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搭载电解水制氢装置发动机系统的特性研究
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作者 张文卓 李丙乾 +1 位作者 王淑芬 王珍 《机械设计与制造》 北大核心 2025年第8期168-171,178,共5页
掺氢燃烧为传统汽油汽车的节能与减排提供了可靠途径。但当前加氢设施尚不完善,储氢装置制造困难以及随车运氢不安全等问题严重阻碍了掺氢发动机汽车的快速发展及商业化应用。针对上述问题,本研究设计出了搭载电解水制氢装置的发动机系... 掺氢燃烧为传统汽油汽车的节能与减排提供了可靠途径。但当前加氢设施尚不完善,储氢装置制造困难以及随车运氢不安全等问题严重阻碍了掺氢发动机汽车的快速发展及商业化应用。针对上述问题,本研究设计出了搭载电解水制氢装置的发动机系统。将电解水产生的氢气和氧气分别通入到发动机以及进气管道中,提出了发动机掺氢掺氧燃烧模式。在此基础上采用GT-POWER仿真软件对该掺氢掺氧燃烧模式下发动机的性能进行了仿真分析,结果表明相比于纯汽油以及掺氢燃烧模式,发动机在掺氢掺氧燃烧模式下具有更加优良的经济性、动力性和排放特性。且随着掺氢和掺氧速率的提高,发动机的各项性能均能够进一步增强。 展开更多
关键词 掺氢燃烧 电解水制氢装置 动机系统 掺氢掺氧燃烧模式 仿真分析
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核热火箭发动机系统热力循环选型及参数优化
2
作者 何雪晴 李耀阳 《火箭推进》 CAS 北大核心 2024年第4期117-125,共9页
针对核热火箭发动机系统方案展开深入研究,提出了3种液体火箭发动机系统循环选型和3种系统流路设计方案。以高比冲和经济性为优化目标进行系统热力循环选型和系统参数优化设计,最终选择了一种基于带驱动元件金属陶瓷(CERMET)快堆的闭式... 针对核热火箭发动机系统方案展开深入研究,提出了3种液体火箭发动机系统循环选型和3种系统流路设计方案。以高比冲和经济性为优化目标进行系统热力循环选型和系统参数优化设计,最终选择了一种基于带驱动元件金属陶瓷(CERMET)快堆的闭式膨胀循环高性能系统方案。采用遗传算法进行该优化方案下系统参数最优化分析,结合工程实际最终得到室压5 MPa,涡轮前温度400 K,比冲大于900 s的优化设计系统方案,并对相关组合件理论特性进行分析,提出未来组件优化方向,为后续核热火箭发动机设计提供基础。 展开更多
关键词 核热火箭发动机系统 热力循环 系统参数优化设计 遗传算法
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电池供电的永磁电动机系统的再生制动 被引量:25
3
作者 赵辉 李铁才 +3 位作者 孙立志 陆永平 刘彤彦 童旭松 《电机与控制学报》 EI CSCD 1999年第4期207-210,218,共5页
从脉宽调制(PWM)驱动的微观角度和电机系统控制的宏观角度,对电池供电的永磁电动机系统的再生制劝、能量回馈进行了理论分析与电路仿真研究。研究表明:在PWM驱动方式下,永磁电动机系统再生制动特性由PWM调制比决定;不同... 从脉宽调制(PWM)驱动的微观角度和电机系统控制的宏观角度,对电池供电的永磁电动机系统的再生制劝、能量回馈进行了理论分析与电路仿真研究。研究表明:在PWM驱动方式下,永磁电动机系统再生制动特性由PWM调制比决定;不同的再生回馈控制策略有不同的制动、回馈特性。研究结果可用于电动汽车的工程实践。 展开更多
关键词 再生制动 永磁电动机系统 电池供电 脉宽调制
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晶闸管-电动机系统不对称瞬态建模及解析 被引量:10
4
作者 李和明 张自力 +2 位作者 崔学深 罗应立 杨娅萍 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第8期241-249,共9页
快速软投入、软切换等晶闸管-电动机系统中,电动机三相对称、两相不对称瞬态频繁交替出现,对其中三相到两相的过渡过程,本文提出一种基于空间矢量的电动机两相不对称瞬态建模方法。首先,明确三种定子复坐标系的概念,并在原有空间矢量定... 快速软投入、软切换等晶闸管-电动机系统中,电动机三相对称、两相不对称瞬态频繁交替出现,对其中三相到两相的过渡过程,本文提出一种基于空间矢量的电动机两相不对称瞬态建模方法。首先,明确三种定子复坐标系的概念,并在原有空间矢量定义的基础上扩充其定义,给出三种空间矢量定义式;其次,分别使用所定义的三种空间矢量,建立电动机三种两相不对称瞬态数学模型;然后,利用空间矢量间的坐标变换和具体两相不对称运行所对应的约束条件,得到使用原有空间矢量定义所描述的有利于各种不对称与对称过渡过程衔接的电动机三种两相不对称瞬态模型;最后,根据所建的电动机空间矢量模型,解析研究空载电动机从三相对称状态过渡到一种两相不对称运行,具体呈现出初值和电源电压对定子瞬态电流的约束,并对该过程进行解析计算,发现解析计算与数值仿真、现场实验结果相吻合,从而证明了基于空间矢量的电动机两相不对称瞬态模型及解析研究的正确性。 展开更多
关键词 不对称运行 空间矢量及其扩充定义 坐标变换 瞬态建模 解析研究 晶闸管-电动机系统
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基于逆变器死区的永磁同步电动机系统的变结构控制 被引量:12
5
作者 王家军 王江 许镇琳 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第4期579-582,共4页
采用具有 μ修整项的自适应滑模变结构控制方法来消除逆变器的死区对永磁同步电动机的影响 ,可以使系统全局稳定并且达到准确的位置跟踪 .
