永磁伺服系统转速跟踪控制与数据驱动的参数设计方法

在永磁伺服控制系统中,传统的转速控制策略在低频段存在幅值与相位偏差问题,降低了转速跟踪控制精度。为解决该问题,该文提出了一种高精度的转速跟踪控制策略与数据驱动的参数设计方法。主要思路是在转速控制环节串联一个滞后-超前补偿器,用以校正低频段的幅值与相位;以低频段补偿后的幅值及相位误差最小为优化目标,同时约束补偿器在全频带范围内的最大幅值增益和相移,设计了一种数据驱动的补偿器参数优化方法,并对补偿后控制系统的性能进行了分析评估。实验结果表明,基于实验数据所设计的补偿器在转速指令频率小于1 rad/s的低频段区间内,转速跟踪误差小于2 r/min,相较于传统方法控制精度显著提升;在跟踪转速阶跃指令时,该文方法和传统方法的控制效果相当,这说明该文方法在改善低频段跟踪性能的同时,保持了控制系统在中高频段原有的幅频和相频特性。

基于季风提高空间相关性预测的优化延迟时间

由于只依据本地数值天气预报和历史数据的风电功率预测大体进入相对饱和时期,所以依据周边地区风速和风向的空间相关性预测就成为今后提高风速预测效果的主要方法。我国三分之二的国土面积,陆地风能资源丰富区中的沿海和北部的部分区域,以及主要能源消费区都处在季风区,因此利用季风改进空间相关性预测就成为重要的研究课题。季风区不同地点风速时间序列之间,存在显著的延迟相似性。利用相关系数、互信息等可以提取这些优化的延迟时间,并依此实现风速的空间相关性预测。在季风时期,福建长江澳对广东湛江的优化延迟时间约为20 h,明显超过欧美典型的4 h。

风对极端干旱区胡杨蒸腾速率的影响

以2014年4-11月的胡杨蒸腾速率和风速的实测数据,分析了风对极端干旱区胡杨蒸腾速率的影响.结果表明:不同风速对胡杨蒸腾速率的影响存在差异,风速的瞬时变动并不一定都会促进蒸腾速率的升高.0~2 m·s^(-1)风速作用对胡杨蒸腾速率的影响不大;2~8 m·s^(-1)风速作用下,胡杨蒸腾速率显著升高,且随着风速的增大,蒸腾速率上升幅度增加.其中,2~4 m·s^(-1)风速作用下,其变化幅度较0~2 m·s^(-1)时增加了4.51%;4~6 m·s^(-1)风速作用下,其变化幅度较2~4 m·s^(-1)时增加了7.03%;6~8 m·s^(-1)风速作用下,其变化幅度较4~6 m·s^(-1)时增加了16.19%.当风速大于8 m·s^(-1)时,胡杨蒸腾速率不再上升而呈下降趋势,且随着风速的增加,蒸腾速率降低的幅度也越大,其中,8~10 m·s^(-1)风速作用下,蒸腾速率下降了8.08%;大于10 m·s^(-1)的风速作用下,胡杨蒸腾速率的下降幅度高达32.91%.胡杨蒸腾速率和风速的错位相关分析表明,风速对胡杨蒸腾速率的影响多为实时性的,在极少数的大风天气影响下,蒸腾速率恢复的时间较慢,形成了个别日期的滞后效应.风速和胡杨蒸腾速率的指数拟合关系最显著,且2~8 m·s^(-1)风速下,蒸腾速率随着风速呈指数增加趋势;8 m·s^(-1)以上风速作用下,蒸腾速率随着风速的增加呈指数减少趋势.在0~2 m·s^(-1)风速作用下,蒸腾速率变化不大.

