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基于DOE和神经网络的增压柴油机实时模型建模方法研究 被引量:10
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作者 韩恺 吴滔滔 +2 位作者 赵长禄 朱振夏 刘杨杨 《内燃机工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第1期57-62,共6页
基于一维仿真物理模型,研究了发动机实时模型的建模理论和方法。将发动机划分为进排气管路、中冷器、涡轮增压器和气缸四个子系统,分别探讨了各个子系统的建模方法,并重点研究了利用DOE和人工神经网络构建发动机气缸模型的方法。在此基... 基于一维仿真物理模型,研究了发动机实时模型的建模理论和方法。将发动机划分为进排气管路、中冷器、涡轮增压器和气缸四个子系统,分别探讨了各个子系统的建模方法,并重点研究了利用DOE和人工神经网络构建发动机气缸模型的方法。在此基础上,以道依茨BFM1015增压中冷柴油机为对象,对该方法进行了验证。研究结果表明:与传统的面向控制的平均值模型相比,运用新方法建立的面向控制的发动机实时模型误差小于5%,具有精度高、对试验数据依赖低等特点。 展开更多
关键词 内燃机 发动机实时模型 增压柴油机 人工神经网络 试验设计
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输气管道故障诊断中的实时模型法 被引量:11
2
作者 张红兵 李长俊 彭善碧 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第10期103-105,共3页
天然气在管道输送过程中,由于一些自然因素和人为因素,不可避免地会有管道泄漏事件发生。这对社会和环境会造成巨大的威胁。而实时模型法是目前国际上被广泛研究并且运用得最多的管道泄漏检测方法,采用该方法不仅能够检测到管道运行中... 天然气在管道输送过程中,由于一些自然因素和人为因素,不可避免地会有管道泄漏事件发生。这对社会和环境会造成巨大的威胁。而实时模型法是目前国际上被广泛研究并且运用得最多的管道泄漏检测方法,采用该方法不仅能够检测到管道运行中发生的较小的气体泄漏,而且具有定位精度高的优点。为此,对输气管道的气体进行了微元划分,在对各微元沿程散热损失、质量守恒和受力平衡进行分析的基础上,提出以管网SCADA实测参数为边界条件,以管道沿程热力、动力平衡微分方程和气体连续性方程为检测模型的输气管道泄漏检测定位方法——实时模型法。同时考虑到计算机求解时的计算精度和求解速度,采用了四阶显式格式(龙格—库塔法)来求解所建立的数学模型。应用结果表明,所给出的方法是一种可行度很高的管道泄漏检测方法。 展开更多
关键词 输气管道 故障分析 管道泄漏 漏气 管道检测 实时模型 应用 模型 实时 故障诊断
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冷库制冷剂管路检漏与定位实时模型研究 被引量:6
3
作者 杜娟丽 田绅 +1 位作者 邵双全 田长青 《制冷学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第5期43-48,共6页
本文将目前国际上广泛应用于长管道输送系统中的检测管道泄漏的实时模型法应用于液态氨制冷剂管路泄漏研究。并以R22制冷剂来模拟氨系统循环管路,根据动态及泄露实验研究特性,建立检漏、定位的实时模型,并通过实验验证了该模型可以实现... 本文将目前国际上广泛应用于长管道输送系统中的检测管道泄漏的实时模型法应用于液态氨制冷剂管路泄漏研究。并以R22制冷剂来模拟氨系统循环管路,根据动态及泄露实验研究特性,建立检漏、定位的实时模型,并通过实验验证了该模型可以实现高效快速的检漏效果及确定漏点位置,检漏精度可达到3.0%,但定位精度及稳定性与漏点位置有关。这为冷库的安全运行提供了有效措施和理论依据。 展开更多
关键词 制冷系统 冷库 制冷剂 管路泄漏 实时模型
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基于无迭代解法的航空发动机实时模型 被引量:13
4
作者 黄开明 黄金泉 +1 位作者 刘杰 周剑波 《航空发动机》 2004年第2期35-38,58,共5页
研究了航空发动机部件级模型,考虑了容积惯性;采用无迭代法保证模型的实时性,并较详细地研究了初值条件较详细的研究。给出了某型发动机慢车以上状态的气体热、动力学实时模型仿真结果。
关键词 无迭代解法 航空发动机 实时模型 容积动力学 实时仿真
