基于灰度投影拟合的船载测报仪频率补偿电路设计方法

船载测报仪频率一旦出现衰减或丢失,将会直接导致监测到的气象数据缺失。为此,针对船载测报仪频率补偿电路设计方法存在的问题,即设计无法满足实际需求,提出一种新的基于灰度投影拟合的船载测报仪频率补偿电路设计方法。该方法首先利用传感器采集船载测报仪频率,然后利用灰度投影拟合算法将标准船载测报仪频率与船载测报仪频率进行对比,确定差值,最后根据得到的差值实现船载测报仪频率补偿电路设计。结果表明,本方法设计的船载测报仪频率补偿电路更为合理,得到的补偿差值为1.584 kHz,与传统船载测报仪频率补偿电路设计方法相比,误差更小。     

L波段宽带频率捷变频率综合器设计

通过对频率合成方式进行分析,提出了一种新颖的L波段宽带频率捷变频率综合器设计方案。利用DDS电路产生的窄带频率捷变信号与数字锁相环电路产生的宽带跳频信号有机结合,并通过混频器及滤波器的合理设计,实现了宽带频率捷变。L波段宽带频率捷变频率综合器取得良好的实际工程应用效果,并对其它频率综合器的设计具有较高的参考借鉴价值。     

海洋平台变频空调风机频率模糊控制系统

传统变频空调风机频率控制系统,在海洋平台上的使用过程中,受到海洋平台特殊环境因素的影响,风机转速扰动系数增大,并具有不确定性。导致频率控制系统无法对风机转子转速频率进行准确识别,致使风机转速负载过大,风量调节失常。针对问题的产生,提出海洋平台变频空调风机频率模糊控制系统设计。1)对风机转子常规运行频率曲线进行分析;2)根据曲线变化针对性引入模糊频率优选算法,对曲线失常部分的转速频率进行修正;3)在现有控制系统上接入变频控制器,实现模糊频率优选算法的平台计入,保证风机频率模糊计算的稳定运行;4)通过仿真实验的方式对提出设计的控制系统进行有效性与稳定性测试,并对数据进行对比证明。     

可控硅无功功率自动补偿装置及应用

本文介绍了一种利用可控硅的无功功率补偿装置。分析推导了无瞬态,零电流接通条件。分析了主电路以及控制电路的工作原理。由于采用可控硅,保证电容器组在投入时无冲击,无振荡。该系统在“徐州轮”上实用证明,系统反应快速,工作可靠,补偿效果显著,可使功率因数由0．1～0．3提高到0．8～0．9,有效地提高了船舶电站的安全可靠性、经济性和电能质量,具有很高的实用价值。     

基于CD4046的新型频率跟踪移相PWM控制电路研究

结合几种频率跟踪移相PWM控制技术的优点,提出了一种基于CD4046的新型频率跟踪移相PWM控制电路,并对电路的工作原理进行了详细的分析,给出了电路参数的计算方法;该电路能满足电源输出功率调节的要求。与其它频率跟踪移相PWM控制电路相比,该电路具有电路简单、工作稳定可靠等优点。     

动压阻尼器设计及仿真分析

泵控型舵机电液伺服系统动压阻尼补偿法是改善系统稳定性、提高系统动态性能的好方法.由于泵控型系统响应能力有限,采用电气补偿的方法,动压阻尼的效果往往也不理想,所以,采用液压式动压阻尼器不仅具有系统动压补偿好的特点,还具有抗舵机负载高频干扰或冲击的能力,大大减轻了泵控型系统的工作负担.本文对动压阻尼器的模型和结构设计进行了论述,并简化了从系统要求到动压阻尼器结构设计的模型推导和工程要求的模型,对动压阻尼器的设计具有指导意义和实用价值.     

