碳纤维增强环氧树脂复合板材的制备及其各向异性传热和弹性变形行为

采用模压成型技术制备了太阳能电池阵用碳纤维增强环氧树脂(CF EP)复合板材,并通过光学显微镜、SEM及XRD对其宏观、微观结构进行表征。基于多物理场耦合计算软件Comsol建立了CF EP复合板的固体传热数值模型,借助曲线坐标系转换算法揭示了热量于复合板碳纤维中优先沿纤维轴向传导,进而解释了碳纤维对CF EP复合板导热性能提升的作用机制。并基于有限元计算软件Abaqus,建立了CF EP的轴向应力-应变模型。研究发现在CF EP的弹性变形过程中,沿平行于应力方向排列的碳纤维承担了绝大部分应力,且当应变率升至1%时,轴向碳纤维的内部应力最高可达54.1 MPa。

三相并网逆变器微分平坦控制策略

对并网逆变器的控制传统方式通常将非线性系统线性化后设计控制器,根据微分平坦理论直接对并网逆变器设计非线性控制器。首先建立了并网逆变器的数学模型,根据微分平坦理论基本定义证明了并网逆变器具有平坦性,并设计相应的控制器。控制器主要分为两部分:参考轨迹生成和轨迹实现,轨迹生成是指在选取合适系统平坦输出量在空间规划状态变量的参考轨迹,轨迹实现部分则利用前馈参考轨迹和反馈误差补偿量根据系统状态方程生成并网逆变器的输入控制量,同时前馈量处于控制系统的主导地位使得整个系统的动态性能得到提高。最后通过搭建仿真模型验证了文中提出的控制策略的有效性。

感应电动机无速度传感器矢量控制优化算法

电动汽车无速度传感器矢量控制需要估计电机转速,利用电压模型估计转速用到的电机参数少,算法简单,但由于纯积分环节的存在,会导致积分输出漂移和饱和。常规的抑制办法是采用滤波器,但会带来较大的幅值与相位误差,影响速度观测精度甚至导致系统失稳。为了解决因纯积分导致的问题,提出了一种改进的电压模型转速估计算法,该算法不含滤波器,而是利用定子侧反电势获得同步转速进而估算电机转速,避开了电机电流的微分运算以免放大检测噪声,不需要预测下一拍电流,算法简单有效,易于实现。最后实验验证了所提方法的正确性和有效性。

三电平STATCOM系统控制策略与实验研究

将二极管筘位三电平逆变器应用到静止同步补偿器(STATCOM)中,主要研究三电平STATCOM的无功补偿原理,并基于两相d,q同步旋转坐标系下推导的数学模型,运用解耦控制得到间接电流控制框图,从而可独立地设计d-q轴控制器的整定参数,并搭建了系统模型进行仿真验证。最后搭建了以DSP2812最小系统为主控制器的实验平台,进行了无功补偿的实验,结果表明理论分析和仿真结果的正确性。

汽车外覆盖件材料的性能比较与替换分析

针对某微型客车部分外覆盖件采用的烘烤硬化钢存在时效较短、产量不足时易过期失效等问题,借助功能强大的ABAQU有限元软件,建立汽车外覆盖件有限元模型,制定载荷与位移关系的评价标准,施加载荷进行抗凹性分析,对抗凹性能最差的点进行不同材料替换分析。根据钢板的力学性能及化学成分比较得出,在前车门和翼子板的外板选材方面,高强度IF钢(WH180Y)及DC系列钢与烘烤硬化钢之间具有一定的替代性,为汽车车身外覆盖件合理选材提供依据。

推力杆安装板开裂分析与改进设计

针对某微型客车推力杆安装板开裂问题,采用有限元对推力杆安装板的各种情况进行应力云图分析,并对推力杆进行力学分析和工艺分析,发现推力杆总成螺栓受力不均、推力杆安装板和纵梁存在面差。针对这两方面原因,提出增加L型板、改进焊接定位工艺、替换凸焊螺母及螺栓规格等方案,解决了安装板开裂问题,避免故障发生。

Fuzzy-PID技术在汽轮机切换阀上的应用

现有汽轮机切换阀控制系统一般都建立在经典PID控制理论的基础上,此类系统能够满足一般场合的使用需求,但是在一些负荷量大,要求实时性、稳定性高的场合这套系统就很难满足要求。以某公司的300 WM汽轮机组为研究对象,构建系统控制原理图,运用模糊推理建立系统模糊控制规则表,利用PLC模块实时采集切换阀阀门开度值,实时调整伺服阀PID参数,以实现对汽轮机切换阀的快速、稳定控制。先利用MATLAB(Simulink)进行了动态仿真及实际运行测试,后又在切换阀上实际运行测试,2种方法都表明Fuzzy-PID的控制效果要比经典PID控制效果理想很多。

神经网络集成在蚕茧无损检测中的应用

蚕茧无损检测的数据处理是一个非常复杂的问题。将神经网络集成方法引入蚕茧质量无损检测中,通过训练不同类型的神经网络并将各网络输出进行合成,可显著提高系统的精度和泛化能力。为此,分别采用BP、RBF和GRNN神经网络对蚕茧质量检测结果与神经网络集成检测结果进行比较,试验结果表明神经网络集成的检测结果优于单一神经网络的预测方法,将神经网络集成用于蚕茧质量检测是有效可行的。

凝汽器管束区流场的数值模拟与结构优化

以某600 MW汽轮机发电机组所配套的凝汽器管束结构为例,基于多孔介质模型的CFD方法,对该凝汽器管束区域流场进行了数值模拟.针对该管束结构,通过调节管束排空气通道倾斜角度宽度、壳侧壁面尺寸以及管束位置的方法,对凝汽器内部流场进行改进.结果表明,整体管束优化后的结构能够有效减小涡流范围,并缓解管束主凝结区空气聚集现象,相比整体管束改进前的管束主凝结区的最大空气体积分数值降低了39.7%.

双弧焊对10Ni3CrMoV钢性能影响的研究

对921A钢进行了热模拟试验,同时对该模拟试样作了50℃冲击功测试,结果表明,试验钢经过双丝焊接热循环后,热影响区各区的低温冲击功普遍低于母材。将冲击功最低试样做光学显微组织分析,结果表明试样的组织由母材的回火索氏体组织转变为贝氏体+粒状贝氏体+少量铁素体;将其冲击断口做电子扫描电镜分析,结果表明整个断口主要为放射区,只有少量纤维区和剪切唇区主要呈解理特征;验证了调整双丝间距和焊速得到合理的热循环是取得优良焊接接头的保证。

Ymodem协议原理及其在变频器固件下载中的应用

为缩短变频器固件程序的下载时间,提升变频器预测试段的生产效率,在串行通信(RS485)硬件环境下,将Ymodem协议引入到变频器固件下载中。文章系统地介绍了Ymodem协议的发展背景、实现的最低要求、数据帧结构及传输会话流程等,详细阐述了在PC端软件的实现过程。实践证明,Ymodem协议具有结构简单、实现成本低、传输速度快等优点,在工业控制领域具有广阔的市场前景。