-
23581.磁悬浮承重装置中发热与温升分析计算
[电气机械和器材制造业] [2013-10-15]
准确的热分析是磁悬浮系统电磁装置优化设计、防止过热的前提.提出了基于等效热路模型的电磁装置发热及温升计算方法,并与基于“场”的仿真分析结果进行比较,验证其正确性.首先,利用ANSYS软件建立电磁装置的瞬态温度场模型,并将装置中动铁心随大轴旋转时与空气产生的风摩擦损耗包含在模型中,通过仿真分析,得到电磁装置温度分布;然后,通过对散热路径的分析建立了电磁装置的等效热路模型,从“路”的角度计算出本电磁装置各位置的温升;最后,将基于“路”的计算结果与基于“场”的仿真结果进行了比较分析,各部分温升误差均在允许范围内,验证了等效热路模型计算电磁装置发热及温升方法的准确性和可行性.在基于“场”和“路”的两种分析中,均考虑了电阻率随温升的变化,散热分析中均计及了导热系数和对流散热系数随温度的变化.
关键词：磁悬浮；电磁装置；温升；有限元分析；等效热路模型
-
23582.基于电流断路法的空冷型燃料电池阻抗谱实验分析
[电气机械和器材制造业] [2013-10-15]
空冷型质子交换燃料电池具有冷启动速度快、效率高的优点,因此被广泛应用于中小功率燃料电池的设计中.空冷型质子交换膜燃料电池结构简单,其附属风扇既负责供氧又负责散热,因此风扇风速对燃料电池性能有较大影响.利用简化的Randles等效电路模型和电流断路法测出了不同风速下燃料电池的阻抗谱,并对实验结果进行了分析和讨论.该方法对比传统方法时效性更好,可以测量瞬时阻抗谱,测量所需时间短,并且不需要昂贵的设备.最终的实验结果表明,风速过高会导致交换膜水淹,另一方面风速过低会导致供氧不足,因此合适的风速使燃料电池性能更好.
关键词：燃料电池；交流阻抗谱；电流断路法
-
23583.二维消光法在乙烯火焰碳烟浓度测量中的应用
[电气机械和器材制造业] [2013-10-15]
设计并搭建了一套基于消光法的碳烟浓度二维测试系统,该系统装置简单,操作方便.将一束亮度均匀的平行光射入乙烯火焰,衰减后在CCD上成像.通过入射前后的光强对比,再结合有效的层析反演算法,可准确获取乙烯扩散火焰中的碳烟浓度分布.通过对反演算法程序进行抗噪声数值模拟,检验了反演算法的可信度.试验结果显示乙烯火焰中的碳烟最浓区分布在火焰的外侧,其浓度随火焰高度先不断增大,达到最大值后,由于氧化作用的主导开始逐渐降低,直至完全消失;通过将测量结果与国外试验数据进行对比,发现差距很小,验证了该系统的有效性.
关键词：消光法；测试系统；碳烟；Abel变换；燃烧
-
23584.一种基于时域响应的控制系统频率特性分析方法
[电气机械和器材制造业] [2013-10-15]
频域分析法是控制系统设计、分析和参数调整最经典的方法之一.理论上,对象或系统频域特性是通过以正弦波或余弦波频率信号为激励信号的频率响应实验获得.由于实际生产过程条件所限,经典的频率响应实验法难以实施,致使过程控制系统频率特性难以发挥其理论指导工业实践的优势.在计算机技术高度发展的今天,传统的频率响应以及系统或对象频率特性获取的方法得到了根本性的突破.该文提出了一种采用数字无源LCR振荡器从时域过程响应数据提取对象或系统的频率特性的方法,该方法为过程控制系统频率特性分析提供了一种较为简便和有效手段.仿真实验和实际应用结果表明了该方法的正确性和有效性.
关键词：频率特性；频域分析；无源LCR振荡器:阶跃响应；过程控制系统
-
23585.无刷直流电动机低转矩脉动超前换相控制方法
[电气机械和器材制造业] [2013-10-15]
该文给出一种优化的无刷直流电动机变母线电压六拍控制方法.既解决了传统六拍控制策略中由于绕组电感所造成的电流滞后问题,又改善了由于换相所造成的电流脉动问题.该方法是通过在每两拍之间插入一小段缓冲区来实现的,该缓冲区使下一拍将要切入的电流提前切入,同时使当前拍将要切出的电流延迟切出.通过确定缓冲区的起始位置,即超前换相角的大小,保证每一拍所对应的相电流的中心和反电动势的中心重合.通过选取缓冲区开关器件PWM调制的占空比,降低电机运行过程中的换相转矩脉动.该文方法只需根据负载大小选取超前换相角,一旦选定适用于所有转速.文中给出了该方法的理论推导过程和实验验证波形,从实验结果可以发现,电流滞后被消除,换相电流脉动显著减小,电机的利用翠得到提高.
