动力集中动车组司机室侧墙的加强肋结构具有提高强度和减缓振动的优点,对确保司机室人员的安全起重要作用。在确保结构安全的基础上,根据合理的传力路径进行结构加固,可以实现司机室侧墙加强肋及相关结构的轻量化,对动力集中动车组司机...动力集中动车组司机室侧墙的加强肋结构具有提高强度和减缓振动的优点,对确保司机室人员的安全起重要作用。在确保结构安全的基础上,根据合理的传力路径进行结构加固,可以实现司机室侧墙加强肋及相关结构的轻量化,对动力集中动车组司机室的设计有重要意义。文中采用拓扑优化方法对某型动力集中动车组车体司机室侧墙结构进行拓扑优化设计,寻求加强肋结构和与其连接的柱体结构的最优布局,以此为基础,重构侧墙加强肋及司机室结构,并对重构的加强肋结构、柱体结构和司机室圈梁结构进行尺寸优化。计算结果表明:在满足BS EN 12663-1:2010静强度条件和TB/T 3548—2019标准下,经过优化设计,司机室圈梁结构、加强肋结构及与加强肋连接柱体结构的总质量相对于初始设计减小32%,轻量化效果显著。针对优化后的车体司机室结构进行有限元强度计算和疲劳校核,满足静强度和疲劳强度要求。展开更多
随着分布式能源和储能容量的增加以及电动汽车的普及,配电网的功率流动由单向转变为双向,且网络拓扑由径向转变为复杂的网状结构。为了高效应对网状配电网的潮流(power flow,PF)分析和最优潮流(optimal power flow,OPF)问题,以及进一步...随着分布式能源和储能容量的增加以及电动汽车的普及,配电网的功率流动由单向转变为双向,且网络拓扑由径向转变为复杂的网状结构。为了高效应对网状配电网的潮流(power flow,PF)分析和最优潮流(optimal power flow,OPF)问题,以及进一步提升现有线性化模型的近似精度、完善对网络损耗等元素的线性近似,该文构建迭代隐式线性化潮流(iterative implicit linearization power flow,IIL-PF)模型及其最优潮流模型(IIL-OPF)。该模型将非线性潮流流形M(Manifold)视为节点电压和节点注入功率之间的隐式代数关系,之后利用切平面对M进行局部近似,并迭代更新线性化点以提高线性模型的近似精度。此外,所提模型充分考虑了支路始/末端潮流、支路潮流平方、支路损耗等因素,并对其进行明确的线性化推导。最后,基于修改的IEEE 33系统,分别在径向和网状运行方式下,验证所提模型可快速收敛,并具有较高的近似精度。其中IIL-PF计算结果、IIL-OPF的目标函数和发电机出力等优化结果与MATPOWER的非线性模型相比,误差均在1%以内,因此所提模型可以满足工程规划或日前运行模拟等应用要求。展开更多
文摘动力集中动车组司机室侧墙的加强肋结构具有提高强度和减缓振动的优点,对确保司机室人员的安全起重要作用。在确保结构安全的基础上,根据合理的传力路径进行结构加固,可以实现司机室侧墙加强肋及相关结构的轻量化,对动力集中动车组司机室的设计有重要意义。文中采用拓扑优化方法对某型动力集中动车组车体司机室侧墙结构进行拓扑优化设计,寻求加强肋结构和与其连接的柱体结构的最优布局,以此为基础,重构侧墙加强肋及司机室结构,并对重构的加强肋结构、柱体结构和司机室圈梁结构进行尺寸优化。计算结果表明:在满足BS EN 12663-1:2010静强度条件和TB/T 3548—2019标准下,经过优化设计,司机室圈梁结构、加强肋结构及与加强肋连接柱体结构的总质量相对于初始设计减小32%,轻量化效果显著。针对优化后的车体司机室结构进行有限元强度计算和疲劳校核,满足静强度和疲劳强度要求。
文摘随着分布式能源和储能容量的增加以及电动汽车的普及,配电网的功率流动由单向转变为双向,且网络拓扑由径向转变为复杂的网状结构。为了高效应对网状配电网的潮流(power flow,PF)分析和最优潮流(optimal power flow,OPF)问题,以及进一步提升现有线性化模型的近似精度、完善对网络损耗等元素的线性近似,该文构建迭代隐式线性化潮流(iterative implicit linearization power flow,IIL-PF)模型及其最优潮流模型(IIL-OPF)。该模型将非线性潮流流形M(Manifold)视为节点电压和节点注入功率之间的隐式代数关系,之后利用切平面对M进行局部近似,并迭代更新线性化点以提高线性模型的近似精度。此外,所提模型充分考虑了支路始/末端潮流、支路潮流平方、支路损耗等因素,并对其进行明确的线性化推导。最后,基于修改的IEEE 33系统,分别在径向和网状运行方式下,验证所提模型可快速收敛,并具有较高的近似精度。其中IIL-PF计算结果、IIL-OPF的目标函数和发电机出力等优化结果与MATPOWER的非线性模型相比,误差均在1%以内,因此所提模型可以满足工程规划或日前运行模拟等应用要求。