自适应双坐标系的差分进化算法求解混合变量优化问题

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作者 周新宇 黄君洪 +2 位作者 彭虎 王晖 王峰 《计算机学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第9期2116-2140,共25页

如何设计求解混合变量优化问题(Mixed-variable Optimization Problems,MVOPs)的相关算法,是计算机算法设计与分析领域中的一个重要研究方向.该问题的求解难点在于需同时优化连续型和离散型决策变量,目前进化算法(Evolutionary Algorith... 如何设计求解混合变量优化问题(Mixed-variable Optimization Problems,MVOPs)的相关算法,是计算机算法设计与分析领域中的一个重要研究方向.该问题的求解难点在于需同时优化连续型和离散型决策变量,目前进化算法(Evolutionary Algorithms,EAs)是求解该问题的一种有效手段.然而,现有的相关EAs忽略了问题变量之间的相关性,导致算法性能还存在一定不足.为此,本文从变量相关性角度出发,提出了一种自适应双坐标系的差分进化算法来求解MVOPs.首先,利用种群的协方差矩阵信息来构建特征坐标系,实现在特征坐标系下执行算法的相关操作,以松弛连续变量与离散变量之间的相关性;其次,为避免种群多样性丢失,仍保留了原坐标系,并设计了一种自适应策略来应用特征坐标系和原坐标系,以发挥双坐标系的优势;最后,为提高离散变量的优化效果,专门设计了一种基于离散变量相关性的局部搜索策略,以增强算法的整体性能.为验证本文方法性能,在一套包含28个测试函数的通用测试集上进行了大量实验,与5种求解MVOPs的知名EAs进行了对比,结果表明本文方法有更好性能.此外,在一个实际MVOP上,即焊接梁设计问题,本文方法能取得目前已知最好解.本文方法为计算机算法设计和分析领域的相关工作提供了新的思路. 展开更多

关键词 混合变量 差分进化 变量相关性 特征坐标系 双坐标系

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基于双坐标系的采煤机截割路径平整性控制方法 被引量：5

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作者 周信 王忠宾 +2 位作者 谭超 刘新华 季瑞 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第3期574-579,共6页

针对当前综采工作面采煤机截割路径不平整问题,提出一种基于双坐标系的采煤机截割路径控制方法。通过对影响采煤机截割路径平整性的主要因素进行分析,建立了双坐标系下的采煤机滚筒高度控制模型;为满足滚筒高度变化的连续性控制要求,设... 针对当前综采工作面采煤机截割路径不平整问题,提出一种基于双坐标系的采煤机截割路径控制方法。通过对影响采煤机截割路径平整性的主要因素进行分析,建立了双坐标系下的采煤机滚筒高度控制模型;为满足滚筒高度变化的连续性控制要求,设计了基于微分理论的摇臂倾角控制算法;以现场采样数据为输入,对采煤机截割路径控制方法进行仿真,结果显示:与未使用平整性控制方法之前相比,采煤机前、后滚筒截割路径上的最大高度差分别减小了93.3%和97.6%,标准偏差分别减小了95.6%和97.2%。因此,提出的方法能够有效改善采煤机截割路径的平整性,可对综采工作面自动化生产提供参考。 展开更多

关键词 采煤机 截割路径 双坐标系 平整 微分控制

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双坐标系测量法 被引量：2

3

作者 钟勇 谌霖霖 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2001年第1期41-43,共3页

本文通过对一数学模型的分析推导,介绍了一种作者称之为“双坐标系测量法”的新型测量技术,并 运用于汽车车身测量,取得了较满意的结果,是车身测量中一种比较理想的间接测量方法。

关键词 双坐标系测量法 车身测量 汽车 间接测量 数学模型

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双坐标系多参量目标的融合定位

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作者 王前东 《电讯技术》 北大核心 2011年第6期66-70,共5页

雷达探测的距离、方位角与目标应答的高度属于两个不同坐标系,无法使用坐标变换公式进行定位,为此提出了一种迭代求解方法。首先采用几何法求出雷达探测坐标系的俯仰角初始值,然后直接利用坐标变换公式给出求解的迭代算法。Matlab仿真... 雷达探测的距离、方位角与目标应答的高度属于两个不同坐标系,无法使用坐标变换公式进行定位,为此提出了一种迭代求解方法。首先采用几何法求出雷达探测坐标系的俯仰角初始值,然后直接利用坐标变换公式给出求解的迭代算法。Matlab仿真数值实例表明了经度和纬度的定位误差均小于0.000 02°。 展开更多

