摘要：传统有功功率-频率(P-f)下垂控制应用范围广,但无法自均衡微电网磷酸铁锂电池能量状态(state of energy,SOE)。现有的SOE均衡方案均未解决P-f下垂控制下SOE均衡问题。针对此问题,提出一种基于P-f下垂控制孤岛微电网磷酸铁锂电池SOE均衡方案。研究了下垂控制和SOE之间的内在联系,对传统P-f控制参数进行重新设计,并引进一致性算法得到SOE均衡调节项,使得磷酸铁锂电池逆变器输出的有功功率根据磷酸铁锂电池SOE初始状态进行重复分配,在少通信和确保良好频率质量的前提下实现孤岛微电网磷酸铁锂电池组充放电过程中的SOE均衡。此外,通过分析所提方案的小信号模型,对不同控制参数下系统的稳定性进行了研究。最后,PSCAD仿真结果验证所提方案能够使磷酸铁锂电池在充放电过程中的SOE自均衡,具有良好的可扩展性,对通信中断具有良好的鲁棒性。

摘要：随着柴油机功率密度的提升,主轴承组合结构将面临主轴承变形加剧、关键部件强度下降等可靠性问题。以主轴承组合结构作为优化设计对象,将强度、刚度、接触强度和轻量化表现作为优化目标,构建多结构特性协同优化设计数学模型。针对传统快速和精英保留多目标遗传算法(Non-dominated Sorting Genetic Algorithm Ⅱ,NSGA-Ⅱ)在求解小种群规模、有限进化代数的复杂工程问题时计算效率低的问题,基于Pareto优化理论,引入自适应策略及固定候选集随机测试算法,提出改进的大象放牧优化(Elephant Herding Optimization,EHO)算法用于求解多结构特性协同优化设计数学模型,并对算法性能及协同优化设计方案进行试验验证。研究结果表明:在小种群规模和有限进化代数下,改进EHO算法的求解能力更强,计算效率更高;在质量波动仅为0.6%的情况下,机体和主轴承座的应力分别降低18.67%和11.06%;各考察截面失圆度平均值降低14.39%;机体与主轴承座接触面最大接触压力降低18.92%。

摘要：【目的】针对已有模型在检测小尺寸、与背景对比度低的破损时易出现漏检、误检等问题,提出一种改进YOLOv4的检测模型。【方法】针对小尺寸问题,首先设计了DDS unit替换主干网络中的Res unit,利用不同层次特征跨层连接的方式获得完整丰富的多尺度特征完成小尺寸破损的检测。其次,在分类损失函数中引入梯度协调机制动态调整小尺寸破损的权重使其得到充分训练。针对破损与背景对比度低的问题,首先在主干网络深层网络层中嵌入坐标注意力机制,增强模型对破损特征的关注度,降低背景噪声的干扰。其次,设计精确解耦头通过解决分类、定位任务对特征需求的矛盾提升检测精度。【结果】实验表明,模型的平均精度较YOLOv4提升了3.92%,小尺寸的划伤类破损、与背景低对比度的磨损类破损的检测精度分别提升4.32%和4.24%,可有效解决漏检、误检问题。

摘要：以某溢流补油阀为基础进行高压化结构设计,建立高压溢流补油阀三维模型,利用CFD软件分析阀内部流场的速度分布、压力以及稳态液动力变化。仿真表明:锥形阀口区域的速度和压力梯度较大,主阀体出油口附近的直角区域容易出现小型旋涡等不良现象,此外,当阀芯位移达到0.5 mm时,稳态液动力达到最大值。研制了额定压力为45 MPa的溢流补油阀样件,测试结果表明:在入口压力42 MPa条件下的高压溢流补油阀具有快速的动态响应,超调量为2.5 MPa,响应时间为0.047s;补油流量从10 L/min增加到80 L/min时,压损从0.073 MPa增大到0.15 MPa,为高压溢流补油阀优化设计提供了定量分析依据。