关键词：无刷直流电动机；超前换相；低转矩脉动；六拍控制
-
23586.T91/12Cr1MoV异质接头焊接残余应力模拟与分析
[电气机械和器材制造业] [2013-10-15]
T91/12CrlMoV异质接头广泛应用于热电厂主蒸汽管线.由于母材及焊材金属性能的差异,导致该异质接头中会产生较大的焊接残余应力,常常会引起早期失效.利用有限元软件ABAQUS,采用热力顺次耦合的计算程序,对主蒸汽管中T91/12CrlMoV异质接头的焊管外表面和熔合线方向的焊接残余应力分布进行了模拟,并分析了焊后热处理对焊接残余应力的影响.结果表明,热处理前,焊接残余应力峰值位于管道外表面焊缝两侧的焊接热影响区,其中,以T91侧热影响区的应力峰值最高.焊后热处理可以有效降低焊接热影响区的残余应力峰值,且对12CrlMoV侧热影响区残余应力的改善效果明显优于T91侧热影响区.
关键词：热能动力工程；主蒸汽管线；异质接头；热处理；焊接残余应力；有限元方法；T91钢
-
23587.利用等效电导率进行叠片铁心涡流场分析的有效性和精确性
[电气机械和器材制造业] [2013-10-15]
对于分析叠片铁心中的涡流问题,利用各种等效电导率替代硅钢片实际电导率的匀质化方法是很有应用前景的.为了评估各种电导率模型,该文提出了铁心涡流场分析的二维解析验证方法,并分别基于引入各向异性或各向同性等效电导率的铁心连续体表述和实际叠片表述对涡流场进行了解析计算.通过比较连续体表述下所得到的平均磁通密度和涡流损耗值与相应由实际叠片表述所得到的精确解,对各种电导率模型的有效性和准确性在各种条件下进行了评估.为了进一步考察电导率模型对实际工程问题的适用性,利用有限元法进行了关于TEAM 21面向工程基准问题的磁通和杂散场损耗计算.计算结果表明,由该文作者所提出的等效电导率模型优于其他模型.
关键词：匀质化方法；涡流场；等效电导率；叠片铁心；TEAM21问题
-
23588.永磁同步发电系统中转矩和磁链精确线性化解耦控制
[电气机械和器材制造业] [2013-10-15]
为了实现直接转矩控制(direct torque control,DTC)永磁同步发电系统直流输出电压的快速而平稳控制,需要电磁转矩与定子磁链控制之间的解耦.该文首先根据定子静止坐标系中定子电流和定子磁链状态方程,推导出以电磁转矩和定子磁链幅值平方为状态变量的永磁同步发电机仿射非线性模型.然后以该非线性模型为基础,结合输入输出线性化理论推导出以电磁转矩和定子磁链幅值平方为输出变量的定子电压矢量给定数学模型.根据定子磁链幅值平方和电磁转矩跟踪控制要求,设计出线性化后系统输入控制变量形式,并据此进一步计算出定子电压参考矢量.最后利用空间电压矢量调制(space voltage vector modulation,SVVM),实现永磁同步发电机定子磁链幅值和电磁转矩控制的动态解耦.实验结果表明,采用该文提出的新型控制策略发电系统具有理想的电磁转矩和定子磁链幅值跟踪性能,转矩及电流脉动较小,直流输出电压控制迅速而平稳.
关键词：直接转矩控制；永磁同步发电系统；精确线性化；解耦控制；空间电压矢量调制
-
23589.基于高斯过程回归的短期风速预测
[电气机械和器材制造业] [2013-10-15]
准确预测风速能有效减轻风电场对整个电网的不利影响,提高风电场在电力市场中的竞争能力.为了提高风速预测的精度,提出一种基于高斯过程(Gaussian processes,GP)的风速预测模型.首先运用自相关法和假近邻法分别求取风速时间序列的延迟时间和嵌入维数,进而对混沌风速时间序列进行相空间重构.其次运用GP模型对重构后的风速时间序列进行训练,同时在贝叶斯框架下,确定协方差函数中的“超参数”.最后利用训练好的GP模型风速时间序列进行预测,并与支持向量机、最小二乘支持向量机和BP神经网络进行比较.仿真结果表明,基于GP的风速预测模型具有很好的稳定性,能够满足预测精度的要求,具有很大的工程实际应用价值.
关键词：高斯过程；风速时间序列；相空间重构；预测
-
23590.应用于1-MHzBoostPFC变换器的自适应连续电流源驱动
[电气机械和器材制造业] [2013-10-15]
针对高频功率因数校正(power factorcorrection,PFC)变换器,提出自适应电流源驱动电路(current source driver,CSD).由于PFC变换器的占空比在一个输入工频周期内不断变化,半桥结构CSD驱动电路很难应用于PFC场合中.为了解决上述问题,提出全桥结构CSD电路.该CSD电路具有连续电感电流,且驱动电流会随着主功率MOSFET开关电流的自适应调整,以实现最优设计.详细给出工作原理、损耗分析和设计优化方法,并进行实验验证.
关键词：电流源驱动；功率因数校正；功率MOSFET；MHz开关频率；Boost变换器
027-87841330