摘要：建立GEVSG并网有功-功角的动态等效电路模型,从电路能量流动的角度揭示GEVSG在不同扰动下存在有功振荡的原因,提出一种基于能量重构机理的GEVSG有功振荡阻尼策略,并给出基于二阶等效降阶控制模型的参数设计方法。搭建100 kVA GEVSG并网系统的Matlab仿真模型与实验测试平台,并利用仿真与实验对比结果共同验证了所述控制方法的可行性与有效性。

摘要：为探究油包水乳化液对齿轮热弹流润滑特性的影响,基于油水乳化液的物理特性,建立了考虑油水两相流体以及热效应的渐开线齿轮线接触稳态热弹流润滑模型,采用多重网格法及多重网格积分法对润滑模型进行求解,分析油膜压力、膜厚随含水率、转速、扭矩的变化关系。计算结果表明,在油包水流型下,随着含水率的增加,乳化液黏度增加,膜厚增加,与纯油润滑相比,油水乳化液润滑具有更好的润滑性能;随着齿轮转速的增加,膜厚增加,润滑性能增强;随着扭矩的增加,压力增加,膜厚减小,润滑性能减弱。最后以膜厚比为判据,以油包水润滑计算为基础,预测了不同工况下齿轮形成有效润滑油膜所需的油水乳化液中润滑油黏度,为油水两相齿轮润滑性能设计与黏度预测提供理论指导依据。

摘要：文中以无晃动塔架滑移系统中的主要承重核心——滑移拉板为研究对象,针对滑移拉板在承重50tf后出现不同程度的应力、形变大的问题,在保证结构满足强度要求的情况下,利用Solid Works软件进行三维建模,并结合Ansys软件搭建仿真分析平台。以滑移拉板厚度、滑移拉板宽度、滑移拉板长度为设计变量,以滑移拉板的最大应力、最大变形和质量为响应,并基于响应面利用多目标遗传(MOGA)优化算法对滑移拉板进行多目标优化设计。结果表明,优化后的滑移拉板最大应力降低了23.55%,最大变形降低了27.1%,几何结构质量降低了0.3%。优化后减少了无晃动塔架滑移系统关键部件的应变和应力集中,能够快速有效地获得滑移拉板多目标优化的最优解。

摘要：现有甘蔗剥叶机虽然能有效去除大部分蔗叶,但主要针对榨糖所需甘蔗,伤芽率较高,并不适用于蔗种剥叶。为解决甘蔗剥叶机伤芽率高的问题,设计了一种整秆式蔗种剥叶系统并对其进行了仿真与试验。首先利用虚拟仿真平台对剥叶过程进行单因素仿真试验,分析了碎叶机构、喂入排出机构以及剥叶机构对蔗种受力情况的影响。其次在仿真分析的基础上完成了试验台试验,根据仿真试验结果进行了二次回归通用旋转组合试验并优化了试验参数,得到最佳作业参数组合:柔性绳碎叶辊转速为670 r/min、剥叶辊筒转速为400 r/min、柔性绳碎叶元件单排根数为16、柔性绳长度为330 mm。在该参数组合下,蔗种剥叶含杂率为6.59%,伤芽率为4.70%。最后进行了2种剥叶机剥叶后蔗种的种植对比试验,结果表明,蔗种剥叶机和传统剥叶机剥叶后蔗种发芽率分别为81.25%和56.25%。本文研究结果可为蔗种剥叶机设计提供借鉴和参考。

摘要：在负载扰动下,传统储能虚拟同步机(Virtual Synchronous Generator,VSG)与柴油发电机(Diesel Generator Set,DGS)并联组网系统存在有功功率动态振荡。文章提出一种基于有功比例微分前馈VSG(Activepower Proportional Differential Feedforward VSG,APDF-VSG)的柴储微网有功动态振荡抑制策略。首先建立储能VSG与DGS并联组网系统的小信号模型,分析储能VSG的虚拟惯量、虚拟阻尼及输出阻抗参数对系统有功振荡的影响规律,在此基础上提出基于APDF-VSG的柴储微网有功动态振荡抑制策略,并给出相应的参数设计过程。最后,建立储能VSG与DGS并联组网系统的Matlab仿真模型,并利用仿真结果验证所述APDF-VSG控制策略在抑制柴储微网有功动态振荡方面的有效性。