关键词 永磁同步电动机系统 变结构控制 死区特性 仿真 逆变器
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永磁同步电动机系统参数和状态的推广卡尔曼滤波估计 被引量:7
6
作者 卢迪 刘明基 吴海涛 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第4期281-284,共4页
永磁同步电动机系统具有力矩系数大、力矩波动小以及控制灵活等优点,在许多精密伺服控制系统中得到广泛应用。本文在得到系统模型的基础上,利用推广的卡尔曼滤波器对非线性的永磁同步电动机系统参数和状态进行了估计,仿真结果验证了估... 永磁同步电动机系统具有力矩系数大、力矩波动小以及控制灵活等优点,在许多精密伺服控制系统中得到广泛应用。本文在得到系统模型的基础上,利用推广的卡尔曼滤波器对非线性的永磁同步电动机系统参数和状态进行了估计,仿真结果验证了估计方法在数学上的可行性。 展开更多
关键词 永磁同步电动机系统 数学模型 卡尔曼滤波 系统状态 参数估计
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纯电动汽车驱动电动机系统效率模型的试验 被引量:6
7
作者 黄万友 程勇 +2 位作者 李闯 张笑文 王宏栋 《江苏大学学报(自然科学版)》 EI CAS 北大核心 2012年第3期259-263,共5页
为了在工况变换控制过程中,实现基于电动机系统最佳效率的优化控制,构建了电动机系统效率与转速及转矩之间的关系式.由实车测得的数据,确定了研究工况的范围,在电动机加载试验台上对电动机系统效率特性进行了测试,结果显示被测驱动电动... 为了在工况变换控制过程中,实现基于电动机系统最佳效率的优化控制,构建了电动机系统效率与转速及转矩之间的关系式.由实车测得的数据,确定了研究工况的范围,在电动机加载试验台上对电动机系统效率特性进行了测试,结果显示被测驱动电动机系统效率η>80%的区域面积占整个测试区域范围的77.1%.基于最小二乘法,对电动机系统效率进行曲面拟合,综合考虑拟合结果的精度及运算工作量,确定采用4次函数构建电动机系统效率模型;利用驱动电动机外特性部分工况点测试结果对模型进行了验证.结果表明:模型计算值与实测值的最大相对误差为3.9%,建立的模型是有效的,该模型能够为在整车控制器中制定基于电动机系统最佳效率的优化控制策略提供依据. 展开更多
关键词 纯电动汽车 驱动电动机系统 效率模型 最小二乘法 效率测试分析
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如何将动机原理整合于教学设计过程——谈约翰M·凯勒教授的动机系统学说 被引量:130
8
作者 张祖忻 《开放教育研究》 2003年第2期9-12,共4页
张祖忻教授作为美国富布莱特项目研究的访问学者,最近正在佛罗里州达立大学开展教学系统技术项目的研究。巧的是负责接待并联系张祖忻教授研究活动的正是动机系统学说的著名专家约翰M·凯勒教授。动机系统设计是我国教育技术学领域... 张祖忻教授作为美国富布莱特项目研究的访问学者,最近正在佛罗里州达立大学开展教学系统技术项目的研究。巧的是负责接待并联系张祖忻教授研究活动的正是动机系统学说的著名专家约翰M·凯勒教授。动机系统设计是我国教育技术学领域包括绩效技术学者十分关注的研究项目之一。经本刊编辑部联系,张教授应约在大洋彼岸专访了凯勒教授,并结合他自己的研究,完成了这篇文章,以飨读者。 展开更多
关键词 动机原理 教学设计 约翰M·凯勒 教育技术 动机系统设计 绩效技术 学习动机
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基于Vague故障树的发动机系统可靠性分析 被引量:1
9
作者 张晓南 刘安心 +2 位作者 李永 青星 常兴 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2011年第3期267-270,275,共5页