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基于GMM聚类方法构建经验模型的机载实时模型改进方法 被引量:8
5
作者 孙浩 郭迎清 赵万里 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第3期507-514,共8页
采用建立经验模型的方法补偿机载实时模型输出与发动机测量参数输出之间的偏差,提高机载自适应模型在全飞行包线内的参数跟踪和估计性能。由于在线获取数据量较大,采用基于高斯混合模型的聚类方法实现数据压缩,用于离线训练并更新经验... 采用建立经验模型的方法补偿机载实时模型输出与发动机测量参数输出之间的偏差,提高机载自适应模型在全飞行包线内的参数跟踪和估计性能。由于在线获取数据量较大,采用基于高斯混合模型的聚类方法实现数据压缩,用于离线训练并更新经验模型。将建立的经验模型应用在民用大涵道比涡扇发动机机载自适应模型中,仿真结果表明:基于高斯混合模型建立的经验模型能够减小机载实时模型输出误差,带经验模型的机载自适应模型的健康参数估计精度以及发动机部件故障隔离性能得到提高。 展开更多
关键词 航空发动机 机载实时模型 高斯混合模型 经验模型
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管道泄漏检测中实时模型法的研究 被引量:19
6
作者 王朝晖 李文苓 《石油机械》 北大核心 2005年第4期41-43,77,共3页
实时模型法是近年来国际上着力研究的检测管道泄漏的一种方法, 对泄漏的敏感性好,定位准确, 可对管道进行连续监测。运用此方法, 给出根据管道两端参数测量管道泄漏的数学模型, 建立了兰 成 渝管道实时地图。当输油管道发生泄漏时, 利... 实时模型法是近年来国际上着力研究的检测管道泄漏的一种方法, 对泄漏的敏感性好,定位准确, 可对管道进行连续监测。运用此方法, 给出根据管道两端参数测量管道泄漏的数学模型, 建立了兰 成 渝管道实时地图。当输油管道发生泄漏时, 利用新建立的管道实时地图模型,可计算出泄漏点的位置, 并且实时显示在电子地图上。实验证明, 该方法对泄漏的定位精度可达到 0 72%, 当泄漏量大于 2%时, 可以发出泄漏报警。 展开更多
关键词 管道泄漏 输油管道 泄漏点 泄漏量 敏感性 报警 位置 实时模型 实时显示 新建
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基于实时模型的涡扇发动机加速供油规律设计方法 被引量:7
7
作者 韩文俊 李家瑞 +1 位作者 王军 王传宝 《航空发动机》 2015年第2期1-5,共5页
针对某型涡扇发动机建立了实时模型,并将实时模型计算与试验结果进行了对比,得出该实时模型对模拟航空发动机加速过程具有一定的精度。通过改变航空发动机加速过程控制逻辑,并引入压气机裕度这一限制条件,获得了1种航空发动机加速供油... 针对某型涡扇发动机建立了实时模型,并将实时模型计算与试验结果进行了对比,得出该实时模型对模拟航空发动机加速过程具有一定的精度。通过改变航空发动机加速过程控制逻辑,并引入压气机裕度这一限制条件,获得了1种航空发动机加速供油规律设计方法。在实时模型中采用该方法,能够快速准确地获得航空发动机的加速供油规律;同时能够直观地得到航空发动机加速过程的动态特性。结果表明:通过验算得到设计的加速供油规律符合航空发动机加速要求。 展开更多
关键词 加速供油规律 实时模型 控制规律 动态特性 涡扇发动机
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基于能量原理和Kalman滤波器的实时模型修正策略 被引量:1
8
作者 黄兴淮 徐赵东 Dyke Shirley 《东南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第3期539-543,共5页
为了实时监测结构的安全状态,提出了一种计算速度快、易收敛的模型修正策略.首先通过计算瞬时能量来建立结构单元刚度和结构响应之间的关系;然后,将结构瞬时能量代入Kalman滤波器中,根据每一时间步能量预测值和实际测量值的差异进行修正... 为了实时监测结构的安全状态,提出了一种计算速度快、易收敛的模型修正策略.首先通过计算瞬时能量来建立结构单元刚度和结构响应之间的关系;然后,将结构瞬时能量代入Kalman滤波器中,根据每一时间步能量预测值和实际测量值的差异进行修正,得到结构的真实刚度;最后,以美国地震工程模拟中心数据库(NEES)中的美国某州际公路指示牌支撑桁架为例进行数值验证,结果表明:无噪声干扰情况下,刚度发生20%,40%,60%,80%损伤的杆件和未发生损伤的杆件均能在0.4 s内从初始刚度收敛到各自的真实刚度;在5%随机噪声干扰下,利用该策略修正得到的刚度误差均小于12%;每一时间步所消耗的CPU时间远小于采样周期.因此,利用能量原理和Kalman滤波器能够快速有效地对未知刚度的结构进行实时模型修正. 展开更多
