智能制造背景下高职电气自动化专业人才培养模式的创新研究

高职电气自动化技术专业在智能制造新形势下,人才培养方案需要创新变革。文章针对目前电气自动化技术高技能人才培养目标与企业实际需求的差异、人才培养质量偏低、校企融合深度不足等现状,探讨了电气自动化课程体系的构建;基于工作过程项目实施模式的创新、专综课程结合的培养体系,提出了以培养学生能力素养为主线、以学生发展为中心,通过产教融合、科教融合创新机制,构建了依托“五新育人”“岗课证赛”实践教学进行能力培养的人才培养新模式,以期为其他专业的人才培养方案提供改进思路。

基于多演化特征的社交网络链路预测算法

社交网络链路预测旨在根据已知的网络信息预测未来的链接关系,在推荐系统和合著网络中具有重要作用.然而,现有链路预测算法往往忽视社交网络的多元演化特点,训练时间复杂度较高,限制其执行效率.针对上述问题,文中提出基于多演化特征的社交网络链路预测算法(Multi-evolutionary Features Based Link Prediction Algorithm for Social Network,MEF-LP).首先,设计一种简单高效的时间极限学习机模型,利用门控网络和极限学习机自编码器传递与聚合社交网络快照序列的时间信息.然后,构建多个深度极限学习机,对时间特征进行多角度映射,挖掘社交网络不同的演化特征,并最终融合成综合演化特征.最后,使用基于极限学习机的分类器完成链路预测.在6个真实社交网络上的实验表明,MEF-LP能合理学习社交网络的多演化特征,并获得较优的预测性能.

基于气动控制的蜡模成型实验装置设计与应用

针对手动式蜡模成型实验装置操作耗费人力且锁紧效率低,不便于操作的问题,设计了气动控制的蜡模成型实验装置,以气压为动力源,增设模具快速拆装和锁模机构,实现了气压自动压注的效果。实验表明:设计的气动蜡模成型实验装置成型的蜡模效果好,模具拆装和锁模效率比手动驱动方式提高了近3倍;将该装置应用在实验教学中,提高了学生实验参与度,实验反馈效果好。

基于教学用气动控制微型自动蜡模成型机设计

针对现有蜡模成型机体积大、维护成本高,不适用实践教学等问题,设计了基于气动控制的微型自动蜡模成型机,该装置使用压缩空气作为动力源。设计结果表明:装置采用气动增压式驱动方案,空间利用率高,整体尺寸小、质量轻;采用注射机构、合模机构等模块式设计,既有利于学生快速掌握成型工艺,又便于学生理解典型工程产品设计思路,实验装置的应用可增加实验项目间关联性,提高学生实践参与度,提升学生工程实践能力。

变速变桨风力发电机组的桨距控制及载荷优化

讨论了大型变速变桨风电机组在额定风速以上如何减小系统超调量以及降低机组载荷。根据风电机组的强非线性特点,采用基于模糊免疫PID的桨距控制策略,以减小发电机转速波动,改善功率品质。针对风电机组的塔架前后和侧向振动以及传动链扭转振动,提出了桨距、转矩阻尼滤波和加速度反馈等控制方式。通过Bladed外部控制器模块编程并进行仿真,结果表明所提出的控制策略能够改善变桨距控制的动态特性,降低关键部位载荷。

大型风力发电机传动链多柔体动力学建模与仿真分析

为防止大型风力发电机运转过程中发生共振破坏危险,提出一种基于多柔体系统动力学模型的时/频域综合共振甄别方法。根据GL2010规范建立某机型MW级风力发电机传动链多柔体动力学仿真模型。进行三种复杂度级别建模方案对比,根据频率覆盖范围判定最优建模方案。通过零部件柔性、轴承刚度和齿轮啮合柔性等实现传动链多柔体动力学精确建模,运用该模型绘制和分析其坎贝尔图、能量分布图和快速傅里叶变换(Fast Fourier transform,FFT)图,结合时/频域综合甄别危险共振点。通过理论计算和第三方软件两种途径进行模型验证。研究结果表明,多柔体建模方案能更深入更全面地描述复杂系统的动态特性,避免简化仿真模型造成的频率限制,该机型传动链在固有频率9.86 Hz和206.27 Hz上存在危险共振点,响应零部件为齿轮箱箱体和二级大齿轮轴,值得关注,仿真分析结果与理论计算结果和第三方软件计算结果吻合。

