摘要：三相突然短路是汽轮发电机的严重故障之一,对转子造成很大的电磁冲击力,甚至引起机械疲劳的转子表面龟裂。因此,掌握三相突然短路时汽轮发电机转子铁心电磁力的分布特点并找出电磁力集中的位置是优化设计转子铁心结构的重要前提。首先建立了汽轮发电机三相突然短路的场-路耦合仿真模型,然后以一台600 MW汽轮发电机为例,计算了三相突然短路过程,最后获得了转子齿顶和转子齿壁上电磁力的分布与动态变化规律,并与额定工况进行对比,找到了电磁力集中的位置。该研究为汽轮发电机转子铁心结构的优化设计提供了理论参考。

摘要：为了增强电动汽车车载电源对负载扰动的鲁棒性,有效抑制系统输出电压的过冲,将一种改进的滑模控制策略应用于电动汽车车载电源控制系统中。为减少系统开关损耗,提高系统效率,车载电源采用LLC谐振变换器拓扑结构。利用扩展描述函数法建立LLC谐振变换器的非线性模型,并在此基础上设计滑模控制方法。选取全局积分滑模面,通过动态的非线性滑模面,设计了整个运动过程中的滑动模态运动,显著地改善了对负载扰动的动态响应。通过仿真和实验证明了所提出的滑模控制策略有效解决了传统PI控制器在负载扰动较大情况下输出电压过冲过大的问题,提高了电动汽车车载电源控制系统动态品质。

摘要：为了研究混合励磁在磁齿轮复合电机上的应用,依据磁通调制原理和混合励磁结构,提出了一种磁通可调的磁路串联混合励磁复合电机,建立了双定子、中间转子的电机结构模型。该电机通过在外定子侧引入直流励磁,将磁通调制原理与混合励磁2个概念相结合,实现电机低速大转矩输出以及磁通可调的双重目的。以获得较为平稳的输出转矩为目标,对电机的相关结构参数进行优化,得到电机参数对相关特征量的影响,确定电机的结构参数。通过二维有限元方法计算了处于不同直流励磁电流时电机的磁场分布、气隙磁密、空载反电势以及输出转矩等电机参数,验证了电机的工作原理,并得到直流励磁对电机内部磁场有明显的调节作用,从而说明了该电机结构的可行性和合理性。

摘要：针对电动汽车辅助动力系统的性能要求,给出一种电动汽车辅助动力系统双向DC/DC变换器。将两相交错式双向半桥电路作为双向DC/DC变换器的主拓扑,提升了变换器的功率等级,减小了总电感电流纹波。对变换器的Boost模式和Buck模式分别进行了小信号建模,并应用双闭环的控制方式对变换器进行了环路补偿,补偿结果表明变换器具有良好的动态性能和稳态性能。在双向DC/DC变换器上使用了不对称软开关技术,减小了开关损耗,优化了变换器的整体性能。研制了一台600 W的实验样机,分别测试了两种模式下DC/DC变换器的各项性能指标。实验结果表明,所设计的变换器满足效率和输出电压纹波率等各项设计指标要求,从而进一步证实了所提控制方法的有效性以及所选变换器拓扑与参数的合理性和正确性。

摘要：针对大型基建设备工作时产生的振动对周围建筑和环境的影响,设计了利用磁悬浮技术进行振动测量系统。建立了振子的动力学方程,证明了磁悬浮技术可实现绝对振动测量;对磁悬浮技术振动测量系统的自振和外加振动仿真及功率谱进行了分析;并实测了大型设备工作时产生的振动,得到其振动主频为5 Hz左右的低频分量。分析表明,利用磁悬浮技术测振易于实现绝对式低频振动测量且灵敏度高。

摘要：设计了磁悬浮球系统模型,测量一定电流下磁悬浮球位移与受力得到磁悬浮球的电磁力表达式,推导了磁悬浮球运动的动力学方程。实测中磁悬浮球模型壳体与被测振动体刚性连接,通过光电传感器测出磁悬浮球与壳体的相对位移得到三维被测振动信号。通过标准振动台实测验证,小于120 Hz的最大绝对误差为±0.3 Hz,相对误差为±1.5%～±0.25%,120 Hz～5 kHz的最大绝对误差为±1 Hz,相对误差为±0.83%～±0.02%。由于磁悬浮球悬浮于空中,灵敏度高,具有良好的频率响应特性,磁悬浮球运动各向同性,不存在因粘贴传感元件带来的极间耦合问题,与传统多维振动测量方法相比较该方法具有独特的优势。

摘要：针对动力电池成组过程中总体性能下降问题,提出了一种基于Delphi-变异系数组合赋权法的电池性能评估方法。该方法引用多级模糊综合评判技术,选取与电池性能相关的多种因素,通过实验设计得到评判数据样本,并重点研究了因素集的建立、不同指标特点下权重的确定方法和隶属函数的选取,建立了完整的电池性能评估模型。通过对8只样本电池的实验数据汇总,得到不同电池在不同特性下的一级评判结果,通过Delphi-变异系数组合赋权法确定最终各指标的权重,得到的评判结果在工程实际中为动力电池的成组使用提供决策依据,从而提高电池的利用效率和电动汽车的综合性能。

摘要：针对对旋风机小流量运行后级电机容易烧毁问题,运用风机流场非定常数值模拟的叶轮转矩的时间离散解构建负载转矩函数,建立三相异步电动机二维瞬态电磁场计算模型,采用Bertotti的三项式铁耗模型和有限元法计算电动机的损耗和效率,分析叶轮气动转矩脉动对电机运行的影响。计算结果表明,叶轮转矩脉动会增加电机的损耗(主要是铁损耗),并降低运行效率,且叶轮转矩脉动越大表现得越明显。在对旋风机设计中,为合理选择风机驱动电机的功率,需要在考虑负载特性和负载转矩脉动时对电机进行损耗计算。

摘要：首先建立了包括发动机、离合器、CVT和载荷在内的无级变速传动系统的动力学模型。针对汽车行驶工况复杂多变,且其传动系统输入输出具有强耦合的特点,提出了以目标功率为目标量的油门-速比协调综合模糊控制策略,设计了油门自组织模糊控制器和速比参数自调整模糊控制器。最后,基于仿真模型对设定工况进行了仿真和分析,并根据所提出的控制算法,以韩国大宇Matizll轿车为试验样车进行了整车性能道路试验。仿真和实验结果表明所建模型正确,所提出的综合模糊控制算法是可行和有效的,实现了发动机和变速器的合理匹配,解决了动态过程中无级变速汽车动力性和经济性相协调的问题。

摘要：为了开发内置式永磁同步电机的电流模型预测控制算法,针对被控对象模型的非线性特点在控制器的设计过程中通过扩张转速相关状态的方式获得线性的预测模型,将d-q坐标系下的定子电压和电流的二次不等式形式的约束用一系列的线性不等式来近似以简化预测算法的复杂性,由此把该模型预测控制问题转化为线性约束系统的多参数二次规划问题,通过离线求解获得全部最优控制状态反馈规律,解决了传统模型预测控制算法在线计算量大的问题。同时考虑到参数的时变特性,采用带遗忘因子的递推最小二乘法对交直轴电感参数进行在线辨识,将辨识结果用于扩张状态的参数和目标控制电压的计算中,提高了该电流控制器的鲁棒性。