单周控制并联型有源电力滤波器的仿真研究

以单周控制三相四线制有源电力滤波器为研究对象,分析了系统的全局稳定条件和补偿后电流中直流分量的产生机理,利用Matlab对系统带不平衡负载时的动、稳态补偿性能以及稳定性进行了仿真研究。结果表明,当系统参数满足全局稳定条件时,单周控制三相四线制有源电力滤波器具有较好的动态补偿性能,并能抑制三相负载的不平衡。     

水下自主航行器非接触式充电系统频率控制

水下自主航行器(AUV)非接触式充电系统通过补偿电容与系统电感的谐振作用,使系统的功率因数达到最大,以实现电能的高效传输。在深海环境下,系统初、次级磁芯在受到水流冲击后会产生偏心和间隙,引起耦合系数发生变化,系统的谐振频率点也会发生改变,充电能力下降。本文研究在水流冲击作用下,通过频率控制使系统始终在谐振频率点运行以提高系统的传输能力,并提出了基于锁相环控制的AUV非接触式充电系统的频率控制实现方式。     

舰船大负载起动电网瞬态电压降计算和分析

介绍了根据感应电动机电抗、感应电动机起动电流及起动千伏安等常用电网瞬态压降计算方法,分析比较了直接起动、星形-三角形起动及自耦变压器补偿起动等舰船电力系统常用三种起动方式的优、缺点,并以实例计算三种起动方式时的电网瞬态电压降,指出了根据计算的电网瞬态电压降,选择合适起动方式,控制舰船用大容量电力负载起动对电网的影响。     

级联系统变换器阻抗分析与稳定性改善方法研究

在级联系统稳定性判据基础上,分析级联系统前后级模块的阻抗比关系,讨论了LC滤波电路对后级负载输入阻抗的影响及其对级联系统稳定性的改善作用,介绍了电流源扰动注入法测试级联系统稳定性的方法,通过实验验证LC滤波电路对级联稳定性的改善作用.     

双边LCCL无线电能传输系统参数设计方法研究

本文分析了感应式无线电能传输(ICPT)技术中双边LCCL谐振网络的特性及工作原理,基于此原理提出了一种结合Ansoft 16.0软件的双边LCCL谐振网络的参数设计方法,该方法在分析中利用单匝线圈代替实际应用中的多匝线圈,简化了设计流程。利用此方法可实现发射线圈电流在特定频率点的恒定输出,形成稳定交变磁场,不受负载和耦合系数的影响。提出一种通过调节初级侧补偿电容实现零电压开通(ZVS)的方法。设计了一台10kW无线电能传输样机,验证了所提特性和参数计算方法的可行性和正确性。     

波浪补偿稳定平台运动响应位移测量数据处理方法研究

针对波浪补偿稳定平台随船运动响应的特点,采用基于FFT时频转换的频域积分方法,结合Hilbert变换处理随船低频加速度信号积分的问题。试验结果表明,该方法可以有效实现测量信号的积分变换,为波浪补偿稳定平台的位移补偿提供有效的支持。     

水润滑螺旋阶梯腔艉轴承的振动特性

摘 要：为了解决瞬态振动实验成本高,周期长的问题,采用正交试验法,基于ANSYS模态和瞬态分析,提出了一种准确测量艉轴承共振时真实位移和应力的方法。首先,运用有限元模态分析对艉轴承低阶固有频率以及振型进行数值仿真;其次,将得到的固有频率间接耦合到艉轴承激励频率,使之达到共振频率;最后分析了这种状态下的动态接触对轴瓦的影响。结果表明：艉轴承结构参数对模态的影响因子排序为,螺旋角＞腔数＞腔长＞深浅腔比例;位移响应最大值出现在轴向封油面末端,接触应力响应最大值出现在沟槽和腔体周向封油面边缘处。     

船舶光柴储交流微电网系统小信号的稳定性研究

针对容量有限、光储单元容量较低的中小功率船舶光柴储交流微电网系统的稳定性问题,提出基于光储逆变器的船舶光柴储交流微电网多级控制策略。建立由柴油发电机组模型、光储系统模型以及与网侧功率模型构成的船舶光柴储微电网系统的小信号模型,分析系统内控制参数对状态矩阵特征值的影响,获得船舶光柴储微电网系统的暂态稳定性,确定稳定域内控制器参数的选择范围。最终获得船舶电网电压和频率的仿真结果,为船舶光柴储微电网系统的稳定运行和控制参数的设计提供重要的理论基础。     