关键词 舰载雷达 融合定位 双坐标系 坐标变换 迭代原理

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双同步坐标系解耦滤波器复变量建模与分析

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作者 张展琦 全相军 +2 位作者 吴在军 高丙团 王建华 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2024年第5期171-177,184,共8页

针对解耦双同步坐标系锁相环(DDSRF-PLL)传统实变量模型阶数较高、序分量响应不易观察、滤波性能评估困难等问题,提出了一种基于复变量的DDSRF-PLL建模方法。首先,建立了其复变量模型,分析了序分量响应特性,该复变量模型表明正序基波输... 针对解耦双同步坐标系锁相环(DDSRF-PLL)传统实变量模型阶数较高、序分量响应不易观察、滤波性能评估困难等问题,提出了一种基于复变量的DDSRF-PLL建模方法。首先,建立了其复变量模型,分析了序分量响应特性,该复变量模型表明正序基波输出模型对负序基波分量实现负无穷大的衰减,同时可得到其他频率序分量的衰减增益;然后,基于提出的复变量模型,设计了二阶低通滤波器以显著增强解耦网络的滤波性能,并进一步分析了高阶低通滤波器的可行性与必要性。研究表明采用二阶低通滤波器即可满足大部分场景下的谐波抑制要求,且具有计算量小、模型阶数低、易于数字实现的优点。实验结果验证了所提复变量模型的正确性与有效性。 展开更多

关键词 电网同步 双同步坐标系 锁相环 复变量 二阶低通滤波器 高阶低通滤波器

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基于单/双同步坐标系的软件锁相环建模和仿真 被引量：61

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作者 张治俊 李辉 +3 位作者 张煦 周小铃 王亚飞 李学伟 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2011年第11期138-144,共7页

针对风力发电机组的低电压穿越控制要求,有必要研究适应电网电压平衡和不平衡情况下的电压快速准确检测方法。在分析单/双同步坐标轴系软件锁相环工作原理的基础上,基于Matlab/Simulink软件平台,分别建立了单同步坐标系软件锁相环(SSRF-... 针对风力发电机组的低电压穿越控制要求,有必要研究适应电网电压平衡和不平衡情况下的电压快速准确检测方法。在分析单/双同步坐标轴系软件锁相环工作原理的基础上,基于Matlab/Simulink软件平台,分别建立了单同步坐标系软件锁相环(SSRF-SPLL)和双同步坐标系的解耦软件锁相环(DDSRF-SPLL)的仿真模型,并针对电网电压理想工况和电网电压三相不平衡情况,对单/双同步坐标轴系下软件锁相环的运行性能进行了仿真比较。结果表明,SSRF-SPLL仅适合电压理想正常工况下的监测,而DDSRF-SPLL不仅适合电压理想工况,而且无论是电压单相或两相跌落等情况也能快速地实现电压幅值、相位和频率的监测。 展开更多

关键词 风力发电 软件锁相环 单/双同步坐标系 电网电压 三相不平衡

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解耦双同步坐标系下单相锁相环技术 被引量：27

7

作者 文武松 张颖超 +2 位作者 王璐 詹天文 龙江涛 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2016年第20期114-120,共7页

针对单相并网变换器的同步问题,提出了一种基于双同步坐标系的锁相环。将单相输入信号等效为αβ静止坐标系下的正序正交虚拟分量和负序正交虚拟分量之和,通过自解耦网络消除负序基波分量的影响,无需正交信号发生器就可获得输入信号的... 针对单相并网变换器的同步问题,提出了一种基于双同步坐标系的锁相环。将单相输入信号等效为αβ静止坐标系下的正序正交虚拟分量和负序正交虚拟分量之和,通过自解耦网络消除负序基波分量的影响,无需正交信号发生器就可获得输入信号的幅值、相位和频率信息。分析了输入信号存在直流分量、谐波分量、相角突变和起始阶段相角未知等因素对锁相结果的影响,给出了相应的抑制方法。仿真和实验结果表明:在各种非理想电网状态下,该算法都能快速、准确地提取电网电压基波分量的幅值和相位,实现同步信号的检测。 展开更多

