基于最优控制算法的船舶航向控制器设计

船舶的航向控制器是关系到船舶安全的重要设备。本文基于最优控制算法,研究了船舶航向控制器的设计。本文研究了船舶航向控制技术的发展及现状;分析了船舶航向控制器的原理及性能指标;探讨船舶运动的数学模型;讨论了船舶航向的最优控制算法;给出了基于最优算法的船舶航向控制器整体结构。本文研究对于促进我国船舶航向控制器有着积极的指导作用。     

非对称铺层剪切矩形板的屈曲分析

基于Ｋａｒｍａｎ型板的精化理论，研究了双向压缩四边简支矩形板的屈曲性态，分析中应用了计及横向剪切效应的广义大挠度Ｋａｒｍａｎ方程。分析结果表明计及横向剪切的ａｒｍａｎ型板的精化理论与其它理论解和有限元数值解相比，具有较高的精度。     

列车—桥梁相互动力作用下轮对横向运动规律

基于蠕滑理论,研究单个轮对在轨道方向不平顺激励下简化的轮对横向力和轮对横向运动微分方程,并得到轮对横向运动的解析解。分析表明,根据几何学推导的自由轮对蛇行运动解是上述轮对运动微分方程的齐次解,而轮对所经过的轨道方向不平顺是其特解。齐次解将因阻尼而很快衰减,而特解则决定了系统稳态响应特征。采用整车模型的动力仿真计算也表明在不发生蛇行失稳的正常运营车速下,轮对横向运动轨迹与轨道方向不平顺的趋势基本一致。按蠕滑理论得到的轮对蛇形波长与车速无关,这与蛇形波理论一致,但2种理论在蛇形波的波长和波幅的随机分布特性上还有差异。车桥耦合振动分析也表明轮对横向运动轨迹和轮对横向力主要受轨道不平顺的影响,而受桥梁振动的影响较小。     

反对称铺层剪切矩形板的后屈曲分析

在板的一阶Ｋａｒｍａｎ型精化理论的基础上，给出了适用于反对称铺层剪切矩形板的广义Ｋａｒａｍａｎ大挠度方程，并采用一种位移型摄动技术，求解了四边简支单向和双向压缩作用下的板的后屈曲平衡路径，讨论了板的横向剪切变形、宽厚比和材料特性对板的后屈曲性态的影响。     

双动拉延模改单动拉延模的自动化冲压工艺分析

通过对双动拉延模改单动拉延模、模具自动化改造可行性进行冲压工艺分析,并对模具进行改造,实现了制件工艺路线由双动手工生产线变更为单动自动化生产线,均衡了双、单动生产线产能,为工艺路线变更提供了新的思路和方法。主要介绍双动拉延模改单动拉延模具的工艺与改造方法,制件在冲压机械手自动化线生产时模具安装与自动化可行性分析要点,重点是端拾器可行性分析、轨迹干涉分析、模具电气改造等。通过前期的工艺可行性分析和方案改进,避免了冲压件自动化生产时出现较大的工艺问题。     

对日产三菱叉车行走系统国产件替代的尝试

针对进口叉车行走系统易发生故障的问题,分析了原因,提出了用国产件替代的方案,介绍了其加工方法,效果很理想。     

公轨双层高架中道路桥梁形式 对轨道噪声分布影响研究

高架独立轨道交通具有建设、运营成本低的优势,但其对周边居民产生的环境噪声污染问题突出,道路 与轨道双层合建高架的上层道路桥梁可起到屏蔽作用,减小由轨道交通引起的道路上部区域噪声。为分析不同道 路桥梁形式对轨道噪声传播规律的影响,根据实测钢轨振动加速度,建立二维声学模型进行轨道噪声传播规律预 测研究。首先采用现场噪声实测结果验证方法的准确性,然后对比分析独立双 U 梁轨道、空心板梁道路桥+双 U 梁轨道、小箱梁道路桥+双 U 梁轨道的噪声传播与分布规律,揭示双层高架桥梁的降噪机理。结果表明,上层道 路桥改变了噪声的传播途径,在增大桥下噪声的同时可以使得一部分区域(道路桥侧上方)的噪声减小;进而,在 道路以上区域,小箱梁道路桥+双 U 梁轨道形式相比空心板梁道路桥+双 U 梁轨道显著降低了噪声级,大部分 降幅在 6～11 dB(A)之间,最大降幅约 21 dB(A);与空心板梁结构形式相比,底面凹凸不平的小箱梁结构能将 声能量更好地限制在道路桥梁以下范围内,从而对道路上方区域取得更大的降噪效果。提出的噪声预测方法可 为公轨合建双层高架的轨道噪声快速预测与评估提供参考,计算结果可为双层高架的道路桥梁选型提供声学性 能依据。     

城市轨道交通高架结构噪声研究的进展

回顾了十多年来城市轨道交通高架结构噪声领域的研究状况。总结了结构噪声的频率特性、噪声和列车速度的关系、桥梁局部模态和整体模态对结构噪声的影响;比较了箱型梁和槽型梁的声压级指标。简要介绍了结构噪声的计算方法,同时指出了每种方法的不足;从减隔振、限制振动传播和能量衰减方面总结了相应的降噪措施,并重点介绍了减隔振降噪措施。最后,指出了该领域可进一步研究的问题。     

时变条件下基于收费策略的危险品运输网络优化

危险品运输网络优化能够降低网络风险,收费策略可有效降低危险品运输网络风险并保障运输企业利益。为使收费策略灵活性更强并准确反映出道路交通状况、人流状况的时变特性,将时变、费率构成、风险均衡及通过成本均衡同时考虑在内,基于时变收费策略建立了TV-HTTS双层规划模型,用于优化危险品运输网络;通过启发式算法及遗传算法求解模型,最后给出算例,并对结果进行比较分析。结果表明:时变收费策略将会影响危险品运输企业的运输决策,能进一步降低危险品运输网络总风险,同时降低危险品运输企业的总运输成本。     

计及需求侧的风-光-氢多能互补微电网优化配置

针对多能互补微电网经济成本最优问题,提出一种计及需求侧响应的风-光-氢多能互补微电网优化配置方法. 首先,在相关功率约束和控制原则下制定运行控制策略;接着,为最大化直接消纳风光发电,引入激励型需求侧响应,利用混合整数规划优化负荷曲线;进而,建立考虑需求侧响应的优化配置模型,基于等年值成本最小的优化目标,综合考虑系统的必要约束条件,利用粒子群算法迭代寻优求解最优配置. 为验证有效性,结合某一地区的历史数据,求解优化配置方案,并开展微电网不同运营方式、自平衡率约束与建设成本影响因素下的技术经济分析. 分析结果表明:引入氢能发电系统和考虑需求侧响应后,当自平衡率为81.64%时,达到等年值成本最低为314.37万元;将自平衡率控制在合理水平,随着科技发展建设成本的降低均有助于提高微电网经济效益.