摘要：直驱永磁风力发电机通过一个背靠背全功率变流器与电网相连,因此传统基于电网电压的直接并网同步发电机设计与分析模型不再适用于直驱永磁风力发电机。本文提出了一种新的直驱永磁风力发电机的设计分析模型,该模型综合考虑了变流器电流矢量控制策略对发电机特性和性能的影响,能更准确地反映直驱永磁风力发电机的实际运行状况。基于该模型,运用遗传算法对1.5MW、3MW、5MW、7MW和10MW五种功率等级的永磁直驱风力发电机进行了以材料成本最低为目标的优化设计,设计结果表明电机的重量和成本都得到了下降。最后运用有限元方法,对10MW永磁直驱风力发电机进行了空载、负载的性能仿真分析,仿真结果验证了本文提出的设计模型和优化设计方法的正确性。

摘要：为提高车辆散热系统选型设计效率,了解车辆散热系统工作性能,采用CFD数值模拟对散热器单元体进行分析,提取所需参数拟合性能曲线;将散热器压力损失转换为三维模型参数,在虚拟风洞内进行数值模拟,获得动力舱进风系数;将所得参数代入ε-NTU中求解,对车辆动力舱内实际散热性能进行预估.选用两种较为常见的车辆散热系统作为实例进行验算,将计算结果分别与三维CFD模拟仿真结果和实验数据相对照,结果表明:温度数值的最大误差出现在中冷器,约为7.89%,其余热介质平均误差约为2.29%,在可接受范围之内;该预估方法计算精度略低于三维CFD仿真,但计算周期短、扩展性强、相对简单、更为实用,更适用于散热系统选型及车辆动力舱内实际散热性能的预估.

摘要：设计了一种基于视觉的激光电子经纬仪跟踪引导系统来提高电子经纬仪工作效率,实现其在大空间范围内目标点的动态测量。介绍了跟踪引导系统结构组成并分析了外置扫描设备以及激光电子经纬仪的运动特性。建立扫描设备运动学模型,说明了利用空间坐标转换关系,通过光轴搜索法实现了经纬仪激光点自动引导的策略。然后,给出了镜头的变焦控制方法。最后,提出了基于扩展Kalman滤波估值的运动目标动态跟踪方法,将动态目标物与经纬仪激光点同时定位于摄像机视场中心区域。实验结果表明,所提方法能够正确预测估计运动目标状态,经纬仪激光点引导精度最终可达0.08(°)/m。该系统结合了激光跟踪动态测量以及电子经纬仪不受测量目标类型限制的优势,实现了基于激光电子经纬仪的传统空间角度交汇方法在动态精密测量领域的应用。

摘要：企业间的主观信任关系往往对业务服务选择起决定性作用,同时地理位置和排队等待时间会影响业务服务的选择结果。针对这一现状,为更准确地选择业务服务,进行了面向服务的业务生态系统的形式化定义,提出了基于信任关系的业务服务选择方法。综合考虑业务服务QoS指标、企业间的物理距离、信任度和等待时间等因素,建立了业务服务选择模糊机会约束目标规划模型,进而针对模糊约束的特点,建立了模糊约束到清晰等价类的转换关系式。采用遗传算法对所建模型进行了求解。设计了4组实验进行算例分析,实验结果验证了该方法的可行性和有效性。

摘要：改进传统四磁极传感器磁测方式,设计基于逆磁致伸缩效应用于钢板内应力在线检测的原理验证试验系统,研制在线动态检测的励磁模块和快速信号处理系统,在实验室完成验证和研究磁测钢板内应力的测试系统搭建。通过大量试验研究,获得磁通量与主应力之间基本稳定的定量关系及影响规律,验证两者之间的敏感相关关系,并详细讨论传感器参数对内应力测量结果的影响规律。试验研究证实针对带钢内应力进行在线磁测量方式检测的可行性,且该方法可能成为一种铁磁材料应力检测的新方法。

摘要：为了弥补设计速度理论在公路设计和管理中存在的不足,提出由客观条件决定的车辆最高安全行驶速度的物理量——公路车辆行驶临界速度.首先论述了设计速度理论存在的不足,分析了引入临界速度的必要性;研究了临界速度与设计速度的关系,分析了车辆动力性能、道路线形要素、道路关键设计参数对临界速度的影响机理;提出了临界速度由汽车动力性能和道路坡度决定,并受道路平纵线形、超高和视距等条件影响的观点,建立了临界速度的计算模型;最后,通过算例对临界速度的计算方法予以说明.

