基于Simulink的混合试验系统及其验证

作为混合模拟的工具,目前的混合试验系统向分布式复杂化发展,这不便初学者理解混合模拟的执行过程,也分散了研究者集中研究的精力,为此本文研究了基本的混合试验系统。首先介绍了Matlab中的Simulink仿真环境,然后提出了基于Simulink的混合试验系统,并讨论了混合模拟执行中的关键问题。最后分别利用简化的加载系统模型和真实的加载系统进行了混合试验系统仿真与验证。仿真结果表明所提混合试验系统各模块可协同工作;试验结果表明该混合试验系统便于进行硬件在回路仿真。

基于前馈解耦的振动与加载电液混合试验系统力加载跟踪控制研究

针对振动与加载电液混合试验系统力加载跟踪过程中的多余力抑制问题,分析了振动与加载电液混合系统的组成及工作原理,建立了混合系统的动力学模型,并对动力学模型的准确性进行了验证。在此基础上,分析了混合系统加载多余力的产生机理,提出了振动与加载电液混合系统力加载前馈解耦控制算法。搭建了振动与加载电液混合试验台及嵌入式控制系统,利用振动与加载电液混合试验台进行了力加载控制策略的试验研究。结果证明,与传统PI控制器相比,提出的力加载前馈解耦控制算法可以更有效地抑制系统多余力,提高力加载的跟踪精度。

应用OpenFresco平台的抗震混合试验技术

抗震混合试验技术是一种基于子结构试验技术,结合有限元分析,将结构模型分为计算单元和试验单元,并将试验单元作为一种特殊的计算单元,通过不同类型单元间集成与组合,形成新型结构抗震试验方法。本文应用OpenFresco平台,实现了MTS793试验系统与OpenSees软件的数据交互,建立了基于OpenFresco的验证抗震混合试验系统,并进行了单榀框架的混合试验,将混合试验得到的位移时程曲线与OpenSees分析结果进行了对比,研究表明,该试验结果与有限元模拟结果基本一致,说明本文提出的应用OpenFresco平台的抗震混合试验技术满足结构抗震试验的要求。

含粘弹性阻尼器结构的实时混合仿真研究

为了提高速度相关型结构的混合仿真精度,该文研究了基于Matlab和PCS8000控制器系统的位移速度控制相结合的混合试验方法。PCS8000采用位移控制和速度控制相结合,通过C++编写接口软件实现Matlab和PCS8000之间的数据交换,对系统构建过程中的关键问题进行了部分说明,对混合试验系统进行试验分析,并利用该试验系统对含粘弹性阻尼器的4层框架结构在两种地震波作用下的动力响应进行研究。验证结果表明,计算软件Matlab、编写的接口软件PMI以及试验控制系统PCS8000之间具有较好的连接性能,该试验系统能够满足结构混合试验方法的要求。

挖掘机混合动力系统试验台液压加载系统设计

加载系统是挖掘机混合动力系统试验台的重要装置。结合6t混合动力系统试验台的技术要求,分析了加载系统的技术参数,确定了基于溢流阀的液压加载系统设计方案。给出了液压加载系统的工作原理图,介绍了加载系统的工作过程。建立了基于AMESim平台的液压加载系统仿真模型。对加载系统的最大加载功率和典型工况下加载功率进行了仿真计算。仿真结果表明:所设计的液压加载系统能满足设计要求。研制了液压加载系统样机,对样机的加载功率进行了实验测试,实验结果表明,加载系统输出功率误差<8%,所设计的液压加载系统满足设计要求,可以模拟6 t挖掘机的负载功率。

Experimental study on gas–liquid dispersion and mass transfer in shear-thinning system with coaxial mixer

The effects of impeller type, stirring power, gas flow rate, and liquid concentration on the gas–liquid mixing in a shear-thinning system with a coaxial mixer were investigated by experiment, and the overall gas holdup, relative power demand, and volumetric mass transfer coefficient under different conditions were compared. The results show that, the increasing stirring power or gas flow rate is beneficial in promoting the overall gas holdup and volumetric mass transfer coefficient, while the increasing system viscosity weakens the mass transfer in a shearing–thinning system. Among the three turbines, the six curved-blade disc turbine(BDT-6) exhibits the best gas pumping capacity; the six 45° pitched-blade disc turbine(PBDT-6) has the highest volumetric mass transfer coefficient at the same unit volume power.