非线性特性在船舶电力系统中的研究及仿真

随着现代船舶的巨型化,船舶电力系统集成度越来越高,电力系统的稳定性对船舶航程至关重要。同时,和岸基供电系统不同的是,船舶电力系统动力负载与其发电机组有着非线性耦合关系,所以船舶电力系统属于一类非线性控制系统。本文研究了船舶电力系统的非线性原理及数学模型,分析了系统动力负载的动静态特性以及与发电机组的非线性耦合特性。最后提出了一种利用Hamilton函数方式的并联电力非线性控制系统,并仿真验证了系统的鲁棒性特征。     

船舶动力系统中的递归混沌网络

随着现代船舶体积及自身重量的增加其动力系统也随之增加,而现行的船舶动力系统由于存在低频振荡﹑谐振及混沌状态等特性,整个船舶动力系统呈现非线性特性。混沌网络是近年来比较热门的研究动力系统非线性的方向之一,在船舶动力系统中得到很大发展。本文在研究现有船舶动力系统及混沌网络原理的基础上,提出基于递归的混沌网络船舶动力系统模型,通过计算系统的Lyapunov指数来评价动力系统的动力学特性,最后给出仿真结果。     

神经网络算法在海底声源非线性特性的数学建模

基于声源探测及目标检测跟踪系统在海底开发领域中的应用越来越广泛,而由于海水温度的不平衡以及海面多经衰落等影响,声波信号在海底的传输呈现非线性特性。本文在研究海下声波传输特性的基础上,利用神经网络对海底声波传输模型进行数学描述,并利用参数阵来建立声波非线性模型,最后对算法进行仿真分析。     

永磁同步电机传动系统的非线性控制策略及其调速系统的实现

介绍了永磁同步电机传动系统调速系统控制。首先简单分析了非线性控制策略,进而分析了电流返回解耦方式和SVPWM原理,设计双闭环控制器,介绍系统软硬件设计。实验结果证实控制器设计的正确,空载条件下,稳态时速度波动幅度不超过2 rpm,稳定性良好;速度给定10 rpm时,稳态误差为1 rpm,系统低速运行效果良好。证明了电流返回解耦方式和SVPWM原理线性控制策略具有很好的动态性能和稳定性。     

Time-domain strip method with memory-effect function considering the body nonlinearity of ships in large waves

A time-domain strip method with memory-effect function considering body nonlinearity is presented. In small waves, results from conventional linear strip theory and the present method for a modified Wigley model were compared with the results of linear theories and with experiments, and they were found to be in good agreement. In large waves, a 716 TEU containership was used to compare time histories of motions and vertical bending moments calculated using the present method with experimental results. The time histories of motion were not strongly distorted, but those of the vertical bending moments were extremely distorted, especially for the fore part, and were far from sinusoidal signals. The time histories of the calculations and the experimental results were found to be, qualitatively and quantitatively, in good agreement. A post-Panamax containership was also used as an example of an up-to-date large bow-flare ship, and the calculated results were also found to be in good agreement with the experimental results.     

静水压力作用的水下结构振动及声辐射

采用有限元／边界元方法开发了静水压力作用的水下结构振动与声辐射的计算程序。依据不同分析域的特点，对结构域和流体内域采用有限元方法，对流体外域采用边界元方法。分析了流体一结构相似特性，使通过对常规结构有限元分析程序中的参数作合理设置，使之能直接用于内域流体声学有限元分析。流体外域采用边界元方法，选取合适的格林函数，能够考虑无穷远和自由液面边界条件。流体对结构的作用表现附加质量和附加阻尼。采用FORTRAN代码计算外域流体附加质量和附加阻尼矩阵，采用结构有限元分析程序对结构和内域流体作有限元分析，采用DMAP代码将附加质量和附加阻尼同结构质量矩阵和阻尼矩阵相叠加，实现了流固耦合计算。通过几何刚度矩阵对结构刚度矩阵修正来考虑静水压力对结构声辐射的影响。     

《客车上部结构强度》等效认证方法之——车身截段准静态负荷试验方法研究

我国正以ECER66号法规为基础，对GB17578-1998（（客车上部结构强度》进行修订，修订版在原标准基础上增加了几种等效认证试验方法，车身截段准静态负荷试验方法是等效认证试验方法之一，这里主要通过车身截段准静态负荷试验与实车侧翻试验进行比较以验证该等效认证试验方法的有效性，同时确认该试验方法的可操作性，为GB17578—1998的修订提供依据。     

非线性破坏准则下被动土压力的计算

基于采用非线性Mohr-Coulomb破坏准则,提出一个对刚性挡土墙的墙后被动土压力计算方法,分析和确定了滑动面的位置以及此时被动土压力的大小.首先,应用"切线法"引入了变量Ct和φt,然后运用迭代法计算得出对应于不同潜在滑动面上的Ct和φt,再运用广义库仑土压力理论求解被动土压力.其中对应于最大被动土压力的滑动面即为最危险滑动面,此时的被动土压力即为所求.通过与采用线性Mohr-Coulomb破坏准则下的研究比较得出,采用线性Mohr-Coulomb破坏准则计算的被动土压力结果偏大,在实际工程设计中偏于不安全,而采用非线性Mohr-Coulomb破坏准则在确定刚性挡土墙的墙后被动土压力时更加符合实际工程,结果更加准确.     

铁路集装箱中心站移动接触网感应电压计算

以国内首个铁路集装箱中心站移动接触网--昆明铁路集装箱中心站移动接触网为研究对象,提出了移动接触网上的静电和电磁感应电压的计算方法,根据昆明站的实际工况计算了移动接触网上的感应电压,可为铁路集装箱中心站移动接触网的设计、防护提供技术支持.     

人行斜跨钢箱拱桥设计与分析

介绍某城市人行钢箱斜跨拱桥的总体设计方案;建立空间有限元模型分析设计控制要点,包括索力、应力、位移、动力特性和稳定性.结果 表明,各项静动力指标均满足规范要求.介绍桥面铺装和抗浮销铰两个特色设计,可增强结构安全性、耐久性和景观性,以期为类似人行桥梁设计提供参考.