关键词 单相锁相环 解耦双同步参考坐标系 直流分量 相角突变 频率自适应

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双机械端口电机双同步坐标系控制

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作者 庞珽 黄声华 +1 位作者 王双红 陈骁 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2011年第5期132-137,共6页

在对双机械端口电机的原理进行分析的基础上,建立其双同步坐标系数学模型,并根据该模型提出其在双同步坐标系下的控制策略,同时给出了混合动力电动汽车中车辆总成控制与双机械端口电机控制系统、其他系统的配合关系,通过试验验证了双机... 在对双机械端口电机的原理进行分析的基础上,建立其双同步坐标系数学模型,并根据该模型提出其在双同步坐标系下的控制策略,同时给出了混合动力电动汽车中车辆总成控制与双机械端口电机控制系统、其他系统的配合关系,通过试验验证了双机械端口电机控制器及其控制策略对双机械端口电机传动系统进行连续平滑调速的可行性。 展开更多

关键词 双机械端口电机 双同步坐标系 控制策略 弱磁 总成控制

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双同步坐标系锁相环在AC-LINK充电电源中的应用 被引量：1

9

作者 武靖昊 刘庆想 +2 位作者 张政权 王邦继 李伟 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第5期57-61,共5页

为提高电源在电网非理想输入情况下工作的适应性,采用解耦双同步坐标系下的三相锁相环,能够获取电网电压的相位与频率信息,并通过FIR滤波环节提取输入线电压的基波幅值,及时准确地为电源提供控制参数。建立了Matlab/Simulink仿真模型,... 为提高电源在电网非理想输入情况下工作的适应性,采用解耦双同步坐标系下的三相锁相环,能够获取电网电压的相位与频率信息,并通过FIR滤波环节提取输入线电压的基波幅值,及时准确地为电源提供控制参数。建立了Matlab/Simulink仿真模型,在三相输入不平衡、频率变化、电压畸变等情况下进行仿真,并基于DSP2812芯片编写了控制程序进行测试。仿真与实验结果表明:在各种电网输入情况下,该方法都能够准确提取输入线电压的幅度、相位以及频率信息,为电源的良好运行提供保障。 展开更多

关键词 高频交流链接技术 锁相环 双同步参考坐标系 滤波

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改进解耦双同步坐标系锁相环在谐波和电压不平衡下的性能 被引量：8

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作者 王佳浩 潘欢 纳春宁 《科学技术与工程》 北大核心 2019年第13期104-109,共6页

针对解耦双同步坐标系锁相环(decoupled double synchronous reference frame phase locked loop,DDSRF-PLL)锁定频率和相位的性能不佳,检测频率和相位误差存在较大畸变和振荡等问题,结合二阶广义积分器(second order generalized integ... 针对解耦双同步坐标系锁相环(decoupled double synchronous reference frame phase locked loop,DDSRF-PLL)锁定频率和相位的性能不佳,检测频率和相位误差存在较大畸变和振荡等问题,结合二阶广义积分器(second order generalized integrators,SOGI)的优势,提出了一种改进的DDSRF-PLL结构(improved DDSRF-PLL,IDDSRF-PLL)以弥补传统DDSRF-PLL性能方面的不足。IDDSRF-PLL利用了SOGI的滤波能力,能够有效地衰减电网电压中的谐波,快速而准确地锁定相位和频率,有效地实现并网需求。MATLAB/Simulink仿真结果表明,电网谐波干扰和电压不平衡谐波畸变时,IDDSRF-PLL可以有效地抑制谐波,实现响应超调小、稳态精度高的检测效果。 展开更多

关键词 锁相环 解耦双同步坐标系 二阶广义积分器 谐波畸变 三相不平衡

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双圆柱坐标下垂直埋管土壤热湿耦合迁移理论模型与数值模拟 被引量：2

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作者 李新国 李伟 李丽梅 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第9期1067-1071,共5页

以土壤热湿迁移理论为基础,建立双圆柱坐标系下U型垂直埋地换热器周围土壤内三维非稳态热湿耦合迁移模型,并考虑土壤内热湿迁移的相互影响,编制相应的计算软件。进行不同土壤物性、不同运行工况、不同初始含湿量对U型垂直埋地换热器周... 以土壤热湿迁移理论为基础,建立双圆柱坐标系下U型垂直埋地换热器周围土壤内三维非稳态热湿耦合迁移模型,并考虑土壤内热湿迁移的相互影响,编制相应的计算软件。进行不同土壤物性、不同运行工况、不同初始含湿量对U型垂直埋地换热器周围土壤内热湿迁移影响的研究。将模拟值与实验结果进行比较,表明该模型可用于实际应用的模拟分析。 展开更多

