双离合器混合动力系统稳态工况的仿真

针对单轴并联式(ISG)混合动力系统中能量回收效率低等不足,设计了一套含双离合器的总成结构方案,并采用较大功率的电动机。根据汽车动力学理论计算了车辆在中国典型城市等多种工况下的需求动力,对新方案的动力和传动进行了稳态工况的建模和仿真,仿真及试验结果表明,新方案的动力性可以实现无转矩波动的状态切换过程,改善了状态切换过程中动力传递的平顺性,缩短工况过渡的时间(从8s缩短到4s),燃油经济性和排放性能也有一定的提高。

柴-燃联合动力装置稳态工作特性仿真研究

以船舶柴-燃联合动力装置为研究对象,通过仿真手段研究其稳态下的工作特性,进行基于经济性的优化匹配分析。根据模块化的建模思想以及柴-燃联合动力装置各个部件之间的热力学方程和相对运动关系,对主机、齿轮箱、离合器、轴系、螺旋桨、船体等部分进行参数化建模。按船速进行车钟档位划分,针对单柴油机、双柴油机、燃气轮机、柴燃联合4种工作模式,对动力装置进行基于经济性的优化匹配分析,计算得出每个档位下最佳的轴转速和螺旋桨螺距比,从而得到稳态下的工作特性,制定了船舶最佳运行模式,为动力装置动态特性的研究提供了依据。

五相混合式步进电动机恒频斩波恒总流驱动系统的稳态仿真

建立了五相混合式步进电动机恒频斩波恒总流驱动系统的稳态数学模型及仿真模型,并给出了仿真的主要结果.仿真采用MATLAB语言及其中的S imu link仿真工具.仿真结果表明新五边形接法、下桥臂斩波的五相混合式步进电动机在4-5通电运行时,绕组电流不存在锯齿波,系统具有良好的运行特性,可以为五相混合式步进电动机系统的研究和设计提供基础.

基于Matlab的五相混合式步进电动机稳态运行的仿真分析

建立了五相混合式步进电动机的数学模型的电压方程式,然后根据驱动系统中功放桥的电路拓扑结构变化来确定外加在相绕组上的端电压。在Matlab环境下建立了五相混合式步进电动机系统的稳态仿真模型,在建立其稳态仿真模型的基础上,对五相混合式步进电动机绕组相电流进行了仿真分析,仿真结果与实际结果很相近。

基于混合算法的涡轴发动机稳态性能仿真模型

以自由涡轮式涡轴发动机为研究对象,建立了涡轴发动机的稳态性能仿真模型,提出了基于天牛须算法和N+1点残量法的求解发动机模型的混合算法(BAS-N+1混合算法),利用发动机台架试车数据对仿真计算结果进行了验证。结果表明,该稳态性能仿真模型各参数的求解误差在3%以内。与PSO-N+1混合算法相比,BASN+1混合算法求解精度更高,收敛更快。BAS-N+1混合算法既保留了智能算法对初猜值误差的包容性,也拥有接近经典迭代算法的收敛速度和精度,能够实现涡轴发动机稳态仿真模型的高精度大范围快速收敛。

开关混合式电动机系统的稳态分析模型

首次建立了三相开关混合式电动机系统的数字模型。并用电路分析法，从电动机的实际工作状态出发，导出了稳态运行时电源变压器输出电压、电流、电机绕组电流、电磁转矩、电磁功率及逆变器输入电流等瞬时值或平均值的表达式。给出系统稳态仿真计算方法，实验校核表明给出的模型和计算方法有足够的准确性。

线形-拱形组合梁式三稳态压电俘能器动力学特性研究

利用振动能量俘获技术将设备工况振动能转化为电能,为实现煤矿井下无线监测节点自供电提供了新的思路.通过引入非线性磁力设计了一种线形-拱形组合梁式三稳态压电俘能器,分析了磁铁水平间距、垂直间距和激励加速度对动力学特性的影响规律.利用磁偶极子法建立磁力模型,通过实验测量线形-拱形组合梁的恢复力,并采用多项式拟合得到恢复力模型,基于欧拉-伯努利梁理论和拉格朗日方程建立系统的动力学模型,从时域角度仿真分析了磁铁水平间距、垂直间距和激励加速度对系统动力学特性的影响规律.研制线形-拱形组合梁式三稳态压电俘能器样机并搭建实验平台进行实验研究,通过采集组合梁末端响应速度数据,验证了理论分析的正确性.研究表明:引入非线性磁场能够使系统势能呈现单势阱、双势阱或三势阱,激励一定时,调整磁铁水平间距和垂直间距能够使系统实现单稳态、双稳态或三稳态运动,且在三稳态运动时响应位移较大,增大激励水平有利于系统越过势垒实现大幅响应.研究为线形-拱形组合梁式三稳态压电俘能器的设计提供了理论指导.

