华北电网广域实时动态监测系统

基于同步相量测量技术的电网实时动态监测系统能在线监测系统动态过程的全貌,同时,其记录的电网扰动事件数据有助于对仿真系统的模型与参数进行离线校核。文章结合华北电网实时动态监测系统的研制,论述了该系统的构成、主要功能和特点。该系统一期工程由华北网调主站系统和安装在7个关键发电厂和变电站的子站装置构成,子站与主站之间通过调度数据网连接。文章结合东北500kV系统三相短路大扰动试验介绍了该系统在华北电网中的实际应用情况。

基于MATLAB的船舶运动控制实时仿真研究

针对开发船舶运动控制仿真平台的需要,引入了风、流、浪作用下的船舶三自由度非线性运动模型。通过电路设计和MATLAB软件编程开发了船舶运动控制实时仿真平台,输出实际舵角、航向和船位信号,并实现各种海况下的船舶运动模拟。将该仿真平台与航迹自动操舵仪对接,进行了静水、流和海浪条件下的旋回、螺旋、Z形等多项操纵仿真试验,对非线性以及环境干扰对船舶运动的影响进行了分析。试验表明,该平台设计合理,性能可靠,已成功应用于某新型航迹自动舵的开发项目中。

柴油机ECU硬件在环仿真系统的设计

采用 PC上位机进行监控调节 ,高性能的单片机系统实现信号传输 ,DSP系统完成实时仿真任务 ,通过对这三个模块具体的设计分析 ,对自行设计的柴油机硬件在环仿真系统进行了全面的介绍 ,在对其软硬件组成。

供热系统的仿真模型

以能量、质量、动量守恒定律为基础,分别建立了热网加热器、热网循环水泵、管道等设备的全过程实时仿真算法,并在此基础上,采用模块化建模方法建立了典型热网系统的实时仿真模型,模拟了热网的启动、停运过程,并对大型热网常发生的水锤现象进行了仿真。

涡轴发动机起动过程的一种气动热力学实时模型

采用部件法建立了某涡轴发动机的起动模型,研究了温升对起动过程的影响,考虑部件特性在低状态下的变化和边界、环境条件对各截面输出参数的约束,给出了某发动机的起动仿真结果。仿真结果表明动力学起动模型能够对发动机的起动过程进行真实的模拟。

某型双轴加力涡扇发动机实时性能仿真模型

对飞行模拟机用的多变量控制的双轴加力涡扇发动机实时性能仿真模型进行了研究。根据某型发动机的控制规律、各部件间的共同工作关系及大量的实验数据 ,结合飞行模拟机的发动机模型的特点 ,研究了数据拟合 ,表格插值 ,公式推导 ,正交设计等数学方法在发动机模型中的应用 ,采用 C+ +语言 ,在计算机上实现了一台双轴混排加力涡扇发动机的实时仿真 ,模拟了发动机的工作状况。稳态模型误差小于 2 % ,动态模型误差小于 5 % ,完成一次计算任务时间小于

电动车组牵引传动系统的实时仿真研究

通过分析某电动车组牵引传动系统的结构和工作原理,基于Simulink建立包含牵引变压器、四象限变流器、中间直流回路、PWM逆变器和牵引电机5个子模型的牵引传动系统离散数学模型,并联合dSPACE实时仿真器建立包含虚拟牵引传动系统、牵引控制器和接口箱的牵引传动系统实时仿真平台,以模拟电动车组运行时的牵引传动系统,并首次通过虚拟司控台和电动车组中央控制系统,模拟牵引传动系统对司机操纵的响应。利用该实时仿真平台对牵引控制器车载程序进行测试,得到的牵引特性曲线与给定的牵引特性曲线基本一致,牵引和制动工况下的四象限变流器和牵引电机的电压和电流也满足牵引和制动控制的要求,表明所建立的牵引传动系统实时仿真平台能够较准确地模拟实际电动车组牵引传动系统的运行,平台中的虚拟牵引传动系统可代替实际传动系统用于电动车组牵引控制器的研究及测试。

