并联同步发电机组振荡原因分析及处理

文章根据一例船舶同步发电机组并联运行时由于三相输出电流的严重不平衡而引起发电机组产生振荡,导致全船失电事故的实例,分析了发电机组振荡的原因,提出防范措施以确保船舶电站的安全运行。     

柴油发电机组电压调整特性及无功分配

并联运行中的发电机组电压调整特性与无功负荷分配关系;由测量出的与无功功率相对应的电压离散点集的线性化;运行中的船舶发电机组无功负荷分配不合理时应采取的解决方法与措施.     

同型号泵并联运行工况点确定的简便方法

水泵并联运行的工况点确定在泵站设计中占据着极其重要的地位.阐述了水泵并联运行工况点确定的简易方法,就是直接利用单泵的扬程性能曲线,与并联水泵的抽水装置性能曲线的交点,得出不同台数相同型号水泵并联时的工况点.这种方法,还便于确定并联的最多台数,确保水泵并联台数选择达到最佳.     

船舶自动识别系统AIS模拟器的研制与开发

根据AIS模拟器的功能仿真指标,并结合AIS界面仿真、操作程序仿真、危险目标参数的计算及各种显示模式间的转换,对AIS模拟器的研制开发做了阐述.该模拟器较全面地仿真了日本新型FA-150 AIS设备并且满足AIS评估规范的要求.     

水轮发电机组的二参数鲁棒控制器设计

提出了一种简单新颖的水轮发电机组鲁棒控制器设计方法,并将其应用到一个高阶、非最小相位的水轮发电机组中.该方法的主要特点是被控对象的所有稳定控制器均可用两个独立的自由参数q1和q2来描述.以我国某水电站的真实数据对所设计的控制器进行计算机仿真.仿真结果表明:在系统参数发生变化的情况下,所提出的控制策略能保证水轮机调节系统获得鲁棒稳定性和良好的动态性能.     

基于MPC算法的电力系统负荷频率控制

针对在大规模电力系统互联情况下如何准确、快速控制系统负荷频率的问题,本文结合模型预测控制算法（MPC）,提出了一种多区域电力系统负荷频率控制方法.该方法实现了超前预测、多约束条件滚动优化和反馈校正,克服了传统PI调节方法对系统参数的敏感性,提高了负荷频率控制系统的稳定性和鲁棒性.文中对三区域电力系统进行建模,并在每个系统中设置了MPC控制器和PI控制器.仿真表明,在多区域系统、多约束条件下MPC算法在频率控制的稳定性和快速性方面远优于PI算法;当系统参数偏移10%时,MPC算法仍能保证控制性能.     

混合动力列车电源系统控制策略

为了实现混合动力列车的计算仿真,建立混合电源系统模型,并提出一种混合电源系统控制策略.在此基础上,通过对混合电源系统与列车纵向动力学系统的耦合分析,给出了基于该电源系统控制策略的列车运行目标速度曲线计算算法.利用MATLAB/Simulink对系统建模,对列车在某线路上的运行过程进行了仿真.仿真结果表明,系统控制策略能够满足列车的运行性能,列车自动控制(ATC)系统能够精确的控制列车跟踪计算的目标速度曲线运行,混合电源回收了41%的再生制动能量, 控制策略和目标速度曲线计算算法达到了设计目标.      

液压减振器失效对跨座式单轨车辆动力学性能的影响分析

以某国产跨座式单轨车辆为研究对象,采用动力学仿真软件建立跨座式单轨系统动力学仿真模型,分析液压减振器不同失效工况对车辆动力学性能的影响.重点考察了倾覆系数、水平轮径向力、车体侧滚角和运行平稳性指数.分析结果表明:车辆在曲线轨道运行过程中,液压减振器不同位置失效工况下车辆的倾覆稳定性、抗脱轨稳定性与运行安全性均会变差,且发生工况五或工况六时,动力学性能最差,此时会严重影响到车辆的稳定运行,应减速停车疏散乘客;而车辆在直线轨道以最高运行车速75 km/h运行时,液压减振器不同的失效工况下车辆的横向和垂向平稳性与正常工况运行相比,横向平稳性影响较小,但对车辆的垂向平稳性影响较大.     

