摘要：根据直流线路电压与电流之间的非线性关系,建立了电压源换流器型高压直流(VSCHVDC)输电系统的分段仿射模型。针对带状态和输入约束的分段仿射系统动态变化快的特点,弥补模型预测控制滚动优化计算使得系统响应速度变慢、实时性降低的缺点。采用离线计算和在线分析相结合的显式模型预测控制方法,将反复在线滚动优化计算转化为简单的查表过程。通过期望区间跟踪偏差项和添加变量软约束的方法优化VSC-HVDC系统的输出轨迹。仿真结果表明,所设计的显式模型预测控制器具有良好的动态性能和稳态性能,能够较好地抑制输出轨迹的波动,与模型预测控制相比,动态响应更快,控制的实时性更强。

摘要：对非线性能量阱(nonlinear energy sink, NES)在汽车传动系统扭振抑制中的应用进行了研究。根据传动系统的结构和振动特点,建立了简化的3自由度传动系统-NES耦合动力学模型;基于增量谐波平衡法联合增量弧长法,推导并求解了耦合系统的频率响应,利用Floquet理论对周期解的稳定性进行判断;在频域和时域上对系统的非线性动力学响应及其影响因素进行了分析,并基于能量谱研究了NES的减振性能;最后,基于扩展的5自由度非线性模型对NES进行了参数优化和验证。结果表明,NES的减振性能受其自身刚度、阻尼及发动机激励幅值影响,合理设计NES参数可以高效抑制汽车传动系统的扭转共振,而不恰当的NES参数会促使系统发生高分支周期响应,导致异常振动峰值出现,经优化后的NES可以仅5%的惯量比使传动系统转速波动均方根值降低41.3%,减振效果显著。该研究可为NES在传动系统扭振抑制中的应用及其参数设计提供参考。

摘要：随着高速CMOS图像传感器分辨率和帧率的大幅度提升,无论在数据传输带宽方面还是缓存容量方面都需要图像采集系统能够应对巨大的实时数据量来满足使用要求。基于此,本文提出了一种基于现场可编程门阵列(FPGA)和USB 3.0的高速CMOS图像传感器的数据采集系统实现方式。本文依次从系统电路硬件设计、FPGA和USB 3.0芯片软件功能设计以及上位机软件设计进行阐述,最后对系统进行整体调试并给出了实验结论。测试结果表明本系统能够最大化利用USB 3.0芯片的传输能力,同时实现图像接收过程的零误码率。因此,该系统可较好地满足目前高速高分辨率CMOS图像传感器对数据采集的数据实时性和准确性要求。

摘要：首先分析风电弃风机理,制定储热式电锅炉优化控制策略,提出考虑经济性的储热式电锅炉优化配置方法;然后,根据所提优化配置方法,基于VS2013与SQL2012软件开发储热式电锅炉的优化规划平台;最后,算例基于中国“三北”地区某电网实际运行数据,验证规划平台工作的有效性上通过规划平台分析表明:当电锅炉配置13.4MW,储热装置配置158.07MWh时,可减少供热期风电场54.8%弃风电量。该规划平台使用方便,规划结果准确可靠。

摘要：为研究某重型车辆在试验场强化耐久路可靠性试验中发生的转向节臂锥体根部断裂问题,从材料组织结构特性和工艺装配精度角度考虑,对转向节臂断裂故障模式进行了详细分析。在断裂口附近粘贴全桥弯曲应变片并布置与转向系统关联的测试传感器,采集断裂部位的弯曲应变、侧向加速度及转向横拉杆位移等试验数据。依据缺口根部循环应力-应变滞回环曲线方程及诺伊贝尔(Neuber)原理,将测试的名义应力载荷转换成断裂部位的局部应力-应变响应,利用曼森-科芬(Manson-Coffin)平均应力修正方程计算断裂位置的疲劳寿命和损伤。分析和计算结果表明,转向节臂材料特性满足设计技术条件,而工艺装配锥度及表面粗糙度不满足图纸设计精度,转向节臂与转向节的装配接触面积只达到30%,导致转向节臂锥体根部产生局部高集中应力,最终发生弯曲低周疲劳断裂。