变电站通信网络实时性能仿真分析

采用动态仿真建模技术对变电站层嵌入式以太网的实时性能进行了详细分析。首先分析了 报文端对端传递时延的构成,揭示了报文传输的本质;其次系统地分析了变电站中数据流的分布, 根据统计特征建立了各类数据流的数学模型。考虑变电站通信网络数据流的分布特点和信息到达 规律,采用动态仿真方法具体研究了变电站层嵌入式以太网的平均时延、最大时延等链路时延指 标。最后进一步分析了TCP/IP协议的开销对报文端对端传递时延的影响。

飞行器动力学虚拟样机技术研究

动力学虚拟原型样机的开发有许多关键技术 ,如 :高等级建模粒度、实时的运行框架、规范的数据结构和共享的仿真资源等等 .通过对动力学虚拟样机进行初步研究 ,提出了一个支持复杂动力学虚拟样机系统的设计 开发 集成环境 ,并对基于运行时间框架RTI(RunTimeInfrastructure)的协同仿真环境做了较深入探讨 ,提出利用数据网关技术解决实时性能高的仿真子网与协同仿真主干网的互联问题 。

SK15HE燃气轮机实时仿真器的动态数学模型与仿真

本文以ＳＫ１５ＨＥ三轴燃气轮机为例，建立了三轴燃气轮机实时仿真的动态数学模型，并根据机组控制系统的特点，提出了利用实时仿真器对燃气轮机控制系统进行检测的方法．用这种方法很好地解决了仿真精度和仿真时间之间的矛盾．取得了满意的结果．

单相受热面通用动态计算模型

本文以文献［２］为基础，提出了一种通用于单相受热面工作过程实时数字仿真和工程定量分析的动态数学模型及其算法。其主要特点在于：（１）该算法在很大的积分时间步长范围内具有良好的计算精度和数值稳定性；（２）文中所建立的分布参数模型只有一个可调的变量△τ，针对不同的应用场合，选用适当的△τ，即可满足对模型运算速度或计算精度的需求。

深水半潜式钻井平台动力定位实时交互仿真系统

为了模拟深水半潜式钻井平台在复杂海况下的动态响应,对动力定位平台的低频运动与环境载荷进行了数学建模.根据深水钻井平台海上作业的安全等级要求,设计并搭建了DP-3级动力定位实时交互式仿真系统,该交互系统主要包括DP-3级动力定位控制系统与视景仿真系统.给出了DP-3级动力定位控制系统的体系结构.详细阐述了视景仿真系统与DP-3级动力定位控制系统实时交互时的信息流.对981平台在作业工况和待机工况进行了仿真试验,仿真结果表明所设计的交互仿真系统可以实现动力定位的动态模拟,可用于DP-3级动力定位控制系统的软、硬件的构建与调试.

炉内煤粉燃烧一维数学模型及其仿真

为了准确计算炉内煤粉的燃尽率 ,从研究煤粉粒子的燃烧机理入手 ,以炉膛内最复杂的燃烧器区域的煤粉燃烧过程为研究对象 ,通过合理简化煤粉中挥发分和焦炭的燃烧过程 ,建立了炉内煤粉燃烧沿高度方向上的一维宏观模型 ,在模型中考虑了煤粉燃烧过程中氧含量的变化 ,以单个煤粉颗粒燃烧的等密度模型为基础 ,通过多种煤粉粒径的燃烧过程反映煤粉燃烧的整体过程 ,推导出计算炉内煤粉燃尽率的显示公式 ,满足了实时仿真计算的要求。计算结果与实测数据和现有的文献相符 。

特大型热网的计算机实时仿真

针对宝山钢铁 (集团 )公司低压蒸汽管网三期改造工程 ,进行了热网计算机实时仿真 .将热网结构归纳并抽象为“节点”和“管段”两大类管网元素 ,简化构成数据结构体 .用基本物理定律得出控制方程组 ,通过与克希荷夫定律类比的方法建立了仿真数学模型 .求解中采取适当的排除伪根的措施和收敛速度快、精确度高的迭代求解方法 .投入在线运行 ,达到了数学仿真模型的计算时间≤30 s;计算迭代误差≤ 5%;数据更新周期≤ 45s的预定要求 .CRT实时显示 ,宝钢 35.71