摘要：为改善传统虚拟同步发电机系统参数设计复杂及应对有功指令阶跃时的并网有功动态振荡问题,提出一种基于BP神经网络的储能VSG参数自适应优化策略。首先,阐述储能VSG的工作原理及其特性,分析虚拟惯量与虚拟阻尼对其并网有功动态响应特性的影响并确定参数的取值范围;其次,引入具有良好非线性映射性能的BP神经网络,将其应用于储能VSG参数自适应设计中,实现虚拟惯量和虚拟阻尼系数的实时动态调整,进而优化有功动态响应性能;最后,实验结果表明在有功指令突变工况下所述控制策略较固定参数VSG控制策略有功功率超调量从45%下降至2.5%,调节时间减少了0.89 s,输出频率幅值降低了0.1 Hz,这充分体现了所述策略的有效性和优越性。

摘要：永磁同步电机调速系统采用传统比例积分双闭环控制结构存在抗扰性能差与响应速度慢的问题。为此,文中在建立PMSM数学模型和分析传统PI参数设计方法的基础上,提出一种基于改进麻雀搜索算法分数阶比例积分的PMSM调速优化策略,通过在常规SSA中引入佳点集初始化策略和黄金正弦更新策略,解决了SSA易陷入局部最优的问题,提高了收敛速度和精度,以进一步改善PMSM调速系统的响应性能。最后通过MATLAB仿真对比结果可知,所述ISSA-FOPI调速改进策略在4种工况下具有最短的调节时间分别为1.2、0.9、9.9与12.1 ms,和最小的超调量分别为0.16%、0.16%、0.05%与0.6%,这充分体现了所述策略的有效性与优越性。

摘要：设计了一种径向进气式涡流空气分级机,采用Fluent软件对分级机内流场进行了数值模拟,探讨了转笼转速、进气速度和进气位置对流场的影响。结果表明:气流在分级腔体内并不是垂直上升,而是以一定倾斜角度在腔体内形成环形气流,环形气流方向与转笼转向相同;分级腔内气流为两个方向的双流层,主气流方向与转笼转向保持一致;随着转笼转速的增加,气流主体的方向不变,腔体左侧的对冲气流消失,腔体内形成的环形气流增强,但转笼下侧的二次涡流增大;不同进气速度对分级腔及转笼不同区域的切向速度具有不同的影响;进气位置的不同,分级腔内气流的流动相差较大,进气口位于转笼轴线同侧时的气流较进气口位于转笼轴线两侧时的气流更容易受到转笼的影响,进气位置对转笼周围流场分布的影响较小。采用响应面法对空气分级机的操作参数进行了优化,各参数对分割粒径影响的大小顺序为:转笼转速>进料速度>进气速度,优化的参数为转笼转速4483 r/min、进气速度15.6 m/s、进料速度9.71 kg/h,在该条件下分割粒径的预测值为40.5μm。

摘要：胎面卷取张力控制的精度直接影响后期成型工序的精度和硫化成品质量。为保证胎面成品的质量,以挤出联动线卷取时的张力控制为研究对象,针对胎面制品卷取速度和时变卷径引起的张力波动问题,首先分析系统张力产生机理,建立张力系统的数学模型,设计了系统启动和运行阶段的张力观测算法。其次建立仿真模型在系统启动-运行阶段通过对比自抗扰控制器(active disturbance rejection control,ADRC)与比例-积分-微分(proportional integral derivative,PID)的控制性能,验证了自抗扰控制响应速度快,能够稳定地控制张力,并且具备出色的抗干扰性和抗内部参数扰动能力。最后采用人群搜索算法(seeker optimization algorithm,SOA)筛选控制器参数最优值,将控制器应用到张力系统模型,仿真验证了所设计的人群搜索自抗扰控制策略的有效性和准确性。结果表明:SOA优化性能较好且与ADRC相结合的控制方式控制效果较佳。研究结果在桂林橡胶设计院的工艺方法及性能指标体系上进行控制算法设计,对实际生产具有一定的参考价值。

摘要：社群化制造是一种具有分布式、去中心化等特点的广义服务型制造模式,区块链技术的防篡改、可溯源等特性契合这模式的产品众包设计的需求,其工作过程存在多主体共同参与且任务状态多变,难以清晰了解任务进度。为简化描述社群化制造中众包设计任务流程及其各阶段状态变化过程,方便监管众包平台任务流程,通过分析产品众包设计的业务流程,采用面向对象Petri网建模方法,提出一种基于面向对象Petri网的区块链式众包设计工作流模型,将众包设计的各子网模型集成面向对象的系统模型。区块链技术能如实记录各对象之间的信息交互,数据清晰、可信且可溯源,确保设计工作参与者之间的公平。仿真验证结果与实例分析验证了模型具有良好的可靠性和有效性。