基于前馈的风力发电机组变桨距控制

针对变速变桨(Variable Speed Variable Pitch,VSVP)风力发电机组如何抑制反馈信号滞后引起的输出功率波动进行研究。在研究了传统PID反馈控制和基于测量风速前馈控制的基础上,提出了有效风速估计的前馈与传统PID反馈结合的变桨距控制策略,通过卡尔曼滤波与牛顿-拉夫逊算法进行有效风速估计,根据估计的有效风速给出合适的前馈桨距角,实现动态前馈补偿。以2 MW变速变桨风力发电机组为验证对象,基于Bladed软件平台对前馈控制策略与传统的变桨控制策略进行仿真比较。结果表明:相对传统的变桨距控制,提出的变桨距控制使风力发电机组能够在额定转速下保持稳定的电功率输出。

变速变桨距风力发电机组控制策略优化

分析了变速变桨距风力发电机组的基本控制策略,提出一种放大过渡区的优化控制策略,用来消除额定功率运行点附近切换造成的功率波动及突变载荷等不利影响。依据优化的控制策略设计了三控制器平滑过渡方案,并结合先进的模糊神经网络控制算法,实现对该策略的最佳跟踪。运用Matlab仿真平台模拟了优化控制策略下的风力发电机组运行特性,结果表明所提控制策略使功率幅值降低了7.66%,突变载荷得以减缓,满足设计目的。

风力机轮毂和轴承螺栓联接接触分析

采用大型有限元软件MSC.Marc/Mentat,对风力发电机组轮毂和叶片轴承螺栓联接部分进行接触分析,得到实际工况下的应力,找出了受力最大螺栓;对受力最大螺栓进行螺纹接触分析,得到了螺栓、轴承、轮毂的精确应力,有限元接触分析结果与理论计算结果吻合,材料的强度满足要求,结构安全。

42CrMo风机塔筒法兰高强度螺栓疲劳寿命分析

基于Schmidt-Neuper理论,针对风机塔筒法兰高强度合金钢螺栓,建立了将法兰中心载荷时间历程转换为螺栓应力时间历程的公式化方法。依据德国劳埃德船级社规范,对螺栓S-N曲线进行了修正。通过雨流计数法得到应力时间历程的完整循环载荷,再运用Palmgren/Miner线性累积损伤理论得到螺栓的疲劳损伤。同时,还通过有限元法拟合了法兰中心载荷与螺栓应力的公式,并计算了螺栓疲劳损伤。通过将这两种方法得到的结果进行对比,证明了所研究方法的有效性,为风力发电机螺栓的设计提供了参考。

冰载对风力机性能影响的研究

以冰载条件下的风力机为研究对象,通过数值模拟的方法,分析了冰载对风力机叶片翼型、功率及年发电量的影响。在Matlab中,基于BEM-GDW综合理论开发了计算冰载影响因素的风力机气动性能、功率及年发电量的程序,并以某2MW变速变桨型风力机为例进行性能仿真,将所得功率曲线与GH Bladed软件的结果进行比较分析,验证了该数值模拟方法的正确性和实用性。同时证明冰载对风力机有较大影响(它使得翼型的升力降低、阻力增加),同时证明了冰载造成风力机的翼型升力降低、阻力增加的影响,由于风轮空气动力学的改变使得其捕捉风能的能力减小,最终导致年发电量的巨大损失。

基于GL规范的大型风力发电机组轮毂强度数值分析

根据德国劳埃德(GL)认证规范,计算了某1.5 MW风力发电机组的轮毂在极限工况下的强度及疲劳工况下的疲劳寿命,并对极限工况下轮毂叶根螺栓连接进行了接触分析。通过计算分析,验证了该轮毂在各种工况下极限强度、疲劳寿命和极限工况下的螺栓连接接触强度。总结了基于GL规范进行风力发电机组关键零部件设计与分析的方法。

风力发电机组优化变桨距控制研究

风速变化的随机性和风力机叶轮巨大的转动惯量导致风力发电机对风速突然变化的动态响应通常都是时间滞后的,这可能会使叶轮转速和输出功率出现较大波动。基于线性二次高斯(LQG)优化控制理论提出变桨距优化控制方法,与传统的PI变桨距控制相比,可以抑制叶轮转速和功率波动。以2 MW变速变桨风力发电机组为实验对象,采用FAST-MATLAB/Simulink联合软件平台分别对LQG优化变桨距控制和传统PI变桨距控制进行仿真分析,证明LQG优化变桨距控制在抑制叶轮转速和功率波动方面的有效性。

