摘要：采用相量法分析了内埋式永磁交流发电机带纯电阻负载且考虑电枢电阻、电压调整率等于零及负值时所具备的条件,得到了相应的负载变化范围,总结了电压调整率随电机参数变化的规律.采用场路结合方法设计了一台低电压调整率的电机,利用有限元计算了负载场,得到了电枢反应电抗的饱和值和电压调整率.计算和测量结果证明了理论分析的正确性.这为设计额定负载时,其电压调整率低甚至为零的永磁交流发电机提供了依据和有效途径.

摘要：针对非线性系统的容错控制问题,以广义双线性系统为研究对象,基于非线性系统H∞控制的概念,提出了利用状态反馈控制器实现广义双线性系统容错控制的方法,给出了状态反馈控制器的存在条件和设计过程。设计的状态反馈控制器在无执行器故障和存在执行器故障的情况下,都能保证闭环系统渐近稳定,且闭环输入输出信号满足H∞性能指标,从而实现系统的容错控制。最后的仿真结果证明了该方法的有效性。

摘要：在保乳手术中确定癌灶边缘具有重要意义.根据癌组织与正常乳腺组织阻抗特征不同的特点,设计了3种测量阻抗的电极,ANSYS有限元仿真分析得出弧形电极性能较优的结论.采用弧形电极对动物组织进行实验,验证了仿真结果,并发现阻抗虚部的频率特性具有良好的组织区分能力.该方法为在术中快速判定癌灶边缘提供了技术手段,可减少术中等待时间,从而减轻病人心理和生理的痛苦.

摘要：介绍了一种应用在电动汽车上的高功率密度异步电机.首先简要分析了转子槽数对附加损耗和最大转矩的影响,然后通过场路耦合的有限元方法对6种不同转子槽数下的电机电气性能做了仿真分析,研究了电机的气隙磁通密度波形、电机的磁通密度分布以及输出转矩的波动情况,并计算了电机满载时的铜耗和铁耗,进行了性能参数的比较,最终得到了合理的转子槽数.通过分析表明,当电动汽车用异步电机转子槽数设计为68槽时,与其他槽数的电机相比,其电流密度最高可降低2.97%,过载能力最高可提高13.8%,并且电机效率可达91.55%,电机有最佳的性能输出,能够很好地满足电动汽车对驱动电机的性能要求.

摘要：应用于光伏并网系统的中压绝缘大功率中频变压器(MFT)不仅要求其高低压侧绕组之间需要满足较大的绝缘间距,而且其内部也需要浇注隔热的绝缘材料。然而,这会导致MFT出现电磁干扰现象严重、散热困难等问题。针对这些问题,该文提出一种全面考虑铁心尺寸、绕组线径和绕组排布结构的MFT优化设计方法。该方法通过面积乘积(AP)法确定铁心体积,再通过自由变量扫描对MFT进行损耗最小化设计。基于有限元仿真软件,验证了该优化设计方法可使变压器漏电感减小及周围的电磁干扰区域缩小。最后,通过该优化设计方法设计一台200kW/30kHz的MFT,并制作了样机。通过理论和实验的对比,验证了优化设计方法的有效性和准确性。

摘要：无线传感器网络的出现引起了人们的广泛关注,由于无线传感器网络的节点不是预先定位而是随机撒放,那么如何保证一定区域内的传感器节点在满足连通可靠性要求的情况下连结成一张网络?而若干次随机抛撒所形成网络的连通度的平均值与网络的节点个数、节点的通讯半径之间又有何关系?通过计算机仿真模拟试验,给出了网络的k(k>0)连通度概率分布曲线;引入了连通度的数学期望概念来描述若干次抛撒所形成网络的连通度k的平均值,给出了其随网络节点个数、节点通讯半径变化的回归方程;给出了无线传感器网络k点连通概率曲线和3点连通的经验公式;分析了边界节点对网络连通度的影响。这些对无线传感器网络节点个数和节点通讯半径的选择、系统冗余设计等都具有重要的指导意义或参考价值。

摘要：针对多目标网络覆盖中传感器节点和目标的关联关系,依据数据挖掘中的关联规则挖掘技术,设计了多目标关联覆盖算法MTACA.考虑到能量的有效性,利用关联规则挖掘方法动态地确定目标集合和传感器节点集合,通过节点集合工作状态的转换完成目标的完全覆盖,延长了网络使用寿命.同时,改进了适应区域覆盖的PEAS算法,使其适应多目标覆盖的应用.通过仿真对MTACA和改进的PEAS算法进行了性能分析.结果表明:MTACA算法和改进的PEAS算法在目标完全覆盖能力和网络使用寿命上明显优于随机部署网络;MTACA算法在目标完全覆盖能力、网络使用寿命、网络剩余能量以及节点间能量消耗均匀性上明显优于改进PEAS算法.

摘要：针对具有丢包的网络控制系统被控对象状态无法直接测量的情况,设计了状态观测器,给出了一种基于状态依赖泊松过程决定的随机通信逻辑,应用于一般结构的输出反馈网络控制系统中.提出了具有随机通信逻辑的网络控制系统的结构,建立了网络控制系统模型,利用随机点过程理论分析了系统的稳定性,进一步证明了系统的均方渐近稳定性.仿真算例表明加入通信逻辑后,在保证系统稳定的情况下,数据发送次数明显减少,有效地减轻了网络负担.

摘要：由于开关状态的时变特性,Super-Boost变换器是一个高阶非线性系统,交流小信号模型存在右半平面零点,为非最小相位系统。因此,采用传统的电压或电流控制方法时,控制器的设计变得十分困难。而传统的滑模控制由于存在开关频率不确定等问题,不适用于需要固定开关频率的场合中。针对这个问题,提出一种改进的基于PWM调制的滑模控制方法,首先以开关状态为控制信号对系统进行建模,其次,在验证传统滑模控制的稳定性和状态轨迹的收敛性后,考虑到实际系统中的未建模部分,在等效控制律的基础上加入离散分量共同构成滑模控制律,并对系统稳定性和鲁棒性进行理论分析。最后,通过与电压控制方式下的仿真和实验结果进行对比,当滑模系数λ=104时,系统响应速度能提升50%,并且系统参数在±25.64%内变化时有较好的鲁棒性。

摘要：电动汽车用大功率无刷直流电机由于存在齿槽转矩使整车的性能受到严重影响,本文在不破坏梯形波反电动势(back-EMF)的目标下,利用响应面法(RSM)优化定子槽口偏移角度和槽口宽度抑制大功率无刷直流电机的齿槽转矩,从而提高电动汽车的性能。本文以一台30kW、4极12槽的电动汽车用无刷直流电机作为研究对象,采用试验设计(DOE)方法得到齿槽转矩与定子槽口偏移角度、槽口宽度两个因素之间的数学模型,从而计算出使齿槽转矩最小的槽口偏移角度和槽口宽度最优解组合,最后通过有限元法(FEM)验证了所得结果的正确性。实验结果表明,无刷直流电机的齿槽转矩被有效减小了87.6%,并且反电动势波形仍为平顶宽度不小于120°的梯形波。