共地临近线缆间耦合干扰及抑制措施分析

共地临近电缆或电缆与通信线路之间由于耦合作用引起的电磁干扰,导致严重的电磁兼容性(EMC)问题,影响信号和能量输送的质量和安全.通过建立等效电路模型,分析共地临近线缆间电磁干扰的耦合途径,得出了相应的干扰作用表达式,针对不同的耦合作用提出相应的抑制措施.     

某实船柴油发电机组紧急停机故障原因分析及仿真试验验证

针对某实船柴油发电机组出现的无报警紧急停机故障,本文基于电场干扰原理建立了电容性耦合传输路径的模型,对故障原因与机理进行了分析,同时通过数字仿真与实物模拟两种方法验证了故障原因的正确性,最后给出了两种解决此类故障的有效途径。     

恒流推进控制系统主回路过流故障分析

分析了恒流推进控制系统主回路电流和转速的控制原理,从控制系统的角度分析主回路过电流的发生机理,并提出了减少或避免此类故障发生应采取的措施。     

电力推进装置中央冷却系统多Agent智能控制试验研究

针对电力推进装置中央冷却系统多Agent智能控制的试验验证问题,分析中央冷却系统的运行特点、主要运行工况和智能控制需求,通过二次设计,对主淡水回路进行正常/故障工况模拟。建立相应的试验研究平台,包括以桌面试验装置为核心的硬件结构和面向试验装置的多Agent智能控制软件体系。设计试验测试内容,对智能控制的功能和效果进行验证分析。试验研究表明,该试验装置能够模拟真实中央冷却系统的各种正常/故障工况,多Agent智能控制系统能够对中央冷却系统进行有效的智能控制,提高系统的任务效率和生存能力。     

船舶推进轴系不平衡-碰摩耦合故障振动特性分析

针对不平衡-碰摩耦合故障引发轴系振动的问题,采用多体系统动力学法进行理论与仿真研究。首先在螺旋桨推进轴系动力学模型的基础上,推导耦合故障作用下的多柔体系统动力学方程;然后利用SolidWorks、Adams建立螺旋桨推进轴系试验台刚柔混合模型,对模型进行仿真;最后分析耦合故障作用下轴系的振动特性。仿真研究表明:不平衡-碰摩耦合故障的发生,会使得轴系的振动变得更加复杂,特征频率出现了大量的高倍转频;转速越高,出现高倍转频的现象越明显,振动越复杂。     

基于关联维数的转子-轴承耦合故障诊断研究

提出了一种将关联维数理论应用于转子-轴承不平衡耦合故障诊断的新方法,重点讨论转子系统转速对系统平衡的影响,对滚动轴承支承下的耦合系统的动力学方程仿真计算获取的非线性时间序列进行相空间重构,并计算出关联维数,比较了不同故障状态下的关联维数特征,发现了耦合故障下关联维数的变化规律,并以此作为耦合故障识别的重要特征.仿真试验验证了分析结果,表明了文中所述方法良好的性能.     

船舶液压设备双缸同步液压回路设计

针对科考船和工程船中双缸或多缸同步的液压设备普遍存在的同步纠偏能力弱、耐污染能力差、故障多发、维护成本高等问题,通过对导向刚度弱、高压大流量和固有频率较低的典型液压系统进行研究,改进电液回路的设计,并进行动力学仿真分析,获取电液回路动态特性优化控制策略.设计和仿真验证表明,采用该技术路线的同步回路,可克服比例伺服阀进行同步控制的不足,设备的技术性能更好的满足使用需求,实现了双缸同步的精准控制,提高船舶液压设备的可靠性、可用性和维护性,可为此类设备的设计和工程应用提供借鉴.     