摘要：直驱式永磁同步风电系统电机侧变换器的一种常见拓扑结构为二极管整流桥后接Boost斩波电路。此结构具有较强的非线性,采用普通PI控制器很难使系统在正常运行范围内保持较好的动态性能。针对其非线性特性,分区间建立了发电机与变换器整体非线性数学模型,在单区间内采用输入-输出反馈线性化方法将非线性系统转换为线性系统,在此基础上设计了转速最优控制器。该设计方法数学转换过程较为简单,参数整定方法较为成熟,且不同区间内线性控制器的参数相同。通过一套3kVA的实验系统,验证了该方法能明显改善系统动态性能,对此类风电系统电机侧变换器控制策略的设计具有一定的参考价值。

摘要：利用相似模拟实验方法,研究了浅埋深长壁工作面覆岩破断特征,掌握了浅埋煤层长壁开采覆岩破断过程中的关键特征点。并结合现场矿压实测,掌握了工作面来压与上覆岩层裂隙发展之间的规律。研究分析表明:浅埋深长壁工作面覆岩破断的关键特征点分别是直接顶破断、基本顶初次破断、基本顶周期性破断、裂隙带初次导通地表、裂隙带周期性导通地表。裂隙带导通地表(即基岩层周期性全部破断)与基本顶破断的周期性发生是浅埋深长壁开采条件下工作面顶板来压存在大小周期的主要原因。浅埋深长壁工作面开采过程中,基本顶的断裂极易引发裂隙带导通地表。因此,在工作面来压期间,要适当加快工作面推进速度,避免发生压架事故。

摘要：在分析煤矿巷道锚杆支护构件破坏形式与原因的基础上,研究了锚杆各构件,包括杆体、螺纹段、托板、球形垫圈及减摩垫圈的力学性能。采用理论计算与数值模拟分析了杆体与螺纹段在不同受力状态下的应力分布特征。在实验室进行了锚杆形状、参数对其锚固力及安装阻力影响的试验,托板压缩性能及锚杆尾部构件匹配性试验。研究了树脂锚固剂的力学性能及影响因素。研究结果表明:锚杆受拉伸、弯曲、扭转、剪切及其组合作用,煤矿巷道锚杆处于屈服是一种常态,杆体有4个位置易发生破断。螺纹显著改变了螺纹段表面及附近部位的应力分布,在螺纹牙底处出现明显的应力集中。拱形托板压缩变形可分为5个阶段,拱高必须达到一定值才能保证足够的承载能力。锚杆尾部构件几何形状、参数及力学性能应相互匹配,才能使锚杆处于较好的受力状态。树脂锚固剂应与杆体、钻孔匹配,保证锚杆-锚固剂、锚固剂-围岩之间界面有良好的黏结性能。研究成果已应用于多类困难巷道,大幅减少了锚杆支护构件的破坏,显著提高了巷道支护效果。

摘要：由于互联电网低频振荡的全局性质,各种阻尼控制器必须协调设计,但对于实际大规模电网,作为设计基础的系统模型难以获取,提出了一种基于辨识的最优协调设计方案。通过注入的带宽信号(0.1～3Hz,已包含整个机电振荡模式频率范围)激发动态稳定控制相关的系统特性,采用预测误差方法(PEM)辨识得到复杂系统的多输入多输出(MIMO)降阶模型。通过引入额外的状态量和输出量改进传统的线性最优控制设计方法,使其控制器结构中可包含领先-滞后环节,而不仅仅是比例环节,并给出了扩展后的系统方程及控制器参数计算方法。上述方案通过2条直流线路的调制控制器设计进行了验证,其中MIMO降阶模型辨识时曲线拟合度可达80%以上。