高速磁浮列车主动悬浮与导向的2-DOF控制

为了满足高速磁浮列车动力学与控制系统稳定的要求,提出主动悬浮与导向的2-DOF控制解决方案。从车辆动力学与控制角度分析,电磁悬挂主动控制稳定的主要影响因素是系统刚度、非结构摄动和模态截取误差,其中非结构摄动程度取决于轨道几何变化和动力学与控制系统的刚度;利用ADAMS与MATLAB协同平台,提出基于单轨正交模型的主动悬浮与导向LQG控制器设计方法。对比仿真表明:1-DOF主动悬浮控制对点头和摇头摄动敏感,而2-DOF主动控制则能够适应竖曲线和平曲线轨道高速运行。在400 km.h-1单转向架模型曲线轨道运行仿真中,2-DOF主动控制的鲁棒稳定性得到了综合验证。     

连续穿越复杂设计线形及不良地质轨道交通盾构施工技术

昆明市轨道交通环城南路站—得胜桥站盾构区间设计线形复杂,工程地质条件差,地表建筑物密布,居民密集,房屋建筑多属老旧危房,且无抗震措施。盾构施工风险极高,施工难度极大,被列为昆明市轨道交通工程的重大风险源。根据盾构成功地连续穿越环得区间重大风险源的施工经验,总结了在复杂线形及地质条件下的盾构施工技术。     

轮毂液驱车辆助力模式温度补偿控制策略

轮毂液驱车辆是在传统重型商用车基础上加装一套轮毂液压驱动系统,使其在低附着路面下具有较高的牵引性能。在轮毂液驱车辆助力模式下,针对液压系统油液温度升高引起的系统泄漏量增加、控制精度降低等问题,提出一种温度补偿控制策略。根据考虑系统损失的流量连续性原理和轮速跟随思想,提出了基于温度补偿的多因素泵排量控制策略,并通过MATLAB/Simulink和AMESim联合仿真平台对该控制策略进行了验证。仿真结果表明：温度补偿策略补偿了系统的流量损失,满足了实际轮速跟随需求,提高了总牵引力。同时,通过HIL试验证明了温度补偿策略在实车上依然能达到仿真时的控制效果,对轮毂液驱车辆的实际开发具有理论指导意义。     

基于深度强化学习的协同式自适应巡航控制

针对传统的协同式自适应巡航控制的算法响应慢、无法快速准确地对突发危险路况做出反应的问题,设计了基于深度强化学习的协同式自适应巡航控制框架,提出了双经验池和优化评价的深度确定性策略梯度算法.在传统算法基础上新建了2个包含车辆状态信息的经验池(优先价值经验池和撒普列经验池),训练数据样本分别从2个经验池按比例选取;critic评价模块采用多维向量对输出的踏板开度策略精确评价.结果表明,该算法在正常行驶工况和突发危险工况下:平均跟车间距误差分别下降1.8 m和1.5 m,跟车调节时间分别降低30%和25%,可以提升控制的准确性和系统紧急反应能力.     

港口岸线退岸还海修复工程防波堤方案设计

在港口岸线退岸还海修复整治工程中,为有效保护人工岸滩的稳定性,需在工程海域建设防波堤。以日照港石臼港区原煤堆场岸线退岸还海修复整治工程为例,采用MEPBay模型,对不同防波堤位置长度下岸滩稳定性进行分析,并分析工程建成后泥沙运动情况。计算结果表明:合理的防波堤位置及长度可保持沙滩的稳定性;防波堤短则沙滩南段侵蚀严重,长则沙滩北段侵蚀严重、南侧泥化。     

升力反馈控制减摇鳍系统

对减摇鳍的静态、动态水动力特性进行了分析研究,指出影响鳍的动态升力特性的本质原因.讨论了传统的鳍角反馈减摇鳍设计原理存在的问题,指出鳍角反馈在运动过程中不能正确反映鳍的动态水动力特性.在鳍角反馈的基础上,提出了升力反馈控制方式,通过直接测量鳍上的动态升力作为系统的反馈信号.以某型船的减摇鳍设计参数为参考,采用升力反馈控制,以必要的工程条件为限制条件,进行了角度反馈控制与升力反馈控制的对比仿真试验研究.仿真结果对比显示升力反馈控制可以有效弥补鳍角反馈控制方式存在的控制偏差,使减摇鳍系统的综合减摇能力得到显著提高.     

高氯酸锂制氧气原理及其应用研究

高氯酸盐作为一类高能氧化剂,其高含氧量使其在推进技术领域得到广泛应用。针对某型热动力系统采用氢气与氧气燃烧产生动力的特点,结合动力推进的可控性与安全性要求,提出了采用高氯酸锂热分解实时生成氧气,分析了高氯酸锂的物理化学性质及热分解动力学模型方程,设计了制氧系统的结构,研究了系统产氧量的控制方法。     

间冷循环涡轮气动方案

以间冷循环燃气轮机总体对动力涡轮的设计要求为目标,进行了间冷循环动力涡轮气动方案改型设计研究。计算采用成熟的轴流涡轮一维气动设计软件Concept NREC Axial,在一维气动损失模型的选用方面,通过对某型机性能复算进行了验证。方案改型计算在满足间冷循环燃机总体对动力涡轮的参数进行大规模调整的前提下,以尽量保留原型机的高可靠性为目标,并综合考虑了性能与改型难度的平衡,完成了多个方案的计算。结果表明,经过改型设计的涡轮可以基本满足间冷循环的要求。     

基于光纤光栅传感技术的高速铁路轨道状态远程监测数传系统

介绍了基于光纤光栅传感技术的高速铁路轨道状态远程监测系统的构成,详细阐述了系统的数据采集、处理和传输方法,包括数据的读取、预处理及无线网络等相关技术方法。针对大流量监测数据实时无线传输的瓶颈问题,提出光纤光栅解调系统数据处理和无线传输的方案,可对监测数据自动进行加密、校验和打包,并通过GPRS模块将监测数据推送至远端数据中心。该系统已应用于我国多处高速铁路轨道状态长期监测工点,系统运行状态良好,数据传输系统稳定可靠。