智能网联混合车流的动态特性及稳态控制策略

自动驾驶技术为精确控制和优化车辆跟驰提供了条件,通过梳理近年来国内外网联混合交通的研究现状和发展动态,发现传统驾驶人的随机行为是影响交通系统稳定性的重要因素,网联车辆对于稳定车流态势具有良好的效果,从而也提高了车辆跟驰的安全性。为此,基于未来一段时间内网联车与人工驾驶共存的情形,研究网联混合交通的跟驰模型及稳态机理对于智能交通系统具有重要的价值。从微观模型拓展到网联环境,综合微观建模机理和人因角度,提出了耦合传统车-网联车的网联跟驰模型。为减少网联车辆跟驰过程中的速度波动设计了一种网联车跟驰控制策略。首先基于车辆跟驰理论,考虑传统人工车辆驾驶行为的不确定性变化以及外界环境因素的干扰,分析了道路网联混合车流的跟驰行为,建立了微观车辆速度-车头间距模型。其次根据构建的模型设计网联车跟驰的稳态控制策略并验证策略的效果,采用微扰法从微观层面进行Matlab数值仿真试验,对比分析单车道跟驰状态下传统车流和网联混合车流的稳定性。结果表明:当处于平衡状态的车队中某车辆受到干扰后,与传统车辆相比,网联车跟驰速度方差减少了7.6%,车头间距方差减少了42.1%,据此分析网联车稳态控制策略可以有效提高队列行驶的稳定性,减少速度的波动。

光-煤混合发电逐时稳态模型计算及性能研究

为研究光-煤发电系统设计和运行功率预测,提出太阳能瞬时直射辐射照度分布模型和光-煤混合发电系统模型及其性能计算方法。计算分析光-煤混合发电系统的静态性能、逐时稳态性能和年内各月性能的变化规律,比较年内各月之间的性能差异,得到哈尔滨地区太阳能混合发电系统的设计评估和运行中发电量的中长期预测模型。

速度差异混合交通流稳态特性与过渡特性

车辆性能差异对交通流宏观特性的影响尚未得到充分研究.使用车辆行驶有限状态自动机模型,对由最大速度不同的两种车辆组成的两车道混合交通流进行微观仿真.结果表明混合交通流进入稳态后,相比同质交通流,中低密度区通行能力明显下降,临界密度增加.随慢车比例变化,换道率-密度关系呈现三种模式.在交通流从初始静止状态到稳态运行的过渡过程中,若初始时刻两车道慢车比例不同,随密度不同有三种不同的过渡模式,在低密度区系统迅速过渡到慢车对称分布状态,中密度区系统逐渐过渡到对称状态,但高密度区系统维持在不对称状态.说明慢车对交通流特性有显著影响,混合交通流的过渡过程非常复杂.

混合现实场景下结合SSVEP与眼动追踪的脑控机械臂系统

针对混合现实场景下脑控机械臂系统交互性差、指令集小的问题,设计了一种结合稳态视觉诱发电位(SSVEP)和眼动追踪技术的混合现实脑控机械臂系统。该系统通过眼动追踪技术实现目标区域的初选,而SSVEP信号则被用于在初选区域内识别最终的目标指令。在不增加刺激类别数量的前提下扩大了指令集,并根据受试者的视线停留区域实现异步控制。离线实验结果表明,在使用相同刺激类别数量的情况下,增加视觉刺激目标数量不会对分类准确率产生显著影响。通过在线实验验证了系统的适用性,相较于使用单一SSVEP范式的机械臂控制系统,所提出的系统具有更好的交互性和更大的指令集。

空气源热泵的稳态仿真及性能比较

建立了空气源热泵的稳态仿真模型,得出了R22和其替代工质R32/R134a系统循 环性能随工况的变化曲线。相同工况下两种工质性能比较结果表明,采用混合工质的系统制 热性能系数高,制热量低,耗功量小,混合工质替代纯工质有一定的节能优势。

