轨道交通能量互馈式交流牵引传动综合测试系统的设计

针对轨道交通牵引传动系统性能测试与特性试验需求,设计一种列车交流牵引传动测试系统。系统由四象限整流器、DSP控制单元、牵引变流器、负载变流器、牵引电机与负载电机组成。牵引变流系统采用全新的“双变流器--交流电机负载反馈”方案,能量通过直流侧在牵引电机与负载电机之间互馈,避免试验过程中能量的大量消耗。系统可实现牵引变流器的牵引/制动工况性能测试,牵引电机性能测试、特性试验与功率测量,具有高智能化与自动化、安全可靠、测试准确度高、能量利用率高的优点。

智能化颈椎牵引系统设计

针对现有电动颈椎牵引装置的牵引力不稳定、牵引角度控制误差较大影响到颈椎病治疗效果和患者安全等问题,设计了一种基于物联网(IoT)的智能化颈椎牵引系统。该系统可对牵引力量、牵引角度进行自动精确控制,并通过构建IoT实现设备工作状态和患者状况等信息的实时监控。结果表明:该系统牵引力曲线平滑,实现了渐进式加力、等张牵引和渐退式减力;前屈后伸角度的平均偏差为0.182 5°,左右侧屈角度的平均偏差为0.264°,实现了牵引角度的精准控制,安全性和稳定性高,实现了颈椎牵引治疗的智能化。

CRH5动车组牵引脉冲整流器自适应优化控制方法研究

针对CRH5动车组牵引主回路脉冲整流器在牵引网压波动下的稳定性问题,提出一种基于自抗扰算法的参数自适应优化控制策略。在CRH5动车组牵引脉冲整流器现采用的dq双环控制结构基础上,针对电流内环采用最速综合fal函数实现控制响应及控制量大小随误差变化自适应调整,基于状态空间方程构建一阶线性自抗扰电压外环控制器以实现对系统扰动的观测及跟踪。由此改善控制器对外部扰动的估计及补偿能力,增强控制器对车网耦合特性变化的适应能力。通过Matlab/Simulink仿真对比分析了基于PID控制和基于参数自适应优化控制的dq电流控制器性能,仿真结果表明,基于参数自适应的dq电流优化控制策略下的整流器直流侧输出电压在启动过程中超调量更小,且在应对网压波动时输出电压波动恢复后的稳态误差小于指标值的1/6,抗干扰能力更强。为进一步验证该控制器应对网压低频振荡的抗扰动效果,在RT-LAB半实物实验平台上搭建动车组-牵引网级联耦合模型对比分析2种控制策略下的牵引网网压波形。结果表明:基于参数自适应的dq电流优化控制更能适应多列动车组同时接入而引发的扰动,抑制牵引网网压大幅度振荡;fal电流环的参数自适应特性能改善控制器动态特性,可根据瞬态误差及时调整控制器响应,且其控制参数适应范围较宽,易于整定。

结温导向的牵引变流器寿命优化控制

结温是影响绝缘栅双极型晶体管(IGBT)寿命的主要因素。为了提高地铁两电平牵引变流器寿命,提出一种降低结温的异步牵引电机双矢量模型预测转矩控制(DVMPTC)策略。将传统DVMPTC的第二个电压矢量选择范围缩小在与第一个电压矢量不切换或仅切换一次的范围,降低IGBT开关损耗的同时减小系统计算量;在代价函数中约束IGBT及其反并联二极管的损耗,动态加入损耗因子,并赋予权重系数,使得最优矢量的选择兼顾控制性能与降低损耗。通过仿真分析,本文所提方法相较于传统基于分段调制算法的直接转矩控制策略,降低了结温及其波动,提高了牵引变流器寿命。

大西高铁牵引供电系统提速方案研究

研究目的:大西高铁线下工程按时速350 km设计,时速250 km开通运营,拟提速至时速300 km。确定提速改造方案需对既有牵引供电系统供电能力及设备状况进行评估及校验,结合牵引负荷增长需求,按5 min、4 min追踪间隔对全线牵引网电压水平和接触网有效电流进行研究,通过牵引供电设施分布、牵引变压器容量和其他设备容量分析,确定设备补强方案;通过弓网仿真研究确定接触网系统张力,进而校核接触网基础容量及零部件的适应性并确定改造方案。研究结论:(1)经对既有牵引供电系统供电能力及设备仿真分析,既有供电设施分布满足提速要求,除西安北牵引变电所牵引变压器安装容量满足要求外,其余牵引变电所均需增容改造;(2)牵引变电所配电装置维持既有布置方案,对容量不满足要求的电流互感器和导线进行扩容改造;(3)接触悬挂线材维持既有型号,正线额定张力调整至28.5 kN+21 kN,同步改造部分接触网零部件;(4)本研究成果可为高速铁路牵引供电系统提速、达速及提质等类似工程提供借鉴和参考。