现代集装箱船舶轮机模拟器主机仿真建模

结合上海海运学院重点实验室科研项目ＳＭＳＣ－２０００型轮机模拟器的研制工作,对轮机模拟器的仿真对象现代集装箱船舶的ＨＩＴＡＣＨＩ－ＭＡＮ－Ｂ＆Ｗ ６Ｌ８０ＭＣ／ＭＣＥ主机的热工参数进行仿真计算。在利用“容积法”建立主机标定工况模型的基础上,采用双ＶＩＢＥ曲线叠加的方法模拟燃烧放热规律,建立主机的非标定工况模型,经过对输出参数、输出曲线的计算和比较,符合实船工况运行参数,在ＳＭＳＣ－２０００Ｌ轮机模     

沥青膜有效厚度对沥青混合料高温稳定性的影响

首先进行原材料的检测,然后按照工地施工级配,进行一系列研究,探讨了沥青膜有效厚度对沥青混合料高温稳定性的影响.通过控制不同的油石比来控制沥青用量,以此实现沥青膜有效厚度的变化,研究了油石比与沥青膜有效厚度的关系、油石比与动稳定度的关系及沥青膜有效厚度与动稳定度的关系.试验表明：油石比与沥青膜有效厚度存在线性关系;油石比、沥青膜有效厚度与动稳定度存在三次曲线关系;根据拟合曲线得出,当沥青膜有效厚度为8.7 ～8.8μm时,沥青混合料的高温稳定性最佳,动稳定度最大.     

磁场饱和与畸变对发电机电感参数计算的影响

为了提高发电机故障检测的灵敏性,需要准确计算发电机电感参数.考虑发电机负载运行时磁路的饱和与位置的畸变,分别应用磁路法和磁场法计算了不同饱和程度与畸变程度下的电感参数,讨论了磁路饱和与磁场畸变对电感参数的影响,指出磁路法计算电感参数的局限性.对一台一对极隐极式发电机样机进行的不同工况下转子匝间短路实验表明：磁场法可以充分考虑物理情况,参数计算结果更加准确.在要求准确计算电感参数的场合使用磁场法更合适.     

基于RBF近似模型的磁悬浮轴承结构优化设计

主动磁悬浮轴承（active magnetic bearing，AMB）-转子系统中，转子质量分布上的不平衡引起不平衡振动，为提高系统的稳定性、减小转子在一阶弯曲临界转速处的不平衡振动，建立了考虑不平衡力和不平衡磁拉力的磁悬浮柔性转子机电一体化模型，并结合径向基（radial basis function，RBF）神经网络算法，得到转子振幅关于磁悬浮轴承结构参数的近似模型；以振幅最小为目标，通过参数灵敏度分析和多岛遗传算法（multi-island genetic algorithm，MIGA）对磁悬浮轴承进行结构优化设计. 数值仿真结果表明:在一定范围内增大磁悬浮轴承的偏置电流、磁极面积、线圈匝数，减少单边气隙能够增大系统阻尼，可以降低一阶弯曲临界转速处的不平衡振动幅值，优化后不平衡振幅较优化前减少近50%.      

基于引力搜索RBF神经网络的柴油机故障诊断

为了解决RBF神经网络的参数选择问题,以便提高柴油机故障诊断的精度,提出了一种基于引力搜索算法和RBF神经网络相结合的智能故障诊断方法.该方法首先采用减聚类算法确定网络隐层单元数,然后提出改进引力搜索算法优化RBF神经网络的参数.利用国际标准样本集对该方法进行分类测试,并将该方法应用于柴油机故障的诊断,仿真实验验证了该方法对柴油机故障的分类和诊断效果.     

基于Power World的电网稳定性可视化分析

为了快速直观地掌握电力系统运行发展状态,应用新型的面向对象的电力系统分析和计算程序Power World对电网安全稳定性进行了可视化分析。以IEEE30节点系统为仿真对象,基于Power World对系统进行了N-1故障计算和对各节点进行了QV曲线分析,并对系统从正常运行到发生大面积电压崩溃的整个发展过程实现了动态仿真,通过分析寻找出系统的薄弱环节并提出了电网的改善措施。研究结果表明:性能优越的Power World可为电网稳定性分析提供一个新的思路与方法。     

涡强化扁管管片式散热器中流动与换热的数值模拟

以空气为介质,在Re=500～2 100的范围通过数值模拟的方法对涡强化扁管管片散热器中涡产生器形成的涡的相互干涉及其对散热器流动与换热性能的影响进行了研究分析.说明了当涡产生器呈线性布置而涡产生器的数量发生变化时对横截面上平均Nu数和涡旋强度Γ的影响,并对在本文所采用的模型参数下加装涡产生器的最佳数量进行了探讨.     