Nonstationary response of floating structures to random waves

Even if ocean waves are treated as a stationary random process, dynamic responses of floating structures to random waves at the transient state are always nonstationary. When nonstationary response statistics is desired, a common technique is to apply Monte Carlo simulations; however, its implementation is costly in computational time. Analytically, this article develops an efficient method for computing nonstationary response statistics, including evolutionary power spectrum and time-varying mean-square values. Assuming a hydrodynamic software has been employed to get various frequency response functions, a prerequisite of the proposed method is to get the elevation-to-motion transfer function formulated in its pole-residue form. The proposed method is applicable to arbitrary wave spectrum and has been based on pole-residue operations implemented in the Laplace domain to obtain closed-form solutions for the response evolutionary power spectrum. Numerical examples choose a single-degree-of-freedom Spar model and a six-degree-of-freedom Floating Production Storage and Offloading model to a Pierson–Moskowitz wave spectrum, and the correctness of the computed mean-square values is verified by Monte Carlo simulations.     

储能装置的投入对整流发电机突加负载时瞬时电压的影响

为了定量确定整流发电机突加负载时的瞬时电压变化与储能补偿功率之间的关系,提出了一种基于负载等效和曲线拟合的瞬时电压计算方法。该方法通过将整流发电机直流侧的突加负载折算到交流侧,并利用整流桥的电压特性,分别给出了空载突加和带载突加时的瞬时电压表达式;然后,将储能装置的投入等效为负电阻的形式进行功率补偿,通过计算得到瞬时电压与补偿功率之间的关系;最后,根据PSCAD仿真结果对理论计算进行曲线拟合,得到调整后的瞬时电压与补偿功率之间的关系,为下一步研究储能装置的优化配置提供了理论依据。     

恒频不对称电压消除法串联谐振逆变电源研究

针对串联谐振感应加热逆变电源恒频移相功率调节方式零压开关区域小、效率低的缺点,本文提出了恒频不对称电压消除法功率调节方式,详细分析了其工作原理,对比了两种调功方式的零压开关区域,推导了四个开关管为零压开关的开关频率解析表达式,指出只要开关频率大于谐振频率,采用恒频移相功率调节方式的串联谐振逆变电源至少有三个开关管始终工...     

船舶力控减摇鳍模糊控制器设计及稳定性分析

建立了船舶力控减摇鳍控制系统的T-S(Takagi-Sugeno)模糊模型.根据输入采用标准模糊分划的模糊控制系统的定义和性质,通过构建分段光滑的Lyapunov函数提出了一个新的判定闭环T-S模糊控制系统稳定性的充分条件.该方法只需在各最大交叠规则组内分别寻找公共的正定矩阵,减小了以往稳定性判定方法的保守性和难度.在此基础上利用并行分布补偿(PDC)原理,进一步探讨了T-S模糊控制器的系统化设计方法,并具体设计了一种船舶力控减摇鳍的模糊控制器.计算机仿真结果验证了本文模糊控制器设计方法的有效性.     

Mathematical modelling of response amplitude operator for roll motion of a floating body: Analysis in frequency domain with numerical validation

This paper investigates mathematical modelling of response amplitude operator （RAO） or transfer function using the frequency-based analysis for uncoupled roll motion of a floating body under the influence of small amplitude regular waves. The hydrodynamic coefficients are computed using strip theory formulation by integrating over the length of the floating body. Considering sinusoidal wave with frequency （ω ） varying between 0.3 rad/s and 1.2 rad/s acts on beam to the floating body for zero forward speed, analytical expressions of RAO in frequency domain is obtained. Using the normalization procedure and frequency based analysis, group based classifications are obtained and accordingly governing equations are formulated for each case. After applying the fourth order Runge-Kutta method numerical solutions are obtained and relative importance of the hydrodynamic coefficients is analyzed. To illustrate the roll amplitude effects numerical experiments have been carried out for a Panamax container ship under the action of sinusoidal wave with a fixed wave height. The effect of viscous damping on RAO is evaluated and the model is validated using convergence, consistency and stability analysis. This modelling approach could be useful to model floating body dynamics for higher degrees of freedom and to validate the result.     

基于比例伪时序算法的舰船电力风险评估系统

[目的]为了提高舰船电力系统的安全性与稳定性,提出基于比例伪时序算法的风险评估系统.[方法]在舰船电力系统中引入改进的伪时序算法,对电压、功率和频率等电力模拟量进行赋值,并通过组态界面进行可视化监控,进而对舰船电力系统进行整体风险评估.同时,针对不同工况下的系统拓扑结构变化问题,通过引入比例补偿系数来调整算法,从而提高...