关键词 实时模型修正 能量原理 KALMAN滤波器 损伤识别 结构健康监测
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机载实时模型稳态基准值的修正方法研究 被引量:1
9
作者 孙浩 郭迎清 李睿超 《航空计算技术》 2016年第1期123-126,130,共5页
发动机机载实时模型稳态基准值反映了当前发动机的工况,决定着实时模型的稳态精度。提出一种利用传感器测量数据修正机载实时模型稳态基准值的方法,具体采用多项式线性拟合技术、利用传感器近期测量数据修正机载实时模型的基准值,以适... 发动机机载实时模型稳态基准值反映了当前发动机的工况,决定着实时模型的稳态精度。提出一种利用传感器测量数据修正机载实时模型稳态基准值的方法,具体采用多项式线性拟合技术、利用传感器近期测量数据修正机载实时模型的基准值,以适应发动机稳态特性的改变、提高模型稳态精度。针对某民用大涵道比涡扇发动机构建的在线故障诊断仿真系统研究表明,在发动机发生性能退化的情况下,修正后的机载实时模型的稳态误差降低近1.8%。 展开更多
关键词 航空发动机 机载系统 实时模型 稳态基准值 模型修正
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航空发动机切换实时模型 被引量:6
10
作者 隋岩峰 《航空发动机》 2009年第2期13-15,共3页
航空发动机非实时模型具有计算准确的特点,而实时模型由于做了相应的简化,则计算快速。利用实时模型给出非实时模型的计算初值,限制非实时模型的迭代次数,从而将2种模型结合起来,可以实现既快速又准确的实时计算。某单轴涡喷发动机的算... 航空发动机非实时模型具有计算准确的特点,而实时模型由于做了相应的简化,则计算快速。利用实时模型给出非实时模型的计算初值,限制非实时模型的迭代次数,从而将2种模型结合起来,可以实现既快速又准确的实时计算。某单轴涡喷发动机的算例证明了该方法的有效性。 展开更多
关键词 航空发动机 实时模型 切换
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基于机载实时模型的发动机执行机构故障状态参数估计 被引量:3
11
作者 何佳倩 李建榕 张志舒 《航空发动机》 2016年第3期33-37,共5页
为了对发动机的主燃烧室供油量控制器、喷管喉部面积控制器、风扇进口可调导叶角度控制器、压气机进口可调导叶角度控制器进行故障诊断,建立了基于简化n+1残量方法的非线性机载实时模型,并结合常增益扩展卡尔曼滤波器建立执行机构控制... 为了对发动机的主燃烧室供油量控制器、喷管喉部面积控制器、风扇进口可调导叶角度控制器、压气机进口可调导叶角度控制器进行故障诊断,建立了基于简化n+1残量方法的非线性机载实时模型,并结合常增益扩展卡尔曼滤波器建立执行机构控制参数估计器,利用非线性部件级模型模拟飞行包线内发动机执行机构的软故障。仿真结果表明:执行机构控制参数估计器在飞行包线内能实现较高精度估计,且具有较好的稳定性。 展开更多
关键词 故障诊断 执行机构 控制参数估计器 机载实时模型 飞行包线 控制系统 航空发动机
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基于enDYNA的单体泵柴油机实时模型开发
12
作者 王恩华 夏胜枝 +2 位作者 傅春江 王舜琰 姜丹娜 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2008年第7期597-601,共5页
在德国Tesis公司开发的软件enDYNA中4缸共轨增压柴油机实时模型CRTD的基础上,修改了喷油系统模块和气缸模块,开发了6缸单体泵增压柴油机实时模型UPTD,并进行了参数化。在Matlab/Simulink环境下进行了单体泵模型的稳态和瞬态仿真,其结果... 在德国Tesis公司开发的软件enDYNA中4缸共轨增压柴油机实时模型CRTD的基础上,修改了喷油系统模块和气缸模块,开发了6缸单体泵增压柴油机实时模型UPTD,并进行了参数化。在Matlab/Simulink环境下进行了单体泵模型的稳态和瞬态仿真,其结果与发动机试验数据的对比表明,开发的单体泵柴油机模型达到了要求的精度,可用于柴油机电子控制单元的硬件在环仿真测试。 展开更多