车辆稳态回转对轮胎热-力耦合响应的影响研究

研究车辆稳态回转对轮胎热-力耦合响应的影响。结果表明:车辆操纵稳定性测试前采用稳态回转暖胎时,定回转半径、不定车身侧向加速度工况下较定车身侧向加速度、不定回转半径工况下的轮胎整体温升梯度和幅值波动大;车辆稳态回转时,轮胎温度变化对车身侧向加速度波动非常敏感,左转向车辆车身侧向加速度增大与右侧轮胎分配负荷呈正相关变化,在复合侧偏侧倾作用下,能够加剧轮胎温升;暖胎引起轮胎温度的变化改变轮胎侧偏和纵滑等力学特性响应,造成非线性滑移区滞回幅值不稳定,易导致车辆操纵稳定性测试数据的重复性变差,进而对车辆动力学仿真验证和模型调整带来困难。本研究结果可为整车测试提供指导。

动态模拟在流程工业智能工厂实验系统中的应用

以炼油工艺流程中常减压精馏装置的动态模拟为基础,介绍了动态模拟在流程工业智能工厂实验系统中的应用.对“动—稳”态混合仿真、动态模拟在系统辨识课件开发和在半实物仿真系统上的应用进行了详细的分析.*

固液发动机固体燃料瞬态退移速率

为了研究固液混合火箭发动机中固体燃料退移速率在发动机工作过程中的变化特性,基于固液混合火箭发动机的工作特点,利用燃烧流动与固体区域传热耦合计算以及动网格技术,建立了固液混合火箭发动机固体燃料瞬态退移速率预示的数值模型,并对某带预燃室、补燃室以及扰流环结构的模型发动机进行了研究。计算结果表明,固体燃料热解表面的温度以及退移速率随着发动机的工作逐渐降低;在同一时刻沿发动机轴线燃料热解表面上各点的退移速率以及温度不同;扰流环可以提高它后面局部区域固体燃料的退移速率以及表面温度。

基于SSVEP阻断与P300特征的混合范式脑-机接口

针对传统脑电型非侵入式脑-机接口判断正确率低、信息传输率低等问题,设计了一种基于SSVEP阻断和P300双特征的混合范式P300-SSVEP-Speller脑-机接口系统.对12位受试者进行了脑电诱发及目标识别实验,结果表明:本范式能够同时诱发出SSVEP阻断特征信号和P300特征信号,采用联合特征的新型的P300-SSVEP-Speller系统比传统的P300-Speller系统具有更高的判断正确率和信息传输率.

基于异步并行诱发策略的混合范式脑-机接口技术

稳态视觉诱发电位(SSVEP)与事件相关电位中P300成分相结合的混合范式脑-机接口(SP-BCI)系统可同时诱发两种特征脑电信号并综合前者的高信噪比和异步兼容特点及后者的大指令集优势,具有提高系统信息传输速率的潜在能力,但现有脑电诱发范式未能充分发挥上述特长.本文提出一种SSVEP按各自频率异步诱发和阻断(SSVEP-B)且与P300并行诱发的新策略,并融合SSVEP-B与P300特征信息进行脑电分类识别.经10名健康年轻被试离线测试实验结果表明,被试总体平均分类正确率为84.5!,系统最高理论信息传输速率为89.5 bit/min,表明新型诱发策略有助于提高BCI信息识别正确率和信息传输速率,有关研究思路与技术可供混合范式脑-机接口系统设计与推广应用参考.

转子系统非稳态油膜力的非线性分析

建立了转子-定子-轴承系统非稳态油膜力的力学模型,分析了该系统随转速变化的时域波形、幅值谱图和轴心轨迹,得出非稳态油膜力与转速变化密切相关的结论,显示了由油膜涡动到油膜振荡的变化过程,为有效诊断转子-定子-轴承系统油膜失稳的故障提供了理论依据。

桩—土系统稳态激励的响应分析

本文将桩的波动方程考虑为线性的，而将埋入土中一端的边界条件考虑为非线性的，用摄动法对稳态激励进行响应分析。求出了桩—土系统动力学方程的近似解析解，对桩基的无损检测和地震分析均有参考价值。

基于Matlab/Simulink的齿轮传动涡扇发动机建模仿真

基于Matlab/Simulink高级图形化仿真环境,利用图形模块化建模技术和部件级模型建模方法,建立某型齿轮传动涡扇发动机的稳态模型。该稳态模型由牛顿-拉夫逊法数值求解。其中,选取最大连续爬升、最大巡航等典型稳态工况点,对比稳态模型的仿真值与虚拟试验平台的试验值,结果表明,设计点相对误差小于2%,非设计点相对误差小于4%.稳态模型精度较高,为齿轮传动涡扇发动机性能分析和动态模型的研究奠定了基础。