针对基于概率论的故障树分析(FTA)模型不适用于结构复杂、且失效行为具有不确定性汽车发动机系统的可靠性分析,将Vague集引入其故障树分析中,用Vague集描述底事件的失效行为,构造了基于三角形Vague集算术运算的最大和最小与门模糊算子,... 针对基于概率论的故障树分析(FTA)模型不适用于结构复杂、且失效行为具有不确定性汽车发动机系统的可靠性分析,将Vague集引入其故障树分析中,用Vague集描述底事件的失效行为,构造了基于三角形Vague集算术运算的最大和最小与门模糊算子,并确定了Vague故障树分析的步骤、原则与方法。通过建立某典型发动机系统的Vague故障树分析(VFTA)模型,解决了故障树分析中部分事件故障判据及数据的模糊性问题。仿真结果表明VFTA模型比其它模糊FTA模型更灵活、有效。 展开更多
关键词 动机系统 可靠性分析 Vague故障树
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伺服电动机系统模型参考自适应建模方法 被引量:1
10
作者 王永强 张承瑞 +1 位作者 郎需林 张岳 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第4期275-279,共5页
提出了一种基于模型参考自适应系统的建模方法,以动态特性优良的低阶系统为参考模型,以伺服电动机系统为被控对象,基于Lyapunov稳定性理论建立模型参考自适应系统,通过试验使可调系统和参考模型达到精确匹配,然后推导了伺服电动机系统... 提出了一种基于模型参考自适应系统的建模方法,以动态特性优良的低阶系统为参考模型,以伺服电动机系统为被控对象,基于Lyapunov稳定性理论建立模型参考自适应系统,通过试验使可调系统和参考模型达到精确匹配,然后推导了伺服电动机系统的低阶模型。结合实例,利用该方法得出了伺服电动机系统的二阶模型,对该模型和伺服电动机系统在20 s内连续输入50 000个脉冲信号时,两者输出相差在±0.000 63 rad以内,证明了所获得的模型具有较高的精确度。 展开更多
关键词 伺服电动机系统 模型参考自适应系统 LYAPUNOV 稳定性理论 建模方法
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感应电动机系统的能控性与能观测性分析 被引量:8
11
作者 陈冲 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第4期486-488,494,共4页
分析了感应电动机系统的能控性与能观测性 .结果表明系统是弱能控与弱能观的 .而且 ,采用非线性状态反馈解耦控制和非线性坐标变换后的局部闭环解耦线性系统是能控与能观的 .
关键词 感应电动机系统 能控性 能观测性 分析
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液氧/煤油补燃发动机系统稳定性分析 被引量:8
12
作者 徐浩海 刘站国 《火箭推进》 CAS 2005年第2期1-6,共6页
为分析补燃循环液氧/煤油发动机工作的稳定性,建立了发动机的线性小偏差动力学模型,在小扰动的条件下研究了发动机工况变化、燃气导管容积对系统工作稳定性的影响。结果表明,在110%~50%工况范围内发动机系统都是稳定的,而随着工况的降... 为分析补燃循环液氧/煤油发动机工作的稳定性,建立了发动机的线性小偏差动力学模型,在小扰动的条件下研究了发动机工况变化、燃气导管容积对系统工作稳定性的影响。结果表明,在110%~50%工况范围内发动机系统都是稳定的,而随着工况的降低发动机稳定裕度在减小。当涡轮后燃气导管容积增大时发动机系统稳定裕度减小,而涡轮前燃气导管容积对发动机稳定性基本没有影响。 展开更多
关键词 系统稳定性分析 煤油 液氧 动机系统 动机稳定性 稳定裕度 动机工作 动力学模型 工作稳定性 补燃循环 工况变化 小偏差 小扰动 容积 导管 燃气 减小 涡轮
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直线电机/发动机系统轨迹跟踪控制策略 被引量:1
13
作者 王哲 高洋 +1 位作者 孙晨乐 臧鹏飞 《同济大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第7期1037-1043,共7页
根据直线电机/发动机系统稳定运行时的活塞速度和位置关系,提出了基于比例积分(PI)控制器的活塞轨迹跟踪控制策略,并搭建了系统的仿真模型,用试验验证了仿真模型的精确性.仿真结果表明,在喷油量发生波动甚至失火时,该控制策略使得活塞... 根据直线电机/发动机系统稳定运行时的活塞速度和位置关系,提出了基于比例积分(PI)控制器的活塞轨迹跟踪控制策略,并搭建了系统的仿真模型,用试验验证了仿真模型的精确性.仿真结果表明,在喷油量发生波动甚至失火时,该控制策略使得活塞轨迹在扰动发生后的首循环内就能回归参考轨迹,实现了对于活塞运动的有效和快速控制. 展开更多
