基于改进邻接矩阵的稀疏技术及其在电力系统计算中的应用

针对存储网络拓扑结构的邻接矩阵具有高度稀疏的特点,对其表现形式进行改进,并将改进后的邻接矩阵应用于节点优化编号、检索信息的提前确定以及节点导纳矩阵的形成。在因子分解过程中,为实现列方向的非零检索,增加了列向的存储信息,并制定相应的检索方式。根据优化编号过程中新增支路与因子分解非零注入元的关联性质,在优化编号的同时,记录新增元素的位置并形成存储框架。将所提稀疏技术应用于谐波阻抗扫描与等值程序的开发,对6个电力系统的测试结果表明,随着系统规模的增大,所提方法与传统方法及NIMSCAN程序相比,可显著提高节点方程的求解效率,适用于大规模电力系统的分析与计算。

含复铰运动链的改进邻接矩阵描述及同构判定

运动链的同构判定是一个较为复杂的问题,对于机构的型综合具有重大意义。本文中提出了一种含复铰运动链的描述及同构判定的新方法。首先,针对运动链中复合铰链难以分析、识别的问题,提出了一种改进关节邻接矩阵描述含复铰运动链的方法;接着,用特征码表示运动链的基本特征,作为同构的必要条件;然后,通过改进关节邻接矩阵构造了关节距离矩阵,并得到该矩阵的和列阵。通过判断特征码、和列阵两个结构恒量是否相等来判定运动链是否同构。最后,通过案例验证了该方法的有效性和可靠性。

基于改进哈明数的行星轮系机构同构判定新方法

同构判定是行星齿轮系结构合成时不可缺少的过程之一,对于创造新颖且具有优良传输特点的行星轮系具有重大意义。提出了一种基于改进哈明数判定行星轮系同构的新方法。首先,提出一种改进构件邻接矩阵,描述行星轮系拓扑图,该矩阵包含行星齿轮系拓扑结构的所有信息,具有描述的唯一性。然后,用特征码表示齿轮系的基本特征,作为同构的必要条件。定义了改进哈明数原理,得到哈明码,通过判断特征码和哈明码两结构恒量是否相等来判定是否同构。最后,通过实例验证了该方法的有效性和可靠性。

一种含复铰运动链同构判定的新方法

运动链的同构判定是一个较为复杂的问题,对于机构的型综合意义重大。提出了一种含复铰运动链同构判定的新方法。首先,提出了一种改进邻接矩阵描述含复铰运动链的方法,该方法具有运动链结构描述的唯一性。接着用特征码表示运动链的基本特征,作为同构的必要条件。然后,提出了最短距离矩阵的概念及其求解算法,并得到该矩阵的和列阵。通过判定特征码、最短距离矩阵的和列阵及特征值、特征向量是否相等来判定运动链是否同构。最后,通过实例验证了该方法的有效性和可靠性。

一种履带车辆三行星排混合动力系统构型优化设计方案

现有的双侧电机耦合驱动混合动力传动系统在行驶过程中会频繁产生能量二次转换现象,降低了整车运行效率。为进一步提升燃油经济性,提出一种三行星排履带车辆混合动力系统构型的优化设计方案。首先,以一款双电机耦合驱动结构的履带车辆动力传动系统为参考构型,在分析参考构型工作特性的基础上,对参考构型进行拆分,保留其主要的动力源部件和耦合机构,通过添加一组行星排,将发动机和发电机连入参考构型,生成基础拓扑结构方案。其次,提出一种改进邻接矩阵表达法,建立混合动力履带车辆动力传动系统不同工作模式下各部件之间的数学连接关系,完成对构型的生成和搜索,得到最优备选构型。最终,基于动态规划算法的全局最优控制策略对所生成备选构型方案的最佳经济性和最佳动力性能进行仿真分析,获得综合性能最优的混合动力履带车辆三行星排式动力传动系统构型方案。结果表明:所提出的三行星排式动力传动系统构型方案在保留参考构型相同转向性能的前提下,其0~60 km·h-1加速时间相对参考构型减少了38.33%,燃油经济性提升了3.09%,证明了该研究构型生成与筛选方法的可行性,验证了最优构型方案的有效性。