工矿机车牵引双供电系统及其下垂控制策略

为了应对工矿机车距离和载重日益增长的发展趋势,同时满足工矿机车牵引对突变负荷的运行稳定性提升的要求,提出一种双供电系统及其下垂控制方法的工矿机车牵引供电方案。针对工矿牵引具有负荷突变、往返载荷差异大等工矿行业的特殊性,对比分析了站间精确均流和非精确均流策略对工矿机车牵引的适用性,根据分析结果提出了工矿机车双供电系统方式及其站间协同下垂控制策略,在此基础上引入电流前馈控制策略。搭建了仿真模型和包含牵引变电站的工矿机车低压试验牵引物理动模平台,试验结果表明所该策略在负荷突变工况下的机车电压稳定性显著优于与常规下垂控制方法。该研究为工矿机车牵引向大容量、远距离、高可靠性未来发展提供了有力的技术支撑。

品管圈的应用对降低骨科骨牵引患者无效牵引率的效果

目的:通过“降低骨牵引患者无效牵引率”品管圈活动,提高临床护理质量,保证患者的安全性,促进临床护士的健康成长,提升圈员的自我管理能力。方法:建立品管圈小组,对骨科病房无效骨牵引患者的资料进行收集、统计、分析,找出造成无效骨牵引的原因,并根据问题提出解决措施,按照PDCA循环进行管理。结果:开展品管圈活动后,患者的无效牵引率从活动前的66.13%下降到18.55%,同时降低了患者的平均住院天数和医疗成本,提高了患者的满意度。开展品管圈活动后,护士掌握了骨牵引的基本常识,并对病房内的骨牵引患者实施了全面管理,提高了护士的综合素质。通过一系列的品管圈活动,护士学会了品管圈的运用技巧,提高了沟通协调能力,增强了活动信心与荣誉感,调动了工作积极性,加强了团队协作意识,在工作中展现了很好的责任心与激情。结论:品管圈活动可以有效降低骨牵引患者的无效牵引率,不断改进医疗和护理的质量,保证患者的安全,使护士的工作效率和管理水平得到很大的提高,从而达到了持续质量改进的目的。

央企作为领先用户牵引关键核心技术突破的机制与政策建议

用户需求是推动技术创新的重要动力。作为国家重要的战略科技力量,中央企业在支撑国家科技自立自强方面承担着双重功能。中央企业作为领先用户推动关键核心技术突破的机制主要包括需求牵引机制、技术赋能机制和创新协调机制。建议优化中央企业采购制度,释放中央企业领先用户的需求规模效应;强化中央企业与本土企业的技术合作,发挥中央企业领先用户的技术赋能主动性;推动中央企业建设关键核心技术研发平台,强化中央企业对关键核心技术突破的协调牵引作用。

基于光纤传感的铁路牵引网故障自动识别技术

由于现有的铁路牵引网故障识别方法在识别过程中易受到周围环境影响,故障识别准确率较低,因此,提出基于分布式光纤传感的铁路牵引网故障自动识别方法。构建3种牵引网故障自动识别规则,通过自动识别规则,使用分布式光纤传感对故障特征进行提取;使用变量分析对故障损伤数据进行处理,筛选符合传输的故障损伤数据进行传输,计算故障损伤数据,运用网络拓扑结构对故障特征信息进行传输;通过融合层次的诊断,进行数据的融合,得到诊断结果,实现基于分布式光纤传感的铁路牵引网故障自动识别。

基于光纤传感的铁路牵引网故障自动识别方法

由于现有的铁路牵引网故障识别方法在识别过程中易受到周围环境影响,故障识别准确率较低,因此,提出基于分布式光纤传感的铁路牵引网故障自动识别方法。构建三种牵引网故障自动识别规则,通过自动识别规则,使用分布式光纤传感对故障特征进行提取;使用变量分析对故障损伤数据进行处理,筛选符合传输的故障损伤数据进行传输,计算故障损伤数据,运用网络拓扑结构对故障特征信息进行传输;通过融合层次的诊断,进行数据的融合,得到诊断结果,实现基于分布式光纤传感的铁路牵引网故障自动识别。搭建仿真模拟模型进行实验,通过实验结果表明:在10种不同的故障类型条件下,本文设计方法在对牵引网故障损伤自动识别中,准确率最高可达到93.35%,故障识别效果较好,可满足对铁路牵引网故障自动准确识别的需求,具有一定的实际应用价值。