关键词 U型垂直埋地换热器 土壤内热湿迁移 双圆柱坐标系

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在双极柱坐标下求解拉普拉斯方程的二维边值问题

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作者 陈小斌 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2001年第z1期190-198,共9页

研究了双极柱坐标系下的拉普拉斯方程.由于三维拉普拉斯方程在该坐标系下不能分离变量,因此着重研究了二维情况,其中重要的一点是推导证明了双极积分,并由该积分将均匀静电场和线电极源的一次场展开为傅里叶级数.在此基础上,又分别研究... 研究了双极柱坐标系下的拉普拉斯方程.由于三维拉普拉斯方程在该坐标系下不能分离变量,因此着重研究了二维情况,其中重要的一点是推导证明了双极积分,并由该积分将均匀静电场和线电极源的一次场展开为傅里叶级数.在此基础上,又分别研究了均匀静电场下全空间和半空间情况下柱体问题以及线电极源下半空间情况下的柱体问题,给出了双极积分的数值验证以及各种情况下柱体问题的等值线图,结果表明,所用理论和方法以及求解结果都是正确的. 展开更多

关键词 双极柱坐标系 拉普拉斯方程 双极积分 稳定电流场 二维边值问题.

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基于准比例谐振级联PI的双三相永磁同步电机谐波电流抑制策略 被引量：22

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作者 麦志勤 肖飞 +2 位作者 刘计龙 张伟伟 连传强 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第24期5751-5759,共9页

由于气隙磁场畸变以及逆变器非线性特性等因素,双三相永磁同步电机定子绕组中通常含有大量的谐波电流。谐波电流会增加系统损耗和引起转矩脉动,严重影响传动系统的性能。为了抑制定子绕组中的谐波电流,提出一种基于准比例谐振(QPR)级联P... 由于气隙磁场畸变以及逆变器非线性特性等因素,双三相永磁同步电机定子绕组中通常含有大量的谐波电流。谐波电流会增加系统损耗和引起转矩脉动,严重影响传动系统的性能。为了抑制定子绕组中的谐波电流,提出一种基于准比例谐振(QPR)级联PI的双三相永磁同步电机谐波电流抑制策略。该策略利用双dq坐标系矢量控制,分别在d1、d2、q1、q2轴采用四个QPR级联PI的电流控制器完成谐波电流抑制。谐波电流误差先在QPR控制器的作用下被显著放大,然后利用输入参考量为零的PI调节器将放大后的谐波电流误差进行调节,有效提高对谐波电流的抑制能力。在一台双三相永磁同步电机上对本文所提的谐波电流抑制策略进行了实验验证。 展开更多

关键词 双三相永磁同步电机 谐波电流 准比例谐振调节器 准比例谐振级联PI 双dq坐标系

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光伏VSG中新型滑模锁相环的逆变性能研究 被引量：1

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作者 安斌斌 马家庆 +2 位作者 陈昌盛 何志琴 吴钦木 《电子测量技术》 北大核心 2024年第22期58-66,共9页

为了研究光伏系统中不平衡电压下逆变器的性能,在虚拟同步发电机控制的基础上引入一种新的趋近律滑模控制锁相环。首先,在虚拟同步发电机中采用新型滑模锁相环调节解耦双同步参考坐标系分离出的电压正序分量;然后,利用解耦双同步参考坐... 为了研究光伏系统中不平衡电压下逆变器的性能,在虚拟同步发电机控制的基础上引入一种新的趋近律滑模控制锁相环。首先,在虚拟同步发电机中采用新型滑模锁相环调节解耦双同步参考坐标系分离出的电压正序分量;然后,利用解耦双同步参考坐标系和对称分量法分别对电压与电流的正负序分量进行分离;再对其单独控制并生成电压调制信号。仿真结果表明,在电网电压跌落和相位发生跳变时,新型滑模锁相环的锁相误差仅为0.019 7和2.401 5×10^(-10),远小于解耦双同步锁相环的1.485 3和1.640 5。新型滑模锁相环的引入能够增强系统的稳定性和鲁棒性,改善光伏逆变器在电压不平衡条件下的运行性能,为光伏系统逆变器的设计和优化提供了一定的参考。 展开更多