复杂系统CMMO问题的软约束调整与目标协调

系统地研究了在约束条件可调整的情况下CMMO问题中可行性与目标协调的关系,论述了当系统优化不可行时,在进行软约束调整的过程中要兼顾系统的期望目标,以获得满意的优化结果.运用混合逻辑的方法描述了软约束调整的优先级,并将多目标协调问题转化为逻辑约束满足问题,从而系统地解决了稳态优化中软约束调整与目标协调问题.以壳牌重油分馏塔标准问题为例进行了仿真,仿真结果表明了该算法的有效性.

机场助航灯光强动态检测仿真系统的实现

针对机场助航灯具光强检测车调试时随机误差多和工作状况不稳定的问题,构建了机场助航灯光强动态检测仿真系统。仿真系统以机场助航灯具光强检测车检测软件为基础,应用数字仿真技术,对机场助航灯具光强检测车各硬件设备和助航灯光进行了数值仿真。建立了测距系统、照度和颜色检测系统、助航灯光、行驶系统、助航灯定位系统的仿真模块,应用多线程技术与检测软件配合,实现了在单个计算机上的实时仿真。实际应用表明,该仿真系统能够实时仿真机场助航灯具光强检测车对助航灯的检测过程,逼真度高,实时性好,使用方便,完全消除了随机误差对系统调试的干扰,对机场助航灯具光强检测车的研制具有重要的辅助作用。

适应动态安全需求的实时任务调度算法研究

现有的实时容错调度算法没有将实时任务的动态安全需求与其可调度性结合起来考虑。针对这一问题,文章展开以下研究工作:基于安全分级思想,构建了一个适应动态安全需求的实时调度模型,该模型详细地描述了实时任务、系统安全服务、任务容错等实时调度过程涉及的关键要素。以此模型为基础,提出了一种自适应实时容错调度算法(AFTS),该算法支持优先级抢占式调度策略,以牺牲普通任务的运行为代价来保证关键任务的可调度性,并采用主副本备份技术实现了关键任务的容错功能。当系统安全级别被动态调整时,该算法能够为实时任务选择满足当前安全需求的最优安全策略。仿真实验表明,文中提出的算法与同类算法相比,在系统动态安全需求的适应性,以及关键任务的可调度性和容错能力等方面有较好的表现。

双轴涡喷发动机性能实时模拟简化模型

建立了能够实时模拟双轴涡喷发动机性能的数学模型。该实时模型包括：线性化的压气机特性模型、简化的涡轮特性以及非线性方程组的降维处理。在相同工况及进气条件下，分别用非实时模型和实时模型对某型双轴加力式涡喷发动机性能进行了模拟，并与试验结果进行了对比。结果表明，该模型很好地解决了提高运算速度与保证计算精度之间的矛盾，并且具有较高的收敛性。

核动力装置非能动余热排出系统的数学建模与仿真

非能动余热排出系统是新一代先进反应堆的重要特色,提出一种利用核岛仿真模块模拟蒸汽发生器二次侧非能动余热排出系统的建模方法,构建适用于非能动余热排出系统仿真的热前沿追踪计算模型,改进了垂直传热管内的蒸汽凝结换热模型,研制了仿真程序;利用原理性试验数据对模型与程序进行了验证;对实际装置的非能动余热排出系统的运行特性进行仿真,与核动力装置最佳估算程序RELAP5/MOD3.2的计算结果进行了比较;结果表明:提出的仿真建模方法可行,建立的仿真模型计算精度高,适用于核动力装置非能动余热排出系统的实时仿真。

铂重整生产过程仿真培训系统的开发

本文讨论了通用仿真培训系统的总体结构，提出了总体结构中每一部分应具有的功能。针对石油化工中铂重整生产流程，成功地开发了全过程的仿真培训系统，并投入了实际使用，所提出的实时菜单处理系统以及仪表盘功能模块具有通用性。