关键词 柴油机 单体泵 实时模型 仿真
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涡扇发动机实时模型迭代方法分析
13
作者 孙斌 《航空发动机》 1992年第1期1-8,共8页
关键词 涡扇发动机 实时模型 航空 迭代
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核心机实时模型起动过程仿真研究
14
作者 周楠 《内燃机与配件》 2019年第17期25-27,共3页
本文应用核心机实时模型进行了起动过程的仿真模拟,对影响核心机实时模型起动时间各因素,如起动机功率、核心机转动惯量、低转速部件效率、供油规律和环境温度进行了分析研究,通过数字仿真,综合分析了影响核心机实时模型起动时间的各种... 本文应用核心机实时模型进行了起动过程的仿真模拟,对影响核心机实时模型起动时间各因素,如起动机功率、核心机转动惯量、低转速部件效率、供油规律和环境温度进行了分析研究,通过数字仿真,综合分析了影响核心机实时模型起动时间的各种因素的作用程度。完成了应用于核心机控制系统设计和半物理仿真试验的实时模型调试。 展开更多
关键词 核心机 实时模型 起动 仿真
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雷达数据在城市内涝实时模型中的应用与展望 被引量:1
15
作者 朱弋 潘炜 +1 位作者 高磊 张留瓅 《城市道桥与防洪》 2016年第2期181-184,19-20,共4页
通过介绍国外雷达数据在城市内涝实时模型中的成功应用经验,对比不同类型雷达的使用情况,数据特征以及应用结果,指出将雷达数据应用于城市内涝实时模型是未来城市内涝防汛预测的必然发展趋势。同时结合上海等国内大型城市的实际情况,为... 通过介绍国外雷达数据在城市内涝实时模型中的成功应用经验,对比不同类型雷达的使用情况,数据特征以及应用结果,指出将雷达数据应用于城市内涝实时模型是未来城市内涝防汛预测的必然发展趋势。同时结合上海等国内大型城市的实际情况,为我国继续研发此类技术提出一些建议。 展开更多
关键词 雷达 C-波段 X-波段 防汛 城市内涝 实时水力模型
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基于实时二阶电路模型的锂离子电化学储能状态监测方法
16
作者 刘庭响 杨立滨 +3 位作者 李正曦 马俊雄 王恺 高金 《能源与环保》 2025年第2期221-229,共9页
新能源的加入给电网稳定性带来了挑战,电化学储能电站成为平抑发电波动的关键,其运行状态监测至关重要。对此,提出了一种基于实时二阶电路模型的锂离子电化学储能状态监测方法。该方法由基于扩展卡尔曼滤波(EKF)的在线参数辨识和基于光... 新能源的加入给电网稳定性带来了挑战,电化学储能电站成为平抑发电波动的关键,其运行状态监测至关重要。对此,提出了一种基于实时二阶电路模型的锂离子电化学储能状态监测方法。该方法由基于扩展卡尔曼滤波(EKF)的在线参数辨识和基于光滑变结构滤波的状态估计2部分组成,将这2种滤波器系统集成的组合称为混合滤波器(hybrid filter,HF),并提出了一种基于粒子群优化(PSO)方法来寻找HF的最优调谐参数。仿真结果表明,相较于传统的双扩展卡尔曼滤波(DEKF),所提的HF和HF+PSO算法能够更有效地选择调谐参数,估计的SOC在1500 s后最大误差约为2%,估计的电池容量在约3000 s时即开始收敛至真实值,而DEKF算法则需长达7000 s。因此,提出的方法对保障电化学储能电站安全可靠运行和提高电力系统稳定性具有重要意义。 展开更多
关键词 实时二阶电路模型 电化学储能 混合滤波 状态监测
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基于惯性环节的光伏组件实时热模型
17
作者 汪航宇 徐梓彭 +3 位作者 田怡博 张衡 高丹 陈海平 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第7期445-452,共8页
