基于DSP+FPGA控制架构的矩阵变换器设计

本文设计了一台5 kW直接型矩阵变换器的原理样机,包括各功能电路组成,双向开关器件选择,驱动电路与辅助电源等;特别是针对矩阵变换器调制与换流策略复杂的问题,搭建了DSP+FPGA的控制系统,充分利用了前者运算速度快与后者资源丰富的优点,并完成了满功率实验。实验结果表明,本文搭建的矩阵变换器原理样机运行可靠稳定。     

基于改进遗传算法的双向渐进结构优化方法研究

本文提出了一种基于改进遗传算法的软删除双向渐进结构优化法(G-BESO),以解决传统双向渐进结构优化法(BESO)中参数(如进化率)设置不当而导致无法获得最优拓扑构型的问题.首先确定单元权重系数与单元密度的递推关系式,形成一种考虑单元密度历史信息的材料插值模型,从而增强恢复误删高效单元的能力.然后引入遗传算法中的交叉和变异操作,启发式地更新结构状态以提高全局寻优能力.最后将该方法编写成可用于实际工程结构优化设计的程序.算例表明,提出的方法能稳定得到最优拓扑形状且计算效率更高,可为工程结构的拓扑优化设计提供一定参考.     

矩阵变换器的研究

近年来,矩阵变换器由于它本身的优越特性,越来越引起人们的注意。本文介绍了矩阵双向开关、安全换流、控制策略和滤波保护电路等相关理论研究的现状,并进一步分析了矩阵变换器的发展前景。     

改善琼州海峡港口双向通航提升客滚船运能的研究

2024年春节黄金周琼州海峡客滚运输再次呈现非凡热闹和拥堵,琼州海峡南北两岸,车水马龙不逊于2018年抗雾保运。新海港是承载琼州海峡客滚运输的主要渠道,最大的运输通道,占约65%。但由于新海港自然条件的限制,自开港以来进出港池的船舶实行单向通航,形成桎栲瓶颈,严重扼制了船舶周转率。因此,发挥新海港的船舶高效运转对于高速疏通显得至关重要。解决口门瓶颈问题,实施新海港船舶双向通航,以提升琼州海峡运输的运能迫在眉睫,引重致远。     

基于SOA的客运专线铁路工务维修辅助平台研究与应用

目前相关的客运专线工务养护维修系统主要基于工务设备基本信息的查询及统计,缺乏对工务基础设施深度信息挖掘与诊断,并不能有效指导路局及所管辖各工务生产单位开展日常管理及生产任务;如何对检测数据、维修信息的统一管理及维护以及建立维修知识库需要进一步研究。研究结论:(1)基于SOA的客运专线工务维修辅助平台主要将身份(角色)认证、作业、设备、人员、知识信息管理等不同业务服务集成;(2)该平台可通过监测数据分析判断轨道、路基等高铁基础设施的损伤;(3)可利用该平台完成现场消息的双向推送;(4)平台提出了面向维修知识的设计理念,可辅助工务维修人员生产。     

双向变频电源在船舶供电系统中的应用

为了提高船舶供电系统的稳定性,利用双向变频电源具有稳态变频输出的优点,进行船舶供电系统优化设计,设计的船舶供电系统包括电机控制模块、功率放大模块、动态增益调节模块、电源监控模块以及输出匹配模块。采用双向变频电源作为船舶供电系统供电输入层,结合ARM Cortex-M3嵌入式内核控制方法进行供电系统的功率放大控制,根据放大器的倍频增益进行供电系统的电源输入幅值的动态调节,提高船舶供电的稳态控制性能。采用模块化设计方案进行系统的电路集成设计。测试结果表明,设计的船舶供电系统具有很好的稳压功能性能,系统的输出功率放大倍数较高,电源持续功能的稳定性较好。     

基于改进双向RRT的无人艇局部路径规划算法研究

以高速航行的无人艇迅速规划出较优的局部避障路径为目标,提出一种基于改进双向RRT的无人艇局部路径规划算法。针对传统双向RRT算法随机性过强,规划的路径往往曲折较多的问题,对每一个新延伸的节点施加转角约束。针对传统双向RRT算法两棵树经常不能平滑连接的问题,在主动连接点施加转角约束及距离约束。还提出了一种新的动态步长策略。仿真结果表明,用改进算法规划的路径质量更好,算法收敛时间更短。     

双向脱轨器的研制

对列检用X9801型脱轨器可靠度低的原因进行了分析,在此基础上研制了新型双向脱轨器,并运用内燃机车和敞车进行了脱轨试验,结果表明其脱轨可靠率达100%。     

基于模糊PI控制的电动汽车双向DC/DC变换器

电动汽车直流动力源的特殊性和对驱动性能的高品质要求决定车用DC/DC变换器要有稳定的电压、电流输出。针对DC/DC变换器在车辆行驶状态切换过程中呈现的严重非线性问题,提出了电流环沿用传统PI控制,电压环采用模糊PI控制的双闭环斩波控制方案;在分析双向DC/DC变换器工作原理的基础上,根据变换器自身的变结构特性,设计了模糊PI控制器。仿真结果表明,本控制方案可有效提高变换器的鲁棒性,减小输出电压波动。