摘要：设计了环形平面活塞声源系统,从理论上导出了该系统远场指向性公式,并对其正确性和有效性进行了仿真分析。仿真结果表明:该阵在任何声频都有指向性;且环形活塞面积和相邻两活塞中心间距愈小、振速幅度愈大、活塞数量愈多,指向性愈强.当环形活塞的面积、振速幅度、数量一定,且相邻两活塞中心间距为活塞外直径(极限值)时,指向性最强。本文的研究在工程上具有重要的指导意义。

摘要：模块化多电平换流器MMC(modular multilevel converter)的模型预测控制存在权重因子难以精确设计和计算负荷大等问题,针对这些问题,提出一种MMC逆向模型预测控制策略。通过逆向预测交流侧相电压和每相上、下桥臂总电压,并利用取整函数和目标函数寻优,计算上、下桥臂投入子模块数,独立控制交流侧电流和桥臂环流。所提方法在无需设计权重因子,且每个采样周期只需进行2次循环寻优的同时,还可使交流侧最大输出2N+1电平,并有效控制桥臂环流。此外,采用子模块电容电压分组排序算法来平衡子模块电容电压。最后通过Matlab/Simulink平台上的仿真,验证了所提方法的正确性和有效性。

摘要：用物理模型和仿真模型相结合的方法,设计船舶电力推进(EPS)混合仿真系统。使用CAN现场总线技术,配置仿真网络系统。永磁电机采用模糊神经网络和无位置传感器观测器的控制方法,利用数字信号处理器(DSP)实现运动过程的控制。建立船-桨数学模型,控制直流负载电机,仿真螺旋桨特性。船舶电力推进混合仿真系统建成,不仅能够满足学生和船员培训需要,而且能为科研提供一个开发平台,也可为有关公司和船厂进行相关实验。

摘要：[目的]针对传统控制策略的多参数整定以及控制策略复杂性问题,提出一种适用于船舶电力推进驱动系统的模块化多电平变换器(MMC)模型预测控制方法。[方法]首先,分析传统控制策略下的驱动系统设计的复杂性问题;然后,基于模型预测(MPC)的优势,提出船舶电力推进驱动系统的MMC模型预测控制方案;最后,在Matlab/Simulink环境下,搭建带有螺旋桨负载的3.3 kV/20 MW永磁同步电机(PMSM)驱动系统模型,开展仿真验证。[结果]仿真结果表明:该MMC模型预测控制策略下的电机转速和转矩响应无超调,转速静差率保持在1%之内,并且使转矩脉动减少了6.1%,具备技术可行性和明显优势。[结论]研究成果可为船舶中压直流电力推进系统的变频器设计提供参考。

摘要：[目的]模块化多电平变换器(MMC)因其独特的模块化特性和较低的开关频率等优点,在交流传动系统中表现出良好的调速性能。针对MMC在船舶中压低频工作模式下的子模块电容电压波动问题和传统高频注入法所导致的共模电压过大问题,提出一种适用于船舶电力推进系统的不对称全桥飞跨电容型MMC改进型拓扑。[方法]首先,介绍改进型电路拓扑的工作原理和低频工况下电容电压的波动缘由;然后,结合方波注入法与可设置截止频率的环流注入法,设计相应的控制方案;最后,基于Matlab/Simulink仿真平台,搭建带有螺旋桨负载的6 kV/36 MW永磁同步推进电机模型,模拟船舶电力推进系统的分级正车启动工况。[结果]仿真结果表明:该方案可以将低频段电容电压的波动百分比由16%降低至8%以内,且无共模电压注入。[结论]研究成果可为船舶中压直流电力推进系统的变频器设计提供参考。

摘要：为使大功率脉冲负载能够安全地接入船舶中压直流系统,平滑需求脉冲功率,减小脉冲负载造成的母线电压巨幅振荡,提高能量利用率,在对双有源全桥变换器进行输入并联输出串联(InputParallel Output-Series,IPOS)模块化设计的基础上,针对船舶中压直流系统脉冲负载,建立超级电容储能系统.为防止超级电容出现过度充电及过度放电的现象,最大限度地利用其容量,提出最小值功率控制策略.应用MATLAB/Simulink对超级电容正常工作、过度充电和过度放电3种情况进行仿真.仿真结果表明:最小值功率控制策略能够明显减小大功率脉冲负载造成的母线电压巨幅振荡,对超级电容端电压最大值及最小值实现精确限制.

摘要：破碎机的工作性能对于煤矿生产有着重要意义。介绍传统破碎机运动分析缺陷,介绍破碎机运动分析模型,计算各点的位置坐标与运动情况,提出轨迹性能值计算方法,进行计算机仿真,比较不同参数下的仿真结果,给破碎机的设计提供参考。

摘要：为解决船舶中压直流(medium voltage direct current,MVDC)电力系统直流电流开断困难,以及发生短路时故障电流上升率高且峰值大的问题,提出一种基于耦合电抗器的阻容限流型固态直流断路器拓扑。以晶闸管(silicon controlled rectifier,SCR)作为主开断器件,通过耦合电抗器来辅助晶闸管开断,并在直流系统发生故障时,通过换流过程将阻容限流元件接入,有效限制故障电流上升率和峰值,减少故障开断所需时间。基于所提拓扑设计了6 kV/4.2 kA的直流断路器模型,在PSCAD/EMTDC中进行仿真,并与现有拓扑进行对比分析。仿真结果表明:所设计断路器可针对直流系统不同的运行状态,按照不同的控制策略顺利完成对直流电流的开断,并且在开断速度、限流能力和金属氧化物避雷器(metal oxide arrester,MOA)耗能方面均具有一定优势。

摘要：船舶电力推进系统自20世纪80年代以来重新焕发生机。它在各类船舶上得到广泛的应用,主要得力于电力电子技术的飞速发展。本文对船舶电力推进电机驱动技术全面阐述,分析了各类变换器在船舶电力推进系统中的应用领域,对船舶电力推进电机驱动系统研究和设计具有重要的实用价值,为从事相关研究的工作人员提供设计参考。

摘要：介绍港口起重机变幅机构润滑油温度的Fuzzy-PI控制的基本原理,说明Fuzzy-PI控制器的设计过程,这种控制器具有过渡时间短、超调量小等特点,取得较好的应用效果。