新型混合式贯通牵引供电系统及其复合控制策略

电分相与负序等电能质量问题是制约电气化铁路向高速化、重载化发展的桎梏。贯通牵引供电系统为消弭上述问题提供了契机,但既有贯通方案依然存在所需器件数目多、改造成本高、可靠性差等弊端。为此,在充分利用既有牵引变压器基础上,该文设计一种新型混合式贯通牵引供电装置。该装置通过共直流侧与功率均分手段有效抵消输入侧纹波功率,降低有源/无源器件数目与电容容量。同时,针对直流侧二次纹波与负荷功率冲击,提出一种输入端口复合控制策略,有效解决纹波传递与冲击波动问题。最后通过仿真与实验验证所提装置及其控制策略的可行性与可靠性。

基于特性的牵引车-半挂车刚柔组合车架动力学模型研究

商用车较大的车架柔性会影响到整车的操纵稳定性和乘坐舒适性,尤其是在共振时车架柔性会放大对车辆运动品质的影响。为实时模拟牵引车-半挂车的车架运动,采用基于总成特性的建模技术路线,根据运动响应频域将车架运动解耦为低频刚体运动和高频柔体运动,并将车架模型模块化划分为基于多体动力学的刚体车架模块、基于模态综合法的柔体车架模块,然后将两模块求解结果叠加形成刚柔组合车架模型。最后,将车架模型嵌入牵引车89DOF-半挂车73DOF整车模型中,针对某款商用车进行仿真,通过对比实车场地试验结果,验证了模型的有效性。

基于RPC的光储接入牵引供电系统协调控制方法

为将光伏发电接入牵引供电系统进行有效利用,同时兼顾牵引供电系统电能质量改善及列车再生制动能量回收利用,提出了一种基于铁路功率调节器的光储系统接入牵引供电系统的协调控制方法.首先,搭建基于铁路功率调节器的光储系统接入牵引供电拓扑结构,并对其电能质量补偿机理进行理论分析;在此基础上,充分考虑光储系统的运行条件以及列车牵引、制动、空载或惰行工况,提出光储系统接入牵引供电的联合协调控制方法,实现了“光+储+荷”三者间的协调控制、牵引供电系统负序的动态补偿以及谐波的有效抑制;在RT-Lab实时仿真系统中建立了基于铁路功率调节器的光伏接入牵引供电系统仿真模型,并结合实际光照和牵引工况数据验证本文所提出的系统结构以及协调控制方法的有效性.结果表明:本文所提出的系统结构以及协调控制方法能够实现牵引供电系统中光储系统的有效接入,再生制动能量回收率提升至86.7%,功率因数提升6.4%,对谐波特别是高次谐波含有率有较大改善,满足光伏电能高效消纳及综合利用、电能质量动态综合补偿、再生制动能量回收多重需求.

改良前方牵引矫治器治疗骨性Ⅲ类错[牙合]伴拥挤的疗效评价

目的:评价改良前方牵引矫治器治疗骨性Ⅲ类错[牙合]伴拥挤的疗效。方法:将40例骨性Ⅲ类错[牙合]患者,按磨牙关系分为2组,每组20例,试验组磨牙中性或远中关系,应用改良前方牵引矫治器;对照组磨牙近中关系,应用传统前方牵引矫治器。2组患者治疗前后分别拍摄头颅侧位片进行比较,采用SPSS 22.0软件包对数据进行统计学分析。结果:2组患者治疗前后角度测量中,SNA、ANB、SN-MP、U4-SN显著增加(P<0.01),SNB显著减小(P<0.01);SN-OL在试验组治疗前后变化有显著差异(P<0.05)。2组患者治疗前后矢状向测量指标中,除对照组上颌牙弓长度外,其余指标均有显著改变(P<0.05);垂直向测量指标中,U1-PP、L1-MP、U4-SN、U6-SN、ANS-Me显著增加(P<0.05);U4-PP、U6-PP在对照组治疗前后的变化有显著差异(P<0.05)。2组患者治疗前后头影测量值变化量与对照组相比,试验组治疗后上颌牙弓长度显著增加,U6位置更偏远中,磨牙关系变化更小(P<0.01)。结论:改良前方牵引矫治器对磨牙中性或远中关系的骨性Ⅲ类错[牙合]伴拥挤患者具有良好的前方牵引和推磨牙向远中的效果。

基于模糊快速滑模的农用牵引车辆直线路径跟踪控制

为解决无人驾驶牵引式农机在非结构化环境中作业时直线跟踪精度低、上线速度慢、抗干扰能力差等问题,提出了一种基于模糊快速滑模控制的农用牵引式车辆直线路径跟踪控制方法。首先利用车辆运动学模型与参考路径建立牵引车辆直线路径跟踪误差模型,并提出一种基于模糊参数整定的快速滑模直线路径跟踪方法,解决了滑模控制算法的控制器抖振与机具快速上线问题。通过Lyapunov稳定性分析可知,所设计控制方法可保证牵引机具跟踪参考路径,同时铰接角收敛至零。最后,基于Simulink仿真与实车试验对该控制方法的有效性与优越性进行测试。田间实车试验表明,使用本文控制方法时,拖车和挂车最大路径跟踪横向误差分别为0.11、0.12 m,拖车和挂车跟踪误差方差分别为0.0013、0.0015 m^(2);相较于传统基于等速趋近律设计的滑模控制器,上线时间提升约58%,最大跟踪误差减小约66%。