兰州市气温和风速对肺结核发病的影响研究

目的探讨气温和风速对兰州市肺结核病发病的影响及敏感人群。方法收集2008—2016年兰州市肺结核逐日发病人数和同期气象资料,采用分布滞后非线性模型(DLNM)进行温度和风速与肺结核发病的关联性研究。结果 2008—2016年兰州市共报告肺结核16 996例,男女性别比为1.56∶1,以(36~64)岁患者最多(40.92%)。气温与肺结核的发病呈非线性关系。以年平均气温(11.11℃)为参照,低温效应呈倒U形,在-9℃,间隔6 d时最为显著,RR值为1.14(95%CI:1.02~1.26);低温(T=-5.2℃)累计效应在间隔14 d达最大值,男性(36~64)岁人群和65岁及以上人群RR(95%CI)分别为1.30(1.11~1.53)、1.30(1.10~1.55)和1.25(1.06~1.46)。高温效应呈S型,在28.0℃,间隔3 d时RR值最大,为1.13(95%CI:1.01~1.26);高温(T=20.1℃)累计效应在间隔5 d达最大值,男性(36~64)岁人群RR(95%CI)分别为1.31(1.00~1.71)、1.51(1.14~2.00)。风速与肺结核的风险效应呈正向关联。结论高温和低温均增加人群肺结核发病危险性,低温效应持续时间较高温长。低温主要影响男性、青壮年和老年人,高温主要影响男性和青壮年。风速增大也会使肺结核发病风险升高。

学术期刊时效性探析——以学术期刊稿件时滞问题为例

期刊信息传播速度在一定时间内会影响期刊学术稿件在社会上所产生的即时效果,即时效性。从长远角度看,较强的时效性会给期刊整体质量的提升带来良性循环。在强化时效意识的基础上,缩短稿件时滞,加快审稿流程,利用现代信息手段提高传播速度,努力强化学术期刊的时效性便显得十分重要,其最终目的是吸纳优秀稿件,扩大期刊影响,有效发挥学术期刊为我国科学技术发展进步提供服务的作用。

三相有限延迟型非Fourier介质热力耦合传播模式和群速度

给出了三相有限延迟型非Fourier介质的热力耦合传播的基本解,得到传播速度及其界限的结论。正值对数温升率相应的基本解表示温度和变形的指数分布形式较一定速度的传播,其传播速度与对数温升率有关;各个对数温升率相应的传播模式的总和,不存在恒定的传播速度,而是两个群速度。两个群速度都是有界数集。在热力无耦合情况下,一个群速度蜕化为具有恒定数值的膨胀波速,即第一声速;另一个群速度蜕化为温度波波速。后者也是一个群速度,其上确界为CV型介质温度波速的0.6065倍。

基于高速加工的加减速控制方法研究及实现

对高速加工过程中加、减速引起的滞后误差原因作了分析,提出了一种基于数据库的采用不同形状的加、减速曲线插补前加减速控制方法,适合于高速加工的柔性自动加减速控制。

基于AMESim液压隔膜计量泵阀滞后因素及影响的研究

为提高液压隔膜计量泵的使用性能,对泵阀滞后现象进行研究。分析液压隔膜计量泵的工作原理和机能,利用AMESim平台建立液压隔膜计量泵的整体仿真模型,根据影响泵阀滞后的曲柄转速和出口压力这两个主要因素,得到滞后角随曲柄转速的变化曲线和不同出口压力下出口流速随曲柄转角的变化曲线。研究了泵阀滞后对泵容积效率的影响,得出合理地改善曲柄转速可以减小泵阀滞后角,能够提高泵的容积效率和使用性能。

基于高速加工的加减速控制方法研究及实现

加减速控制是CNC系统开发的关键技术之一,文章通过对高速加工过程中轮廓误差和加、减速引起的滞后误差进行了详细分析,提出了一种基于数据库的采用不同形状的加、减速曲线插补前加减速控制方法,适合于高速加工的柔性自动加减速控制,CNC能根据实际情况改变升降速控制曲线,有效改善机床运行的平稳性,减少加减速引起的滞后误差,实现快速、精确的位置伺服控制,使机床运动的动态特性达到最佳,文章对高速CNC系统开发具有重要的参考意义。

