Design of a Hardware-Implemented Phase Calculating System for Feedback Control in the LHCD Experiments on EAST

A fully hardware-implemented phase calculating system for the feedback control in the lower-hybrid current drive （LHCD） experiments is presented in this paper. By taking advantages of field programmable gate array （FPGA） chips with embedded digital signal processing （DSP） cores and the Matlab-aided design method, the phase calculating algorithm with a square root operation and parallel process are efficiently implemented in a single FPGA chip to complete the calculation of phase differences fast and accurately in the lower-hybrid wave （LHW） system on EAST.

直流电网模型和仿真的发展与挑战

直流电网具有接入灵活、控制灵活、经济性好等优势,受到了工程和学术界的关注,而传统的电力系统建模仿真技术已经不能完全适应直流电网的研究和应用的需要。文中介绍了直流电网建模仿真的最新发展,总结了适用于直流电网的设备模型和仿真方法,提出了建模和仿真技术的挑战。在建模技术方面,总结了AC/DC换流器模型、DC/DC换流器模型、直流开关模型、直流负载模型和直流电网的系统控制模型和实现方法。在仿真技术方面,阐述了直流电网潮流算法的实施方案和挑战;总结了直流电网电磁暂态算法在精确性和效率上的挑战,提出了解决方案;阐述了高效的并行算法和多速率混合仿真的挑战和实现方法;展望了物理仿真技术和数模混合仿真在直流电网的应用和未来发展。

多换流器并联的交直流配电网潮流计算方法

针对多换流器并联的交直流配电网潮流计算展开研究,提出了基于虚拟主从策略的潮流计算方法。将多换流器并联的直流母线视为平衡节点,利用该节点上的功率平衡方程以及Udc=f(P)下垂特性方程,将首编号换流器定义为虚拟主换流器,推导得到其功率与其他换流器下垂特性曲线的关系式,实现该换流器功率与母线直流电压的求解;将其他换流器定位为虚拟从换流器,按照P=f(Udc)下垂曲线进行功率更新,解决了多换流器同时控制平衡节点电压的潮流计算难题。通过算例测试验证了所提算法的有效性和正确性。

基于能耗计算的并联式混合动力汽车控制策略

以某款并联式混合动力汽车为例,根据对工况点进行能耗计算的结果,将其动力总成工作区域划分为4个区域,分别对应于动力总成4个不同的工作模式。在此基础上制定了相应的控制策略,建立了动力总成M at-lab模型并进行仿真。结果表明,整车的燃油经济性得到了明显提高。

粒子网格混合方法的并行化研究

粒子网格混合方法在求解两相流动问题时耗时巨大,本文对此提出了一种基于MPI(Message Passing Interface)环境的并行算法,其中包括并行求解网格与粒子两部分。通过与原有串行程序对比验证了并行化的正确性,通过实例计算证明该方法在一定范围内可以缩短计算时间,对于改进粒子网格混合方法与扩大其应用范围具有一定的参考价值。

一种水陆两栖机器人的两移两转串并混联腿机构

为了适应水陆两栖机器人的复杂工作环境,提出一种同时拥有直线驱动和转动驱动的串并混联四足步行机器人。将串并混联机器人腿部机构简化为2UPU-UPR并联机构,并运用螺旋理论分析该并联机构的自由度特性,Y方向的位置和Z方向的姿态是影响机构运动的两个独立变量。推导出了2UPU-UPR并联机构的运动学反解及其速度雅克比矩阵,并根据速度雅克比矩阵分析了该机构的三类运动学奇异位形,2UPU-UPR并联机构没有运动学反解奇异,但是存在四种运动学正解奇异和两种混合奇异。通过对该机构组成的四足机器人进行直行步态规划,验证了机器人的运动稳定性;对一简单实例进行了单腿机构运动学仿真,分析其输入输出变化关系。研究结果可为机构的进一步动力学分析与应用提供理论基础。

并联式混合动力城市客车动力系统匹配计算

介绍并联式混合动力城市客车的特点,对其动力驱动系统各部件参数进行分析计算,确定部件的参数,使动力系统达到优化配置。

超级电容并联式混合动力客车的能量消耗试验与计算

介绍采用超级电容作为储能系统的并联式混合动力客车的动力系统结构和原理,并对该车做一般城市实际公交工况的油耗试验以及中国典型城市公交工况下的油耗试验。油耗试验结果经计算表明,该车具有较好的节油效果。