一种舰船低频电磁干扰的整改方法与试验研究

为解决声呐系统的低频电磁干扰故障,基于电磁干扰三要素中的辐射耦合路径,提出了一种采用坡莫合金与波纹管相结合的电磁屏蔽整改方法。首先分析了电磁干扰的形成机制以及舰船平台上的常见类型,采用对比试验与电磁环境测试,掌握了此次电磁干扰的耦合路径;通过电磁屏蔽试验以及试验改进,验证了整改方法的可行性。在舰船上实施改进的整改方法,测试结果证明了该方法的有效性,解决了声呐系统的低频电磁干扰故障。     

新型波浪潮流耦合发电轮机的研究

为解决海上偏远而分散的小功率用电设施的供电问题,探究潮流能与波浪能耦合发电的可行性,满足耦合发电轮机在耐久性、初级高效获能以及低成本和安全性等方面的要求,设计了一种新型波浪潮流耦合发电轮机。该发电轮机的主体结构由复合式导流罩、叶片轮机、固定式尾舵、发电机和浮子五部分组成,本文详细阐述了该发电轮机的机械设计过程及其结构优化设计思路,并针对叶片轮机进行了水槽性能试验分析。分析结果验证了该装置设计的合理性与科学性。     

一种中压交流真空断路器稳态热分析

介绍了一种中压交流真空断路器中导电回路的结构.针对4000 A稳态载流状态,对其进行了热电耦合仿真.通过求解回路中各组件的热载荷,并应用综合散热系数处理表面对流散热,对回路的稳态温度场进行了仿真计算,得到了其稳态温度分布.对断路器进行稳态温升试验,并将测量点的试验数据与仿真计算结果进行对比,验证了仿真的有效性.该仿真方法可以指导中压交流真空断路器的设计.     

无人机仿真与控制系统数据交互

随着无人机技术的迅速发展,各种针对于无人机系统的仿真也在不断研究之中。实验室环境中搭建的无人机仿真系统如何与控制系统耦合成了较为关键的问题。这其中包括控制系统对仿真系统的指令控制,以及后者对于前者的命令反馈、状态信息的传递和视频图像的传输等等。为了配合舰面战术控制系统的开发,根据实际应用的需要,采用通用的无线传输协议,用无线通信的方式模拟无人机与舰面战术控制系统的上下行数据链路的传输,起到模拟无线信道的模拟作用。结果证明该方法很好的耦合仿真系统与控制系统,为控制系统对无人机的操控提供一种很好的验证手段。     

船用变风量空调系统解耦技术研究

分析变风量空调系统在船舶领域的发展现状和技术瓶颈,针对变风量空调系统中的多回路耦合问题,开展系统解耦及调控技术研究。解耦设计技术上,建立变风量空调系统多控制回路数学模型,在此基础上采用前馈补偿解耦方法进行解耦设计,经验证明显降低了控制回路间的耦合作用;调控技术上,创新提出多回路串联延时调控方法,经验证在未进行解耦设计的情况下仍能实现稳定调控,有利于工程实际应用。研究成果能够降低变风量空调系统调控难度,对促进变风量空调系统在船舶领域的应用具有积极意义。     

液压设备高压滤芯损伤问题分析及改进

针对某型高压大流量液压设备的高压过滤器滤芯异常损伤失效问题,对过滤部件和相关回路进行检查和分析,拟定技改方案,实施时采用仿真软件进行前置验证研究,参考仿真结果对液压系统改进验证。结果表明：该方案可为液压系统高压过滤回路的优化设计及装机前的性能验证提供参考。     

船用蒸汽发生器给水系统的容错控制

为提高二回路控制系统的可靠性,以蒸汽发生器给水系统为对象,设计基于BP神经网络的水位容错控制系统。利用Matlab/Simulink仿真平台,建立容错控制仿真模型,并与蒸汽发生器的集总参数仿真模型联合,分别对水位传感器恒偏差、恒增益和卡死故障进行仿真测试。仿真结果表明,容错控制系统的故障诊断模块能够准确、迅速地诊断出传感器故障并启动容错控制模块进行容错控制,使得蒸汽发生器的水位能够稳定在设定值附近,系统运行稳定。基于BP神经网络的容错控制系统对于修正蒸汽发生器水位传感器的故障有效,可用于蒸汽发生器给水控制系统的设计,提高系统的可靠性。     

弹性钢索中纵波与弯折波的耦合作用研究

针对目前研究弹性钢索中应力波传播规律时忽略纵波与弯折波相互作用影响的问题,文章从理论研究的角度介绍了纵波与弯折波相互耦合作用的机理和计算方法,并采用该方法进行了弹性钢索四次冲击应力的分析计算。结果显示,计算结果与文献中试验观察现象一致,从而验证了该计算方法的有效性。     