移动荷载速度对悬臂曲线箱梁剪力滞效应的影响

利用三维有限元通用软件ANSYS,设置相同的悬臂长度、弹性模量、泊松比和密度等参数,分别考察了7种不同的移动荷载速度对悬臂曲线箱梁和悬臂直线箱梁中剪力滞效应的影响.重点分析了荷载以不同速度移动到悬臂箱梁L/2处时该横截面上应力分布及剪力滞系数变化规律.结果表明:在移动荷载作用下,两种悬臂箱梁L/2处横截面上均出现正剪力滞现象;剪力滞系数随着移动荷载速度的增大而增大,当移动荷载速度小于2m/s时,剪力滞系数增长缓慢;当移动荷载速度超过2m/s时,剪力滞系数增长较快;悬臂曲线箱梁内侧剪力滞系数明显大于外侧剪力滞系数,悬臂直线箱梁剪力滞系数分布曲线介于悬臂曲线箱梁内侧与外侧剪力滞系数分布曲线之间.

高速铁路砼箱梁剪力滞、畸变、约束扭转和预应力的综合分析

立足于薄壁箱梁剪力滞、畸变、约束扭转的传统的解析理论,建立了一般高速铁路箱梁的解析计算模式,并结合有限元的计算程序,针对实例进行了相关横截面的检算和比较,分析了高速铁路混凝土箱梁横截面的应力分布规律,以及关键的影响因素.

基于AMESim优选液压隔膜计量泵曲柄转速的研究

为提高液压隔膜计量泵的使用性能,选取合适的曲柄转速范围是至关重要的。通过AMESim平台建立液压隔膜计量泵的整体仿真模型,得到不同转速下泵阀开启量和曲柄转角的曲线,进而得到吸排液阀的滞后角,计算出泵阀滞后引起的容积损失率,得出不同转速下液压隔膜计量泵的容积效率,并根据容积效率变化规律优选出最佳的曲柄转速范围,为液压隔膜计量泵的设计与研究提供依据。

后效气录井油气上窜速度的准确计算

通过后效气录井能够判断地层流体性质和在一定时间内钻井液侵入情况,可以间接地对储集层进行评价分析,但后效气录井使用常规的油气上窜速度计算方法常常无法得到准确的数据。在新疆等工区进行试验发现,利用总泵冲数方法精确计算从开泵到后效气显示出峰之间的迟到时间,可以对油气上窜速度计算方法进行改进,不仅能够较准确地确定油气层的归位深度,并可利用油气上窜速度等数据指导钻井井控工作,保证钻井安全施工正常进行。

高速漏磁检测方法的发展

漏磁检测法已成功应用于各类铁磁性材料的检测中,但当代生产技术的革新和新应用领域的出现对漏磁检测法的检测速度提出了新的挑战。高速漏磁检测的信号出现畸变,制约着检测速度的进一步提高。对此,众多研究人员对信号畸变的机理进行研究,发现磁化滞后效应是影响高速漏磁检测信号的主要因素。当高速运动的钢管通过磁化线圈时,涡流使得管壁内的磁场无法达到稳定状态,从而影响了漏磁检测信号。在机理探究的基础上,提出了增大磁化线圈长度、采用多级磁化等方法来抑制高速漏磁检测时信号的畸变。动生涡流无损检测法和动生涡流热成像检测法等新电磁检测方法也被提出,并在高速检测时获得了较好的效果。

高速铁路混凝土箱梁空间力学特性分析

立足于薄壁箱梁剪力滞、畸变、约束扭转的传统的解析理论,建立一般高速铁路箱梁的解析计算模式,并结合有限元数值方法,分析高速铁路混凝土箱梁横截面的应力分布规律,及关键影响因素,针对一般设计提出双线高速铁路箱梁畸变与约束扭转增大系数的概念。

