主动悬架为研究对象,建立主动悬架的运动学方程,找出汽车稳定性的影响因素;选取车身垂直加速度、轮胎动载荷、轮胎垂直位移作为控制变量进行控制系统设计,提出一种模糊PID控制策略。仿真及实验结果表明,所采用的控制方法可以有效消除来自路面的激励,减小汽车振动,具有一定实用价值。
- 张春友张志山赵宏丽
- 关键词：主动悬架模糊控制PID控制仿真
- 基于多相材料的稳态热传导结构轻量化设计被引量：9
- 2017年
- 在多相材料的结构拓扑优化问题中,通常给定各相材料体积约束或材料总重量约束作为材料的控制用量.在结构轻量化设计的实际工程背景下,以结构总重量最小化为目标的优化模型具有明确的工程意义.针对含多相材料的稳态传热结构拓扑优化问题,提出了以结构总重量最小化为目标和给定热柔顺度为约束的多工况连续体结构拓扑优化建模方法.遵循独立连续映射建模方式,采用两类独立拓扑变量分别表征单元热传导矩阵和单元重量状态.推导了热柔顺度和总重量对设计变量的敏度,基于一阶和二阶泰勒展开得到各自的近似表达式.通过求解偏微分方程,实现了约束函数一次项过滤,消除了棋盘格现象和网格依赖性问题,并保证了约束方程在过滤后严格成立.建立的近似优化模型具有二次函数形式的目标函数和一次函数形式的约束函数.基于对偶序列二次规划方法对优化模型进行求解直至收敛.通过四个三维结构数值算例分析对比了热柔顺度约束限值、不同材料混合及多工况、多约束条件对优化结果的影响.数值算例结果表明,本文提出的优化方法在基于多相材料的多工况稳态热传导结构轻量化设计中具有可行性和有效性.
- 龙凯王选韩丹
- 关键词：拓扑优化序列二次规划
- 大型水平轴风力机塔筒焊缝强度分析被引量：7
- 2014年
- 为实现某大型水平轴风力机塔筒截面焊缝强度设计,介绍了DIN18800-4应力计算的工程算法,针对2.0 MW直驱型风力机塔筒某一截面进行极限强度校核。根据疲劳载荷分类,提出等效疲劳损伤和时序疲劳损伤两种不同计算方法。推导了等效疲劳载荷、等效疲劳应力与等效疲劳损伤的计算公式。针对某一截面对等效疲劳损伤和时序疲劳损伤进行分析计算和结果对比,给出两者等价性条件与适用条件。结果表明,被校核的截面焊缝满足强度设计要求。提出的方法在大型水平轴风力机塔筒截面焊缝极限强度与疲劳强度分析上具有可行性和有效性。
- 龙凯毛晓娥
- 关键词：焊缝