关键词 不平衡电压 虚拟同步发电机 新型滑模锁相环 解耦双同步参考坐标系 对称分量法

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基于正负序分离的无功及负序综合补偿控制策略 被引量：7

15

作者 周军 陈念刚 《电测与仪表》 北大核心 2019年第18期113-119,共7页

为了在不平衡负载情况下实现无功和负序补偿,采用基于模块化多电平变换器的静止无功补偿器(MMC-STATCOM)同时进行无功和三相不平衡补偿。以正负序分离控制为核心思想,对传统的双坐标系控制方法进行改进,将正、负序分量分别在dq和αβ坐... 为了在不平衡负载情况下实现无功和负序补偿,采用基于模块化多电平变换器的静止无功补偿器(MMC-STATCOM)同时进行无功和三相不平衡补偿。以正负序分离控制为核心思想,对传统的双坐标系控制方法进行改进,将正、负序分量分别在dq和αβ坐标系下控制。与传统方法比较降低了结构复杂度,提高了控制灵活性。并在电流直接控制方法的基础上,提出一种双极控制方案。仿真结果验证了所提出的改进方法和综合补偿控制策略的正确性和有效性。 展开更多

关键词 MMC-STATCOM 无功补偿 负序补偿 双坐标系 准PR控制

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电网不平衡条件下的光伏并网发电控制策略 被引量：18

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作者 周皓 童朝南 +2 位作者 刘宝其 胡兵 李伟力 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2015年第12期27-32,共6页

分布式发电系统通常呈现弱电网状态,容易出现电网电压不平衡的情况,此时由于常规控制方案不能处理负序分量,将影响系统内并网逆变器的正常工作。为此,提出了一种解耦双同步坐标系用于获取不平衡电压的正序相位和负序相位;接着分析了不... 分布式发电系统通常呈现弱电网状态,容易出现电网电压不平衡的情况,此时由于常规控制方案不能处理负序分量,将影响系统内并网逆变器的正常工作。为此,提出了一种解耦双同步坐标系用于获取不平衡电压的正序相位和负序相位;接着分析了不平衡电网下的瞬时功率模型,且通过一个负序分量正序旋转变换矩阵将需要补偿的负序分量注入正序控制坐标系,并引入准谐振控制器对负序分量进行无差跟踪和抑制电网电压谐波的影响;进而实现直流侧电压纹波的抑制,保证最大功率点跟踪精度和较小的并网电流总谐波畸变率。最后,搭建了一个10kW光伏并网逆变器实验平台验证了该方案的正确性和可靠性。 展开更多

关键词 双同步坐标系 负序分量 不平衡电压 光伏并网系统

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多局部放电源的电/电磁波和声信号时序分析 被引量：5

17

作者 罗勇芬 黄平 +1 位作者 赵文炎 李彦明 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第8期22-26,76,共6页

局部放电既产生瞬态的电/电磁波信号,也辐射声波,为了解决设备内多局部放电源的存在给诊断所带来的困难,通过对局部放电辐射的电脉冲、电磁波和声波检测信号的分析,忽略脉冲信号的幅度特性和持续时间,仅考虑脉冲接收的起始时间点,构成... 局部放电既产生瞬态的电/电磁波信号,也辐射声波,为了解决设备内多局部放电源的存在给诊断所带来的困难,通过对局部放电辐射的电脉冲、电磁波和声波检测信号的分析,忽略脉冲信号的幅度特性和持续时间,仅考虑脉冲接收的起始时间点,构成对应的布尔量时间序列,以分别代表局部放电的电/电磁波和声波的布尔量时间序列,为两个坐标轴建立直角双时间坐标系。理论分析认为,任何一个局部放电源的电/电磁波和声波的布尔量时间序列在该坐标系下构成一条45°直线,不同局部放电源因时延的不同形成的直线位置不同。实验研究工频下不同位置的3个局部放电模型的放电时序关系及由它们的电/电磁波和声波布尔量时间序列建立的直角坐标系的结果表明,该法有可能识别多局部放电源,重构各局部放电源的放电时序关系,藉此研究各放电源的相间局部放电谱图及其放电模式变迁,并获得用于局部放电定位的关键参数超声波传输时延。该法物理意义明确、应用简单。 展开更多

