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小尺寸无静叶对转风扇/压气机气动设计与变工况性能分析研究
1
作者
张韬
李嘉宾
+2 位作者
沈雨忻
陈宝延
季路成
《推进技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第5期51-62,共12页
无静叶对转风扇/压气机能有效减小发动机陀螺力矩,在轴向长度方面具有优势。然而,无静叶往往导致下游叶片攻角变化较大,变工况性能难以保证,且这一特点随叶尖切线速度的增大而恶化。本文利用小尺寸涡扇发动机风扇叶片根部周向速度较低...
无静叶对转风扇/压气机能有效减小发动机陀螺力矩,在轴向长度方面具有优势。然而,无静叶往往导致下游叶片攻角变化较大,变工况性能难以保证,且这一特点随叶尖切线速度的增大而恶化。本文利用小尺寸涡扇发动机风扇叶片根部周向速度较低的特点,尝试对其进行风扇与压气机无静叶对转方案设计。通过速度三角形分析了无静叶对转风扇/压气机的性能特点,开发了无静叶对转风扇/压气机一维设计程序进行参数方案的筛选优化,设计得到小尺寸无静叶对转风扇/压气机构型方案,设计点效率为85.1%,压比为3.16。结果表明,对转压气机的下排叶片相对进口气流角的变化范围较常规转叶+静叶相对进口气流角范围更小,而对转下排叶片的进口速度却将增大1.5~3倍,因此,需要合理选择对转风扇/压气机的轮毂比及转速比,才能保证对转风扇/压气机变转速工况下的设计点效率及失速裕度。减小对转风扇/压气机转速比有利于提高设计点效率和裕度,但本文受发动机总体指标限制,对转速比选择进行了折中。
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关键词
涡扇发动机
无静叶对转
风扇/压气机
气动设计
变工况特性
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职称材料
结合LSTM深度学习和模糊推理控制的巷道掘进机智能联合截割策略与方法
被引量：
1
2
作者
王鹏江
沈阳
+3 位作者
宗凯
王东杰
吉晓冬
吴淼
《煤炭学报》
CSCD
北大核心
2024年第S2期1195-1207,共13页
煤矿巷道掘进作业是井下最危险、工作环境最为恶劣的前端生产环节。与智能综采工作面相比,巷道掘进智能化进展缓慢,“采掘失衡”严重制约了煤炭企业实现高效、智能开采。悬臂式掘进机是我国井下掘进工作面应用最为广泛的机电设备,能否...
煤矿巷道掘进作业是井下最危险、工作环境最为恶劣的前端生产环节。与智能综采工作面相比,巷道掘进智能化进展缓慢,“采掘失衡”严重制约了煤炭企业实现高效、智能开采。悬臂式掘进机是我国井下掘进工作面应用最为广泛的机电设备,能否快速精准截割煤岩直接影响巷道的掘进效率和掘进质量。为此,提出一种结合LSTM深度学习和模糊推理控制的巷道掘进机智能联合截割策略与方法,以提高掘进机的掘进效率和智能化水平。首先,通过综合分析掘进机联合截割工况,提出联合截割载荷分级标准,并依此提出一种掘进机联合控制策略。其次,根据此策略提出联合截割控制方法,通过设计LSTM深度学习神经网络控制器实现对截割煤岩载荷等级的精确识别;同时设计模糊推理控制器实现掘进机截割头和截割臂的联合智能调速。最后,基于Sim-ulink软件建立了仿真控制系统,仿真实验结果表明:该方法能够实现对常规工况和复杂工况下掘进机截割头转速和截割臂摆速的联合智能调节,控制过程响应时间在0.6s内,且基本无超调量,控制准确度高,效果好。此外,与单一控制的先进方法对比表明,提出的联合截割控制方法在缩短了响应时间的同时保证了控制方法的稳定性。通过搭建的掘进机远程测控平台设计实验验证了本方法的准确性和有效性,为掘进机器人快速智能掘进的实现提供了技术参考,为之后进一步的优化和工程应用提供了理论基础。
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关键词
悬臂式掘进机
智能截割
LSTM神经网络算法
模糊控制
联合截割控制
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职称材料
智能新能源汽车车载控制基础软硬件关键技术研究进展
被引量：
4
3
作者
李兆麟
李华伟
+5 位作者
郑四发
王文伟
邹广才
张创
刘英
张永昌
《汽车工程》
EI
CSCD
北大核心
2023年第9期1530-1542,共13页
新能源汽车的智能化与网联化对以车载核心控制芯片、车控操作系统及车载网络为核心的车载控制基础软硬件提出了更高的要求,必须满足高性能计算、高安全控制、大数据通信等颠覆性需求。本文围绕车载核心控制芯片、车控操作系统与车载高...
