我国舰船中压直流综合电力系统研究进展

舰船综合电力系统可实现全舰能量的综合利用,被誉为是舰船动力的第三次革命。介绍了一代和二代舰船综合电力系统的技术特征。结合我国综合电力系统设备的技术现状,介绍我国一代半舰船中压直流综合电力系统的研究进展,分析了系统层面存在的难点,主要包括:系统建模和电磁暂态仿真、气轮机发电机组和柴油发电机组并联、系统稳定性分析和分层保护等,并给出了解决的方法,指出中压直流综合电力系统需要在中压直流断路器、系统储能、系统安全运行和多时间、多目标能量调控方面进一步开展研究。     

六层金字塔点阵夹芯板结构在水下近距爆炸载荷下的冲击实验

为研究多层金字塔点阵夹芯板结构在水下近距爆炸载荷下的抗爆性能,加工制作了六层金字塔点阵夹芯板结构模型,通过水下爆炸实验,揭示了多层金字塔点阵夹芯板结构的变形模式,并对模型结构进行数值仿真,分析了夹芯板结构的吸能情况。上面板呈整体下沉变形模式;金字塔点阵夹芯结构存在动态屈曲变形模式;屈曲芯层之间的夹层板呈波浪褶皱变形;下面板呈平台变形模式,靠弯曲和拉伸变形吸能。实验结果表明：夹芯结构的第1层和第6层破坏较为严重,同时由于夹芯层的吸能作用,对下面板起到了一定的缓冲防护作用。     

考虑驾驶风格的电动公交车能耗灰色关联投影-随机森林预测模型

为探索驾驶员驾驶行为与电动公交车能耗之间的关系,采用随机森林算法建立电动公交车能耗预测模型。为克服驾驶行为特征参数和样本数据的随机性对电动公交车能耗预测模型的负面影响,运用灰色关联投影法计算各驾驶行为特征参数的灰色关联度以及各样本数据的投影值,筛选出与能耗具有高关联性的驾驶行为特征参数作为模型的输入变量,以及相似度较高的样本数据作为训练集和测试集。同时,引入了与能耗具有显著相关性的驾驶风格变量以进一步提升模型的预测能力,运用K-means聚类方法将驾驶风格分类并得到驾驶风格标签。将驾驶风格标签和筛选后驾驶行为特征参数作为输入变量,单位里程能耗作为输出变量,基于筛选后的数据集建立了考虑驾驶风格的电动公交车能耗灰色关联投影-随机森林（GRP-RF）预测模型。基于广州市某线路电动公交车运营数据对模型进行检验,并运用该模型分析加速、制动和运行3种典型场景下相应驾驶行为特征参数对电动公交车能耗的影响。结果表明：该模型预测能耗的均方根误差（RMSE）和平均绝对百分比误差（MAPE）分别为0.001 8 kW·h/km和3.42%。相比于不考虑驾驶风格的GRP-RF模型和随机森林模型,该模型的RMSE分别降低了35.71%和48.57%,MAPE分别降低了38.82%和46.81%。研究结果表明：加速、制动和运行阶段的平均能耗分别为1.066,0.903 7,0.955 2 kW·h/km;为使各阶段能耗在相应均值以下,加速阶段应控制加速踏板开度在55%以内;制动阶段应控制制动踏板开度在25%以内;运行阶段应控制车速在40 km/h以内。     

旧海军舰船の爆弹被害损伤例いつぃて

为研究近距爆炸载荷作用下液舱各部分的吸能情况,根据实验建立数值仿真模型,研究在有无液体、不同厚度比和不同水层厚度条件下舱室变形和各部分吸能的占比情况。结果表明,液体介质的存在改变了液舱的吸能模式,液舱总吸能主要受到舱室外壁厚度和水层厚度的影响,厚度比和水层厚度的变化对舱壁变形模式和爆炸能量在液舱各部分的占比有一定影响。对液舱各部分吸能机理的阐述,可作为液舱设计的参考依据。     

浅谈现代化新能源汽车的维修技术

为了缓解地球资源的日益紧张,全球各国各行业都进行了不同程度的改革,而新能源汽车正式汽车制造领域为了应对社会资源续存问题所开发出的新型出行工具.但因为新能源汽车从诞生至今还只经历了较为短暂的一段时间,因此其使用过程中的故障维修等问题还需要更多的精进.本篇文章以现代化新能源汽车的维修技术为研究核心,简单介绍了新能源汽车及其...     