关键词 直线电机/发动机系统 稳定运行 轨迹跟踪控制策略 失火控制策略
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交交变频器-同步电动机系统等效电路模型及电流调节器设计 被引量:1
14
作者 林桦 邹云屏 王兴伟 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第8期134-138,共5页
在分析同步电动机交交变频调速系统运行的基础上,提出了把同步电动机的d、q 轴各变量分解为低频分量(含非周期分量)和高频分量分别加以处理,忽略转子回路对高频分量的电阻以及阻尼绕组对低频分量作用的分析方法。进而建立了适合于稳态... 在分析同步电动机交交变频调速系统运行的基础上,提出了把同步电动机的d、q 轴各变量分解为低频分量(含非周期分量)和高频分量分别加以处理,忽略转子回路对高频分量的电阻以及阻尼绕组对低频分量作用的分析方法。进而建立了适合于稳态和似稳态分析的同步电动机等效电路模型;应用该模型,文中提出了设计调速系统电流控制器的新方法。运行试验及仿真结果表明所建立的等效电路模型是正确的,所提出的调节器设计方法是有效的。 展开更多
关键词 等效电路模型 电流调节器 动机系统 交交变频器 同步电动机 交交变频调速 高频分量 低频分量 非周期分量 电流控制器 系统运行 转子回路 稳态分析 调速系统 仿真结果 运行试验 设计方法 电阻
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飞机环控/发动机系统多目标决策研究
15
作者 李洪波 董新民 +1 位作者 李婷婷 郭军 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2011年第24期257-259,262,共4页
提出一种两阶段多目标决策方法,应用于飞机环控/发动机系统的多目标决策分析。将起飞、加速爬升和高空超音速巡航阶段的总熵产最小视为不同目标函数以建立多目标优化模型,采用多目标优化算法得到非劣最优解集。在此基础上进行方案初选,... 提出一种两阶段多目标决策方法,应用于飞机环控/发动机系统的多目标决策分析。将起飞、加速爬升和高空超音速巡航阶段的总熵产最小视为不同目标函数以建立多目标优化模型,采用多目标优化算法得到非劣最优解集。在此基础上进行方案初选,利用改进综合权重的Vague集决策方法对备选方案进行模糊评价和优选,并找到最终解。计算结果验证了该方法的合理性。 展开更多
关键词 环境控制系统 动机系统 多目标决策 VAGUE集 熵权
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飞机环控/发动机系统多目标优化分析
16
作者 李洪波 董新民 +1 位作者 李婷婷 郭军 《计算机工程与应用》 CSCD 2012年第12期220-223,228,共5页
一种以系统熵产最小为目标函数的优化方法,应用到飞机环控/发动机系统的综合优化计算。由于在不同飞行阶段为使系统总的熵产减小对设计变量的要求不尽相同,甚至存在冲突,引入多目标优化的思想进行优化计算。将任务剖面内不同飞行阶段系... 一种以系统熵产最小为目标函数的优化方法,应用到飞机环控/发动机系统的综合优化计算。由于在不同飞行阶段为使系统总的熵产减小对设计变量的要求不尽相同,甚至存在冲突,引入多目标优化的思想进行优化计算。将任务剖面内不同飞行阶段系统总的熵产最小视为不同的目标函数,通过分析系统之间交联关系、选取设计变量和分析约束条件建立多目标优化计算模型。采用自适应进化多目标粒子群优化算法对模型进行优化计算,得到非劣最优解集,为方案决策提供理论依据。仿真结果证实该方法的有效性,为飞机系统综合优化提供一种新思路。 展开更多
关键词 多目标优化 环控系统 动机系统 综合 非劣最优解集
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飞机环控/发动机系统多目标优化
17
作者 李洪波 董新民 +1 位作者 李婷婷 郭军 《应用科学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第4期435-440,共6页