摘要：针对重型柴油机瞬态工况(特指恒定转速、转矩瞬增工况)空气系统响应迟滞造成的排放恶化问题,设计了废气再循环(EGR)瞬态修正控制策略,从EGR阀预控制和瞬态需求空气量两方面进行EGR瞬态修正:当判定发动机处于瞬态工况时,将EGR阀预控制开度设定为0,加快EGR阀关闭速度;依据瞬态程度修正需求空气量,使实际进气量更早满足需求空气量,实现EGR阀适时开启。试验结果表明:经过EGR瞬态修正,改善了瞬态工况排放恶化、发动机动力性响应不及时等问题;在WHTC(world harmonized transient cycle)瞬态循环中加入EGR瞬态修正后,氮氧化物(NO_x)排放降低了4.7%,碳烟排放降低了46.4%,碳氢化合物和一氧化碳排放分别降低了8.5%和30.3%,但二氧化碳排放增加了0.3%,油耗增大了0.6%。EGR瞬态修正控制策略虽然牺牲了0.6%的油耗,但是显著改善了NO_x、碳烟、碳氢化合物和一氧化碳等有害气体的排放,因此可为重型柴油发动机排放性能的改善提供借鉴。

摘要：将建筑信息模型(Building Information Modeling,BIM)技术理念运用于某变截面连续梁桥工程中。采用Midas civil有限元软件以主桥0号块为例对其辅助施工方案进行整体结构建模安全验算,最后基于模型对结构的强度、刚度及稳定性进行验算分析。其设计理念以及验算方式可为类似工程设计验算时提供设计、监理以及施工等参考。

摘要：针对射频识别系统中由多标签碰撞导致系统效率低的问题,提出了一种基于查询树算法的防碰撞算法,意在减少系统能量损耗以及提高通信效率。该方法将标签分两组并将ID分段,使两组标签分别响应查询命令中的前缀和后缀,且根据查询命令中的状态码,只传输查询段的部分ID序列。与传统的查询树算法比较,该算法显著减少了对识别过程无用的比特信息的传输,消除了空闲时隙,同时提高了系统吞吐率。理论分析和仿真结果表明:本文算法优于现有的查询树防碰撞算法,有助于设计高效的RFID识别系统。

摘要：目的:探讨血栓形成易感基因芯片的研制方法及初步临床验证,建立一种快速且高通量检测血栓形成易感基因突变的方法。方法:根据GenBank上已发表的血栓形成易感基因序列,将设计好的参照探针和特异性探针点置于醛基化处理的玻片上,经紫外交联后固定,制成血栓形成易感基因芯片。以阳性参考品(各检测位点突变型和正常型基因)和阴性参考品(双蒸水)为模板,经PCR反应后与芯片进行杂交,对基因芯片的有效性进行检测。以靶序列经过测序验证的人类基因组DNA为模板,经PCR反应后芯片进行杂交,检测基因芯片的特异度和灵敏度,并对来自吉林、河南和云南3个地区的健康受试者150人和有不明原因血栓性疾病家族史的血栓患者24例进行临床验证。分析指标为检测相应位点的杂交信号强度。结果:以阳性参考品和阴性参考品为模板进行杂交,相应位点出现特异性的杂交信号,说明基因芯片检测位点有效。用于检测选定突变位点的基因芯片均有特异性的杂交信号,说明基因芯片的特异性良好。标准基因组DNA逐级稀释后检测基因芯片的灵敏度为50~100mg·L-1。临床验证结果,在健康受试者150人中8人检出血栓形成易感基因突变,在有不明原因血栓性疾病家族史的血栓患者24例中20例检出血栓形成易感基因突变,该芯片对不明原因血栓性疾病家族史的血栓患者血栓形成易感基因突变检出率明显高于健康受试者(P<0.05)。结论:研制的血栓形成易感基因芯片具有良好的特异度和灵敏度,对血栓形成易感基因有较高的检出率,在血栓性疾病的早期诊断和易感风险评估中具有潜在价值。

摘要：提出一种对转双透平水平轴潮流能发电透平的设计方法,使用流体仿真软件模拟通过前透平后流体速度场及流动发展参数,确定双透平最佳间距及后透平最佳直径,进而通过将非定常流动平均化为定常流动,同时通过在叶素理论中加入切向速度以及动量理论中加入流动发展参数,改进得到适合后透平设计的叶素动量理论,完成后透平叶片的设计,并通过实验验证此设计方法可提升潮流能的利用效率。