我国舰船中压直流综合电力系统研究进展

  目的  为了突破特殊负载上舰的供电保障性问题,对特殊负载脉冲电源的储能方式和拓扑设计进行研究。  方法  以某特殊负载的电气参数和供电需求为例,采用储能密度较大的电容-电感混合储能方式,通过拓扑设计,将传统的电压源型斩波电路改造成电流源型电路,利用电力电子器件和续流回路来控制存储于电感中的能量,从而满足特殊负载脉冲电流快速性的要求。通过电阻-电容-二极管（RCD）缓冲电路吸收主电路中的漏感,以减小主开关的关断尖峰电压。  结果  仿真和试验的结果一致,表明通过参数设计的电源拓扑可成功输出幅值为1 kA、频率为1~6 kHz、上升/下降时间均在100 μs以内、占空比为20%~50%的脉冲电流。  结论  基于电容-电感混合储能的电流型脉冲电源,通过合适的参数设计配置,可以解决频率千赫兹级、幅值千安级脉冲电流的供电保障性问题。     

超高性能钢纤维混凝土力学性能

用端部弯折型、端部扁平型和波浪型3种钢纤维分别配制抗压强度大于100 MPa的超高性能纤维混凝土, 纤维体积掺率分别为1.0%、2.0%、2.5%和3.0%。通过立方体抗压试验和梁抗弯试验, 研究钢纤维形状和体积掺率对超高性能纤维混凝土流动性、抗压强度、抗弯强度、断裂能和弯曲韧度的影响。试验结果表明: 纤维体积掺率为1.0%~2.5%时, 端部扁平型钢纤维超高性能混凝土的抗弯强度、断裂能和弯曲韧度最佳; 纤维体积掺率为3.0%时, 端部弯折型钢纤维超高性能混凝土的抗弯强度、断裂能和弯曲韧度最佳; 纤维体积掺率为2.0%时, 端部扁平型钢纤维超高性能混凝土的施工性能和力学性能最佳; 纤维体积掺率为1.0%~3.0%时, 波浪型钢纤维超高性能混凝土的抗压强度最高, 但抗弯强度和断裂能最低。     

大功率LED驱动电源研究

随着节能环保的不断发展,高能效照明逐渐成为了研究热点。针对大功率区域照明电源设计了适合线性灯、线槽灯的分布式方案,增强了系统的灵活性;同时设计了适合洗墙灯、外墙灯的整体式/单段式方案,减少了元器件数量,降低了系统成本;最后设计了新型LED照明拓扑结构,实现了极高能效,且具备了多种故障保护特性。本文相关成果有利于大功率LED驱动电源的优化设计。     

我国舰船中压直流综合电力系统研究进展

  目的  针对舰船综合电力系统中的分布式混合储能系统（HESS）,为实现多个HESS之间的相对一致性,以及单个HESS内部超级电容储能与电池储能之间的合理功率分配,提出一种基于储能装置荷电状态（SOC）的多HESS协同控制方法。  方法  单个HESS的控制外环将采用下垂控制方法来实现功率的初始分配,而内环稳压控制则采用主从控制模式,以减少各HESS之间的通信需求。鉴于超级电容动态响应快,但容量偏小、电池储能容量较大的特点,在单个HESS内部,基于超级电容的SOC值计算电池的输出功率;在多个HESS之间,基于内部电池的SOC值计算每个HESS的充/放电总功率。  结果  通过PSCAD/EMTDC仿真,在舰船高能负载投切和随机波动工况下,验证了多HESS的放电响应特性。在充、放电模式变换工况下,母线电压波动处于2.5%的偏移允许范围之内;超级电容SOC控制在上限和下限之间,且基本维持了2个超级电容单元SOC的一致性;在充、放电模式下,锂电池均仅在超级电容受限时工作。  结论  在不依赖高、低通滤波单元的前提下,多混合储能协同控制方法具有较好的母线电压稳定能力和较强的鲁棒性。     

舰船综合电力系统中的机电能量转换技术

  目的  针对负载剧烈波动导致燃料电池混合动力船舶的燃料电池寿命缩短与电能质量下降等问题,提出一种基于实时小波变换的燃料电池混合动力船舶能量管理策略。  方法  通过对功率信息进行分频处理,使各电源依据自身特性承担相应部分。以某燃料电池混合动力渡船为目标船型,搭建Simulink仿真模型对所提出的算法进行验证。  结果  结果表明,燃料电池承担了功率负载的稳定部分,超级电容承担了功率负载波动的高频部分,而电池承担了功率负载波动的低频部分。  结论  所提出的算法能使混合动力船舶的燃料电池/电池的寿命延长,并提高电能质量。