提出一种基于一阶惯性环节的光伏组件温度的实时计算方法,首先,对光伏组件进行传热特性分析,基于一维非稳态导热分析解,推导基于一阶惯性环节的光伏组件温度简化计算模型;然后,使用遗传算法与拟牛顿法串行优化方法,通过数据驱动方式快... 提出一种基于一阶惯性环节的光伏组件温度的实时计算方法,首先,对光伏组件进行传热特性分析,基于一维非稳态导热分析解,推导基于一阶惯性环节的光伏组件温度简化计算模型;然后,使用遗传算法与拟牛顿法串行优化方法,通过数据驱动方式快速确定模型中的参数;最后,使用该文提出的模型,基于BP、LSTM的温度预测模型和传统经验公式对某光伏场站的组件温度进行分析和预测。对比结果表明:该方法表现出良好的预测精度,均方根误差<2℃,且部署模型所需的计算规模更小,运算速度可达神经网络的10倍以上,方便应用于实际控制系统中,且与神经网络方法相比更具可解释性,可作为一种实时计算光伏组件温度的有效方法。 展开更多
关键词 光伏组件 温度 预测 实时模型 一阶惯性环节
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基于滑动窗口的水力压裂井底压力实时计算研究
18
作者 孟磊峰 张帅 +3 位作者 王军平 何建 徐亚军 盛茂 《石油机械》 北大核心 2025年第4期96-100,共5页
现有水力压裂井底压力模型计算方法难以适应当前普遍采用的大规模体积压裂中频繁变换排量、压裂液类型、支撑剂质量浓度等操作。为此引入滑动窗口算法,建立了压裂井底压力实时计算模型,以压裂秒点数据为基础,精细表征了压裂液类型、密... 现有水力压裂井底压力模型计算方法难以适应当前普遍采用的大规模体积压裂中频繁变换排量、压裂液类型、支撑剂质量浓度等操作。为此引入滑动窗口算法,建立了压裂井底压力实时计算模型,以压裂秒点数据为基础,精细表征了压裂液类型、密度、支撑剂质量浓度等关键参数沿井筒轴线分布并每秒更新,实现了分段分流态计算静液柱压力和流动摩阻。研究结果表明:采用滑动窗口分段计算方法,可有效保证计算的实时性和准确性,经井底压力监测数据验证,模型平均计算相对误差为2.1%。研究结果可为压裂工况实时判识和裂缝扩展动态评价提供准确的井底压力数据。 展开更多
关键词 水力压裂 井底压力 滑动窗口 实时计算模型 流动摩阻 秒点数据
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基于实时水力模型的智慧管网管理系统建设与应用
19
作者 郑小鹏 《山西建筑》 2024年第22期118-124,共7页
厦门市政水务在自行建立离线模型的同时,抓紧推进信息化基础建设,补充完善GIS管网数据、对水厂管网的监测数据进行了整合,为建设基于实时水力模型的智慧管网管理系统做好了基础数据准备。系统的建设不仅解决了维护更新困难的问题,还创... 厦门市政水务在自行建立离线模型的同时,抓紧推进信息化基础建设,补充完善GIS管网数据、对水厂管网的监测数据进行了整合,为建设基于实时水力模型的智慧管网管理系统做好了基础数据准备。系统的建设不仅解决了维护更新困难的问题,还创新地把实时机理模型拓展到移动端,使得模型的应用从有线向无线,大大拓展了系统的应用场景。实践表明,智慧管网管理系统的建设是高水平供水管网管理的综合体现,也是对数字化转型工作的检验。 展开更多
关键词 实时水力模型 智慧管网 快速更新 主动监测与警告
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基于多核并行计算的超燃冲压发动机一维模型实时性研究 被引量:1
20
作者 杨柳 史新兴 +3 位作者 刘小勇 李岩 苏承毅 王明杰 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第6期348-355,共8页
在发动机控制系统设计中,为了缩短设计周期、降低研发成本,需要建立面向控制的、较为精确的、实时性高的超燃冲压发动机性能计算模型,以保证模型精度、提高计算速度为研究目标,基于多核高性能计算仿真平台,开展了面向控制的超燃冲压发... 在发动机控制系统设计中,为了缩短设计周期、降低研发成本,需要建立面向控制的、较为精确的、实时性高的超燃冲压发动机性能计算模型,以保证模型精度、提高计算速度为研究目标,基于多核高性能计算仿真平台,开展了面向控制的超燃冲压发动机一维模型实时性优化工作。运用简化计算流程、改进C语言程序、开拓缓存区等方法有效提高了一维模型计算速度。创新性地尝试了计算流体力学并行化方法,对隔离段和燃烧室一维模型进行结构分解。计算网格平衡分配至多个中央处理器,并借助核间数据通讯实现多核并行计算。与串行模型计算结果对比,七核并行计算模型性能参数偏差不超过0.1%,全工况仿真时间小于30ms,计算耗时较优化前缩短了75%以上。实时性优化后的多核并行模型计算精度高、速度快、收敛性好,可以作为超燃冲压发动机控制系统设计和半实物仿真验证平台。 展开更多
关键词 超燃冲压发动机 计算流体力学 空气动力学 并行计算 实时模型
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