关键词 局部放电 时间序列 双时间坐标系 识别 重构 传输时延

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带不平衡负载的三相四桥臂逆变器的研究 被引量：16

18

作者 陈玲 张兴 +1 位作者 杨淑英 谢振 《合肥工业大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2009年第4期486-490,共5页

文章对三相四桥臂逆变器的控制系统进行设计,建立了基于对称分量法和双同步旋转d-q坐标系的双环控制结构,电压外环和电流内环均采用前馈解耦的控制策略,使三相四桥臂逆变器具有带不平衡负载的能力。最后,以1.5 kW三相四桥臂逆变器装置... 文章对三相四桥臂逆变器的控制系统进行设计,建立了基于对称分量法和双同步旋转d-q坐标系的双环控制结构,电压外环和电流内环均采用前馈解耦的控制策略,使三相四桥臂逆变器具有带不平衡负载的能力。最后,以1.5 kW三相四桥臂逆变器装置进行实验,实验结果验证了上述方案的正确性和有效性。 展开更多

关键词 三相四桥臂逆变器 对称分量法 不平衡负载 双同步旋转d-q坐标系

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弱电网下并网逆变器锁相环优化方法 被引量：5

19

作者 陈继开 祝世启 +1 位作者 李浩茹 钟诚 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第2期234-243,共10页

针对弱电网条件下并网逆变器锁相环精度易受电网电压畸变、频率偏移、三相电压不平衡以及直流电压偏置等工况影响的问题,本文提出一种适用于弱电网下并网逆变器的解耦双同步坐标系锁相环(DDSRF-PLL)优化方法。首先在建立DDSRF-PLL模型... 针对弱电网条件下并网逆变器锁相环精度易受电网电压畸变、频率偏移、三相电压不平衡以及直流电压偏置等工况影响的问题,本文提出一种适用于弱电网下并网逆变器的解耦双同步坐标系锁相环(DDSRF-PLL)优化方法。首先在建立DDSRF-PLL模型的基础上,从理论角度证明电网电压畸变和直流电压偏置是影响传统DDSRF-PLL锁相精度的关键因素;而后利用傅里叶变换具备抗谐波和抗直流偏置干扰的优点,提出基于滑动傅里叶变换(SFT)的频率自适应鉴相器,继而构建适用于并网逆变器的优化解耦双同步坐标系锁相环。在电网电压发生畸变时本文所提锁相环在20 ms内可以完成对电压相位跟踪,在电网电压存在直流偏置的情况下本文所提锁相环能在10 ms内快速跟踪电压相位,且相位超调量在1°以内。实验结果表明,本文所提锁相环在弱电网环境下能快速准确的提取电网电压的频率和相位信息,有助于并网逆变器在电网电压畸变、电网电压直流偏置和电网电压不平衡等复杂工况下降低输出电流谐波含量。 展开更多

关键词 弱电网 解耦双同步坐标系锁相环 滑动傅里叶变换 频率自适应 并网逆变器

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液面晃荡频率的半解析方法

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作者 韩越洋 朱翔 +1 位作者 郭文杰 李天匀 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第4期503-508,共6页

为了解决内部充液圆柱壳的结构稳定性及安全性会受到内部液体晃荡的影响,本文针对二维圆柱壳在任意充液深度时的自由液面晃荡频率提出了一种半解析求解方法。分别在圆柱壳圆心和自由液面建立结构坐标系和液面坐标系,假设内部液体为无粘... 为了解决内部充液圆柱壳的结构稳定性及安全性会受到内部液体晃荡的影响,本文针对二维圆柱壳在任意充液深度时的自由液面晃荡频率提出了一种半解析求解方法。分别在圆柱壳圆心和自由液面建立结构坐标系和液面坐标系,假设内部液体为无粘不可压缩流体,利用拉普拉斯方程,结合小幅晃荡的表面波方程,得出自由液面的速度势函数,通过坐标变换并结合流体-壳体连续边界条件得出液面运动控制方程,采用伽辽金法得出自由液面晃荡频率。通过与其他方法进行对比验证了晃荡频率及模态求解的准确性,然后对不同充液深度下二维刚性圆柱壳自由液面晃荡频率特性进行了讨论。研究表明:本文提出的方法能够准确有效计算二维充液圆柱壳内部液体不同深度下的晃荡频率。 展开更多

关键词 小幅晃荡 圆柱壳 任意液深 双坐标系 伽辽金法 半解析法 晃荡频率 自由液面晃荡模态

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