FMEA和FCE方法在动力定位控制系统中的应用

针对传统的FMEA(故障模式与影响分析)过于定性化、主观化以及不能进行量化分析的问题,本文提出了一种量化FMEA风险等级数的评定方法,并通过层次分析法(AHP)和模糊综合评判法(FCE)的理论分析,构建了动力定位控制系统的综合评判模型,将FMEA的结果进行了量化分析,从而能更好地预防故障的发生。以Arrow号近海支援船DP2动力定位(DP)控制系统为例,选择操作站操作面板为研究对象,对该系统的各个组成部分及其模块进行了故障模式与影响分析并做出评判,列出了可能发生的故障模式,确定了故障等级并提出了建议措施,其分析结果证明FMEA和模糊综合评判法是有效的。通过对动力定位控制系统进行故障模式与影响分析(FMEA),可以对动力定位控制系统和设备进行改进、维护和完善,以提高其可靠性,延长设备的使用寿命,提高动力定位船舶的安全水平。     

蒸汽流量系统协同测控策略的分析研究

针对蒸汽利用装置的蒸汽总管压力稳定问题,提出有效的控制方法使得当充汽阀按给定曲线动作时,减压阀能够有效跟随响应蒸汽流量变化,并维持蒸汽总管压力的稳定。为探究蒸汽通过阀门后的温度、压力等动态变化过程,耦合Matlab/Simulink与AMESim软件平台建立控制系统模型,进行控制过程仿真与分析。分别提出前馈PI控制和预测PI控制两种控制方法并进行测试、分析和比较,从而确定较优的控制方案及其适用工况。     

无轴轮缘推进器电机与水力部件耦合优化设计研究

针对目前无轴推进器电机与水力部件设计时多未考虑两者耦合的问题,本文提出两者耦合的优化设计方法.采用多参数非线性优化方法,基于电机和导管螺旋桨设计理论公式,并考虑无轴推进器电机转子的直径等同于螺旋桨内径加上叶梢间隙,以及螺旋桨输出转矩加上间隙的摩擦转矩值作为电机输入转矩的关系,建立了一种新型优化设计模型,通过优化方法进行迭代分析,利用5.5 kW无轴推进器进行方法验证.研究结果表明,所提出的优化方法有效地考虑了无轴推进器电机与水力部件的耦合关系,可对推进器效率进行综合优化.     

船舶机电设备耦合扭振分析

针对传统的分析方法不能完整全面分析船舶机电设备耦合扭振,提出新的船舶机电设备耦合扭振分析方法。使用CCD和激光测量相结合的非接触测量方法,测量采集机电设备的耦合扭振信号。机电设备的耦合扭振信号经过过滤器处理后,根据Newmark理论进行计算,得到机电设备发生耦合扭振时的各项变量。编写Labview和Matlab软件程序,结合变量参数得到机电设备耦合扭振的频谱图。分析频谱图,机电设备正常运行时,机电设备工作信号频谱幅值较高,当发生耦合扭振时,信号幅值急剧下降后,随着耦合扭振程度加剧,即随着共振频率增加,幅值逐渐上升。当机电设备的共振频率达到频谱临界点时,机电设备会因为耦合扭振产生的强大共振而发生故障。设计与频域扫描分析法的对比实验,实验结果表明设计的船舶机电设备耦合扭振分析方法,更能全面的分析机电设备的各部位耦合扭振,具有优越性。     

洪水过程的菲律宾Kauswagan电站围堤渗流及边坡稳定分析

针对洪水过程水位变化对渗流及边坡稳定的影响问题,以菲律宾Kauswagan电站围堤工程为例,通过对工程洪水过程数据的合理假定,采用有限元分析软件GeoStudio对工程东围堤进行洪水过程的渗流-稳定耦合模拟。根据模型静态的渗流分析,对堤身填筑材料进行验证及筛选;并通对洪水过程的动态渗流-稳定耦合模拟,得到洪水过程的堤身稳定性变化情况,对类似围堤工程设计具有借鉴意义。