摘要：为提升分布式驱动电动车在高速及低附着道路行驶时的横向稳定性,提出分层控制策略:上层为力矩决策层,基于二自由度动力模型设计分层滑模控制器(SMC),优化附加横摆力矩并引入主动后轮转向控制(ARS),同时利用PID控制实现车速跟踪:下层为力矩分配层,根据车轮载荷及路面附着系数优化分配四轮驱动力矩。通过CarSim和Matlab/Simlink联合仿真,验证了在双移线、不同附着度路面及蛇形工况下的控制效果。结果表明,SMC+ARS控制在高速双移线工况下稳定性较高,且在各种附着条件下均优于SMC,同时降低了转弯时的能耗。

摘要：为突破实验条件的限制研究高温环境下三维间隔机织物的传热机制和传热过程,以玄武岩/聚酰亚胺三维间隔机织物为研究对象,对其三维间隔结构进行参数化建模,并确定控制方程以及边界条件。利用有限元分析方法对该织物进行高温环境下的传热过程数值模拟,通过实验对比验证模型有效性,探究了玄武岩/聚酰亚胺三维间隔机织物的间隔高度以及间隔跨距对其传热性能的影响。结果发现:相较于间隔跨距,间隔高度对三维间隔机织物传热性能的影响更大,传热平衡状态时织物背面域点探针温度相差11.4℃;且在三维间隔机织物内部,同一时刻下同一水平面上的间隔纱温度略低于空气域温度。

摘要：水下无线电能传输系统受水流影响,原副边线圈会有一定的偏移。由于线圈磁心的存在,线圈相对位置的改变会使磁耦合结构参数发生变化,影响系统整体的谐振频率。当逆变器的工作频率与系统的谐振频率不一致时,会导致系统传输功率与传输效率的降低。在串联-串联拓扑无线电能传输系统的基础上,通过计算逆变器前直流母线电流与逆变器输出电压和电流间相角的关系,设计出相应的相角测量电路,并配合通用的梯度下降算法,提出磁耦合结构参数偏移条件下的在线零相角频率跟踪策略。通过一个200 W的无线电能传输系统验证所提方法的可行性和有效性,在30 ms的时间内实现系统的零相角跟踪,功率最高可提高16.24倍,同时效率提高了17.38%。

摘要：基于压电光催化技术的发展背景总结了其工作原理;对几种不同的压电光催化材料进行了介绍,并综述了其在环境水处理、气体净化、能源析氢等领域的研究进展;阐明了压电-光催化材料面临的问题并对其未来发展提出了建议,为压电光催化材料的设计和深入研究提供参考。

摘要：Octet-truss点阵结构具有高强、高韧以及轻质化的特征,是工程领域的优选材料之一。对具有浅预制裂纹的Ti6Al4V Octet-truss点阵结构进行了三点弯曲试验,并结合数字图像相关(Digital Image Correlation,DIC)技术对断裂过程进行观测。为了深入研究点阵结构的断裂韧性,针对结构的三点弯曲断裂行为进行有限元分析,利用各向同性弹塑性力学模型表征结构杆件组元的力学响应,试验验证了模型的有效性。基于结构的弹塑性断裂行为,利用J积分法计算Octettruss点阵结构的断裂韧性。结果表明,Octet-truss点阵结构的断裂韧性与其相对密度、杆件长度的平方根呈正相关。对于裂纹尖端处的杆件组元,不同平面的杆件在相同截面尺寸下具有不同的应力状态和变形模式。针对结构的失效模式,通过优化不同平面杆件之间的截面尺寸比例平衡各杆件的应力状态,实现相同相对密度下的结构增韧。

摘要：This paper mainly studies the well-posedness of steady incompressible impinging jet flow problem through a 3D axisymmetric finitely long *** problem originates from the physical phenomena encountered in practical engineering fields,such as in short take-off and vertical landing(STOVL)*** many intricate phenomena associated with impinging jet flows remain inadequately elucidated,which limits the ability to optimize aircraft *** a boundary condition in the inlet,the impinging jet problem is transformed into a Bernoulli-type free boundary problem according to the stream *** the variational method is used to study the corresponding variational problem with one parameter,thereby the wellposedness is *** main conclusion is as *** a 3D axisymmetric finitely long nozzle and an infinitely long vertical wall,given an axial velocity in the inlet of nozzle,there exists a unique smooth incom‑pressible impinging jet flow such that the free boundary initiates smoothly at the endpoint of the nozzle and extends to infinity along the vertical wall at far *** key point is to investigate the regularity of the corner where the nozzle and the vertical axis intersect.