“导师牵引+学科竞赛驱动”的大学生全生命周期创新创业能力培养模式实践——以统计学专业为例

文章以新时代背景下的统计学专业为例,提出“导师牵引+学科竞赛驱动”的大学生全生命周期创新创业能力培养模式。首先,分析中国特色社会主义进入新时代背景下,社会对统计学专业创新人才的需求;其次,探讨“导师牵引+学科竞赛驱动”的全生命周期创新创业人才培养模式构建,并以统计学专业为例,给出模式的实施过程;最后,根据湖北经济学院统计学专业本科生导师制和学科竞赛实践,总结问题并提出“导师牵引+学科竞赛驱动”的培养模式建议。

地铁车辆牵引电机超温故障预测技术研究

地铁在日常运营中面临着各种潜在的故障风险,牵引电机超温故障是其中之一,如果不及时处理,可能会引发事故,对乘客的生命和财产安全构成威胁。因此,开展地铁车辆牵引电机超温故障预测技术研究,十分必要。

计及光伏和储能接入的牵引供电系统能量管理策略

近年来,为实现电气化铁路“双碳”目标,多项铁路用能优化举措投入实施并取得一定成效,然而,单靠能耗优化治标不治本。为根治电气化铁路碳排放问题,在保证系统稳定运行的基础上,基于智能电网理念,提出计及光伏和储能接入的牵引供电系统能量管理策略。首先,构建计及光伏和储能接入的牵引供电系统;然后,基于电力市场电价及新能源出力,采用日前联合调控、日内滚动调节和实时优化控制铁路用能,并通过分层分级优化,打破各“源”端相对独立、各自为政的壁垒,实现多能互补;最后,通过共享储能模式,降低储能装置闲置率并提高新能源利用率。仿真结果表明,该能量管理策略可在保障系统运行稳定和安全的基础上有效地降低系统的运行成本,同时保持良好的电能质量。

Ⅲ类牵引辅助无托槽隐形矫治远移下颌磨牙的三维有限元分析

目的比较两种Ⅲ类牵引方式辅助无托槽隐形矫治远移下颌磨牙的三维有限元分析。方法设计两种Ⅲ类牵引:方式1为上颌第一磨牙矫治器开窗配合黏金属扣,方式2为上颌第二磨牙矫治器切割牵引钩配合固位附件。在128 gⅢ类牵引辅助下,下颌第二磨牙开始远中移动时,三维有限元分析法分析上颌牙齿受力情况。结果两种方式第一前磨牙以及前牙的近中移动力和力矩相近,均比较小。差异主要集中在上颌第一磨牙和第二磨牙。方式1因直接牵引于上颌第一磨牙,所以其受力最大,为0.52 N,基本处于轻力,但力矩却非常小。方式1对上颌第二磨牙的近中移动力(0.15 N)和力矩(0.58 N·mm)几乎是方式2力(0.25 N)和力矩(1.06 N·mm)的50%。方式1对上颌第二前磨牙近中移动力(0.05 N)和力矩(0.48 N·mm)也是方式2力(0.10 N)和力矩(0.92 N·mm)的50%。整体来说,方式2牵引设计对上颌后牙的近中移动力矩分布相对均匀,对第二磨牙和第二前磨牙近中移动力和近倾力矩稍大。结论临床上当上颌第二磨牙远中倾斜时建议选择上颌第一磨牙矫治器切割牵引钩配合固位附件的方式进行Ⅲ类牵引。

基于偏移补偿模型的大曲率复杂芯模编织牵引轨迹优化控制方法

针对大曲率复杂芯模编织过程中机器人示教困难、织物编织角不稳定等问题,提出一种基于偏移补偿模型的编织牵引轨迹优化控制方法。首先基于不稳定编织阶段收敛距离的变换,建立预成型编织点预测模型;其次对芯模进行离散化处理,调整每一段离散芯模的轴线垂直通过动态编织点平面,修正每段芯模编织进给长度,利用芯模变截面过程的不稳定编织阶段进行芯模姿态调整,同时调整不稳定阶段牵引速度以更快达到稳定编织状态。试验结果表明,该轨迹优化方法能有效避免大曲率复杂芯模预成型体的纱线堆积和编织角波动范围大的问题,能够提高预成型体编织质量。