提出一种改进的多目标粒子群优化算法,应用于飞机环控/发动机系统的综合优化.将不同飞行阶段系统总熵产最小视为不同的目标函数,建立了多目标优化模型.进而在基本多目标粒子群优化算法基础上,引入跳转操作、族群概念和一种全局最优位置... 提出一种改进的多目标粒子群优化算法,应用于飞机环控/发动机系统的综合优化.将不同飞行阶段系统总熵产最小视为不同的目标函数,建立了多目标优化模型.进而在基本多目标粒子群优化算法基础上,引入跳转操作、族群概念和一种全局最优位置分配方法,提出了一种改进算法,测试结果表明该算法性能良好.采用该算法对多目标优化模型进行计算,得到收敛且分布均匀的非劣最优解集,为飞机系统综合优化提供一种新思路. 展开更多
关键词 多目标优化 环控系统 动机系统 粒子群优化 非劣最优解集
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复数域中晶闸管-电动机系统复杂瞬态的数值计算
18
作者 崔学深 张自力 李和明 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2014年第7期113-118,共6页
针对三相交流调压电路的晶闸管-电动机系统中电动机的各种复杂瞬态,提出了一种在复数域中求解电动机运行行为的数值计算方法,与传统时域数值计算相比,该方法能够充分利用电动机空间矢量模型阶数较低的优点,减少状态变量个数,有利于电动... 针对三相交流调压电路的晶闸管-电动机系统中电动机的各种复杂瞬态,提出了一种在复数域中求解电动机运行行为的数值计算方法,与传统时域数值计算相比,该方法能够充分利用电动机空间矢量模型阶数较低的优点,减少状态变量个数,有利于电动机复杂瞬态过程计算的简化。基于异步电动机的空间矢量数学模型,在复数域中推导出电动机各种复杂瞬态下的状态电压方程;以一种系统供电电源的快速切换为例,使用四阶龙格-库塔法在复数域中对所推导的状态方程进行数值计算,给出定子电流空间矢量轨迹及其对应的三相电流波形图。实测结果验证了所提复数域数值计算方法和所推导的状态方程的正确性和可行性。 展开更多
关键词 晶闸管一电动机系统 瞬态 复数域 空间矢量 状态方程 计算 动机
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基于ANSYS的农用发动机系统作业模态分析
19
作者 吴丹 《农机化研究》 北大核心 2021年第11期264-268,共5页
针对农用发动机作业时振动过程复杂、稳定性较差的问题,基于ANSYS对太阳能斯特林农用发动机的作业模态进行分析。发动机的主要组成为聚光器、吸热器、发动机、跟踪系统、蓄电池和各类附属设备。利用ANSYS软件对发动机模型进行简化,对简... 针对农用发动机作业时振动过程复杂、稳定性较差的问题,基于ANSYS对太阳能斯特林农用发动机的作业模态进行分析。发动机的主要组成为聚光器、吸热器、发动机、跟踪系统、蓄电池和各类附属设备。利用ANSYS软件对发动机模型进行简化,对简化后的模型进行作业模态分析,包括发动机工质和斜盘机构的振动分析,以降低发动机的振动,提高作业稳定性。为验证发动机的性能,对其进行仿真试验,结果表明:发动机的稳态和动态性能良好,可以满足农用发动机的要求。 展开更多
关键词 农用发动机系统 ANSYS 作业模态 振动分析 作业稳定性
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微型发动机系统原理性测试研究 被引量:2
20
作者 黎嘉杰 杨灿军 +1 位作者 李伟 刘宜胜 《机电工程》 CAS 2003年第5期133-135,共3页
以小型以及厘米级的微型三角转子发动机为假想测试发动机的台架已经初步搭建完成,并且已经在空载下获得了30V的电动势。介绍了台架的机械与电气部分,同时给出了系统空载时的损耗曲线。这些都说明测试系统的总体构想是可行的。今后将搭... 以小型以及厘米级的微型三角转子发动机为假想测试发动机的台架已经初步搭建完成,并且已经在空载下获得了30V的电动势。介绍了台架的机械与电气部分,同时给出了系统空载时的损耗曲线。这些都说明测试系统的总体构想是可行的。今后将搭载各种传感器,进一步测试发动机的性能。 展开更多
关键词 微型发动机系统 原理性测试 三角转子发动机 汽车发动机
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