地震作用下的风电机组振动仿真分析

应用基于多柔体动力学的联合仿真技术对地震作用下的风力发电机振动响应进行了研究。首先采用GDW理论进行风力机气动载荷计算分析,在Fortran下建立风力发电"叶轮—机舱—塔架"整机的多柔体系统动力学模型,将该系统模型转化为ADAMS分析模型。然后通过动态链接文件和根据Eurocode8编写的地震载荷谱,在ADAMS中进行地震作用下的风力机系统联合仿真。仿真数据同Bladed软件结果比较表明,该联合仿真方法可较好的模拟风力机在地震作用下的振动响应。该文为研究地震对风力发电机的影响进行了一次有益的探索。

双馈式变速变桨风电机组的桨距控制

针对大型双馈式变速变桨(variable-speedandvariable-pitch,VSVP)风力发电机组在额定风速以上如何维持输出电功率稳定和降低塔架振动等问题,对其控制技术进行研究。在研究传统变桨距控制策略的基础上,提出非线性转矩的统一变桨距控制策略。针对风电机组的塔架前后和侧向振动,提出基于加速度反馈的桨距和转矩阻尼滤波控制方式。以2 MW变速变桨风力发电机组为验证对象,基于Bladed软件平台对该控制策略与传统的变桨距控制策略进行仿真比较。结果表明:所提出的控制策略能够稳定电功率输出,降低塔架振动和载荷。

变速风力发电机组最大风能追踪与桨距控制

针对变速变桨风力发电机组(Variable Speed Variable Pitch,VSVP)如何在低风速时最大限度捕获风能以及在额定风速以上稳定输出功率进行研究。低风速时在传统风能追踪控制策略的基础上,提出通过改变最优增益系数来追踪最佳风能利用系数的自适应转矩控制策略。在额定风速以上,依据风机空气动力学原理、风轮扫及面内风速风切特性,提出基于桨叶方位角信号的独立变桨距控制策略。该策略通过权系数将统一变化的桨距角转化为3桨叶独立变化的桨距角。以国产某2 MW风力发电机组为验证对象,基于Bladed软件平台对所采用的控制策略进行仿真验证。结果表明,相对传统控制,所提出的控制策略在低风速时能够更好的追踪最大功率点。额定风速以上时,使风力发电机组能够在额定转速下保持稳定的电功率输出。

氮杂环卡宾介导的协同芳香亲核取代在^(18)F标记反应中的应用进展

协同芳香亲核取代反应(CS_(N)Ar)在核化学合成中具有十分重要的地位,该反应现今可用于开发正电子放射性示踪剂。相较于传统的芳香亲核取代反应,CS_(N)Ar的反应底物范围不局限于缺电子芳烃,以及放射性标记的产物可以方便地从反应体系中分离出来。本研究首先阐述了协同芳香亲核取代反应的机理,重点阐述了1,3-双(2,6-二异丙基苯基)2-氯咪唑鎓氯盐(SIPr·HCl)介导的CS_(N)Ar反应及其在正电子核素标记放射性示踪剂制备中的应用进展。最后强调了协同芳香亲核取代反应对合成^(18)F放射性示踪剂的重要性,总结存在的不足,展望未来应用前景。

变速风力发电机组的多变量桨距控制策略

针对大型双馈式变速变桨(variable speed variable pitch,VSVP)风力发电机组在额定风速以上如何保持输出电功率稳定和降低风轮转速波动的控制技术进行研究。在研究了传统变桨距控制策略的基础上,提出非线性转矩控制结合以独立变桨作为主体因素的多变量控制策略,并基于Bladed软件平台开发的外部控制器对该控制策略与传统的变桨控制策略进行仿真比较。结果表明:相对传统的变桨距控制,提出的变桨距控制使风力发电机组能够在额定转速下保持稳定的电功率输出,同时也能减小齿轮箱转矩尖峰。

四川省房屋建筑易损性研究

研究房屋建筑易损性特性是防震减灾工作必不可少的环节之一。本文通过对多年工作的系统总结 ,得出四川省不同地区的房屋建筑易损性矩阵。全省房屋建筑抗震性能总体水平不高 ,这是造成地震灾害加重的主要原因之一。随着经济发展实力的提高 。

大功率风电机组新型传动系的建模与仿真

在行星齿轮传动的基础上提出了一种用于大功率风电机组的新型液力速度控制传动系,它包括风轮转子、行星齿轮增速机构、液力机械和同步发电机。建立了传动系统的动态数学模型,并以MATLAB/simulink为仿真平台建立了其仿真框图,对液力速度控制系统的速度调节特性进行了仿真研究。仿真结果表明新型传动系可以实现无级调速、变速输入、恒速输出,并在速度调节特性中显示了很好的稳定性和动态性能;它可以稳定电力的输出,提高风力的发电量,并减轻传动系统的尖峰负载。