模腔注射填充的全矢量显式算法

为满足注射成形模拟工业应用的实际需要，基于已有的模拟注填充显式算法，提出并实现了一种新的全矢量化显式算法，对于各类注射填充的模拟问题，此算法避免了压力场的全局求解，矩阵操作仅在单元一级进行，通过反馈修正，各时间增量步满足不可压缩条件，由于避免了所有的全局耦合求解，计算代价与节点的自由度近似成正比，可实现填充模拟过程的高效运算，容易实现并行计算，通过新算法的填充模拟结果与MINI单元的三维模拟结果比较，证实了该算法的有效性。     

并行时域有限差分法网格自动剖分技术

为了构建适合于时域有限差分法求解的离散几何模型,摆脱大量繁杂的手工操作,提出了一种高效的大规模并行时域有限差分法网格自动剖分技术.该并行剖分方法将三角面元计算机辅助设计模型文件作为输入数据,能够自动建立包含多种介质的任意三维实体网格模型,且其并行执行过程中无需过多的数据交换,并行效率可达99%.基于该离散模型自动生成技术,采用时域有限差分方法,计算了含微带板的简易计算机机箱耦合效应,其计算结果与商用电磁仿真软件的计算结果相吻合,表明该剖分方法的准确性.最后,通过250个处理器核,并行剖分了网格规模约6亿的某真实计算机机箱模型,其并行剖分时间仅为0.2 s,验证了该并行剖分方法的高效性,表明该网格剖分技术能有效地解决大规模并行时域有限差分法的离散几何建模问题.      

Stability Analysis of Two-Point Mooring Autonomous Underwater Vehicle

Static stability analysis of the two-point mooring autonomous underwater vehicle(AUV) is presented.The mathematic model is a set of equilibrium equations describing the attitude of the AUV.The mooring lines are regarded as inelastic catenaries,and five degrees of freedom of AUV are considered.The stability of the system is represented by inequality conditions between several physical quantities and the corresponding limitations.We analyze stability of the prime AUV and find that the AUV has a flow-following tendency,which makes the swing angle big.The result shows that the two-point mooring AUV can remain stable under 2.5 kn ocean current speed,and it will weigh anchor when the speed is greater than 3 kn.Subsequent parametric study reveals the influence of the designing parameters on the stability.     

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在铁路网络中,列车运行通过车站时可能会受到其他运行线列车运行的干扰,本文对列车运行受干扰时的节能操纵优化进行了研究。根据问题的数学描述和列车运行动力学方程,建立了最优化模型,并采用变长度染色体遗传算法,结合工况序列表,对问题进行了求解。通过仿真计算,给出了受干扰时列车运行的速度距离曲线,与无干扰时的速度距离曲线进行了比较,分析了速度、时间之间的相互变化,并结合能耗距离曲线,揭示了列车节能操纵的一些原则,最后将运算结果与其他方法计算出的结果进行了比较。比较结果表明,变长度染色体遗传算法是一个有效的算法,可以很好地应用在列车节能操纵优化的研究中。     

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为了减少车辆通过路口的延误,采用云模型建立控制策略,运用Q-学习改进控制模型的参数。路口信号控制智能体通过感知系统获得车辆到达信息,根据信号控制规则集和车辆到达信息采取符合控制策略的控制行为改变当前信号状态。信号控制的关键规则采用二维正态半云描述,利用二维前件云发生器生成针对不同交通状态的控制策略。云模型中的主要参数通过Q学习算法进行优化,以总停车延迟作为目标函数经过迭代产生针对不同交通量的云模型最优控制方案。最后,使用仿真软件对传统控制方式和基于云模型的控制方式进行比较,仿真结果表明,基于云模型信号控制方法的控制效果优于定时控制和感应控制。