太平洋海温场的变化与地球自转速度的关系

本文通过交叉谱分析揭示了地球自转存在１５２个月，１２个月和６个月的显著周期。赤道东太平洋ＳＳＴＡ存在３８个月，２１４个月，５１个月和３个月的显著周期，并且二者在３８个月和１５２个月的周期上关系密切。落后时间长度谱显示，对于３８个月和１５２个月的周期，海温的变化能影响地球自转的速率；而对于２１４个月的周期，地球自转的变化能影响海温场的变化，但此为次要因素。

时滞不确定超高速电液比例系统的H∞控制器研究

根据Lyapunov稳定性原理,给出了具有状态和输入时滞的参数不确定系统鲁棒渐近稳定的充分条件,并采用LM I方法得出了满足鲁棒H∞性能指标的H∞控制器的解,最后通过超高速电液比例系统H∞控制器的设计,证明了该方法的有效性。

UHPC在高速铁路大跨度简支梁中的应用与展望

随着我国高速铁路的快速发展,推广大跨度铁路简支箱梁既能扩大简支梁的适用范围,也可取得更好的经济性。UHPC材料具有超高强度、超高韧性和超长耐久性等优异特性,采用UHPC材料建造大跨度铁路简支梁可以实现桥梁轻型化并减小下部结构费用。通过对跨度56 m UHPC薄壁简支箱梁设计分析,结果表明:(1)56 m UHPC薄壁简支箱梁比同等跨度普通混凝土简支箱梁可减轻梁重35%;(2)薄壁箱梁所采用UHPC材料工作性能需满足自密实混凝土工艺要求;(3)56 m UHPC简支箱梁剪力滞效应不明显,结构稳定性和车桥耦合分析结果均能满足规范要求。UHPC材料对于增加高速铁路简支梁跨度具备优势,可作为今后高速铁路简支梁发展方向,该材料在桥梁领域具有广阔的应用前景。

基于风速局部爬坡误差校正的风电功率优化预测

准确的风电功率预测对于电力系统安全稳定运行具有重要意义,滞后性是产生风电功率预测误差的主要原因,尤其是风速变化较快时,滞后性引起的预测误差较大。考虑到风速波动与风电功率的变化息息相关,提出一种基于风速局部爬坡(LR)误差校正的方法来改善预测风速的滞后性,并将校正后的预测风速及历史功率数据作为输入进行风电功率预测。提出利用灰狼优化(GWO)算法对最小二乘支持向量机(LSSVM)的参数进行优化,以提高风电功率预测的准确性。算例结果表明,所提方法能够有效提高风电功率预测精度。

基于微气泡残留的疏水性颗粒—气泡脱附新机制研究

脱附是导致粗颗粒浮选回收率低的重要原因。为了探究疏水性颗粒-气泡间脱附行为机理,利用自制的浮选颗粒-气泡脱附测试系统对不同疏水性颗粒的脱附过程进行观测,借助Image-Pro Plus图像处理软件对颗粒-气泡间接触角、三相润湿周边变化进行测量。结果表明:颗粒脱附过程中接触角并非保持不变,而是存在明显的接触角滞后,接触角为67.0°、83.9°和98.7°的3种疏水性颗粒在达到前进接触角106.7°、119.3°和128.3°后三相润湿周边开始滑动收缩。区别于传统三相润湿周边滑动脱附机制,发现在三相润湿周边滑动阶段为了保证颗粒前进接触角不变,不可避免地会在颗粒表面形成反向毛细颈部,且反向毛细颈部处曲率随着三相润湿周边的收缩而快速增加,并最终在拉普拉斯压力作用下发生断裂脱附,在颗粒表面留下微气泡。同时由于三相润湿周边滑移速度随着颗粒疏水性的增加而降低,因此反向毛细颈部处曲率增加速率随颗粒疏水性的增加而增加,导致最终颗粒表面残留微气泡大小也随颗粒疏水性的增加而增加。