新能源汽车的智能化与网联化对以车载核心控制芯片、车控操作系统及车载网络为核心的车载控制基础软硬件提出了更高的要求,必须满足高性能计算、高安全控制、大数据通信等颠覆性需求。本文围绕车载核心控制芯片、车控操作系统与车载高速分布式光纤通信的高可靠与高安全设计需求,介绍了复杂行驶条件下支持智能控制算法的车控操作系统和车载核心控制芯片的架构,恶劣工况下的车载核心控制芯片的高可靠性设计技术和环境适应性增强技术,车控操作系统和车载核心控制芯片的功能安全性设计与保障技术,基于高速分布式光纤通信技术的控制信号传输工具及通信协议故障诊断与自测试技术等关键技术的最新研究工作。基于上述研究成果自主研制的车载核心控制芯片和车控操作系统均已通过实车验证,由此构建的技术攻关、产品研制、标准制定、实车验证的研发体系可为我国智能新能源汽车车载控制基础软硬件的完全自主可控提供必要的理论与技术支撑。
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关键词
车载核心控制芯片
车控操作系统
车载网络
可靠设计
安全设计
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职称材料
题名
小尺寸无静叶对转风扇/压气机气动设计与变工况性能分析研究
1
作者
张韬
李嘉宾
沈雨忻
陈宝延
季路成
机构
北京动力机械研究所
清华大学车辆学院
清华大学
航空发动机研究院
出处
《推进技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第5期51-62,共12页
基金
国家科技重大专项(J2019-Ⅱ-0003-0023)。
文摘
无静叶对转风扇/压气机能有效减小发动机陀螺力矩,在轴向长度方面具有优势。然而,无静叶往往导致下游叶片攻角变化较大,变工况性能难以保证,且这一特点随叶尖切线速度的增大而恶化。本文利用小尺寸涡扇发动机风扇叶片根部周向速度较低的特点,尝试对其进行风扇与压气机无静叶对转方案设计。通过速度三角形分析了无静叶对转风扇/压气机的性能特点,开发了无静叶对转风扇/压气机一维设计程序进行参数方案的筛选优化,设计得到小尺寸无静叶对转风扇/压气机构型方案,设计点效率为85.1%,压比为3.16。结果表明,对转压气机的下排叶片相对进口气流角的变化范围较常规转叶+静叶相对进口气流角范围更小,而对转下排叶片的进口速度却将增大1.5~3倍,因此,需要合理选择对转风扇/压气机的轮毂比及转速比,才能保证对转风扇/压气机变转速工况下的设计点效率及失速裕度。减小对转风扇/压气机转速比有利于提高设计点效率和裕度,但本文受发动机总体指标限制,对转速比选择进行了折中。
关键词
涡扇发动机
无静叶对转
风扇/压气机
气动设计
变工况特性
Keywords
Turbofan engine
Vaneless counter-rotating
Fan/compressor
Aerodynamic design
Variable condition property
分类号
V235.13 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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职称材料
题名
结合LSTM深度学习和模糊推理控制的巷道掘进机智能联合截割策略与方法
被引量：
1
2
作者
王鹏江
沈阳
宗凯
王东杰
吉晓冬
吴淼
机构
中国安全生产科学研究院
清华大学
自动化系
清华大学
车辆
运载
学院
中国运载火箭技术研究院
中国矿业
大学
(北京)机电与信息工程
学院
石家庄铁道
大学
机械工程
学院
出处
《煤炭学报》
CSCD
北大核心
2024年第S2期1195-1207,共13页
基金
国家自然科学基金面上资助项目(51874308)
博士后基金面上资助项目(2023M731944)。
文摘
煤矿巷道掘进作业是井下最危险、工作环境最为恶劣的前端生产环节。与智能综采工作面相比,巷道掘进智能化进展缓慢,“采掘失衡”严重制约了煤炭企业实现高效、智能开采。悬臂式掘进机是我国井下掘进工作面应用最为广泛的机电设备,能否快速精准截割煤岩直接影响巷道的掘进效率和掘进质量。为此,提出一种结合LSTM深度学习和模糊推理控制的巷道掘进机智能联合截割策略与方法,以提高掘进机的掘进效率和智能化水平。首先,通过综合分析掘进机联合截割工况,提出联合截割载荷分级标准,并依此提出一种掘进机联合控制策略。其次,根据此策略提出联合截割控制方法,通过设计LSTM深度学习神经网络控制器实现对截割煤岩载荷等级的精确识别;同时设计模糊推理控制器实现掘进机截割头和截割臂的联合智能调速。最后,基于Sim-ulink软件建立了仿真控制系统,仿真实验结果表明:该方法能够实现对常规工况和复杂工况下掘进机截割头转速和截割臂摆速的联合智能调节,控制过程响应时间在0.6s内,且基本无超调量,控制准确度高,效果好。此外,与单一控制的先进方法对比表明,提出的联合截割控制方法在缩短了响应时间的同时保证了控制方法的稳定性。通过搭建的掘进机远程测控平台设计实验验证了本方法的准确性和有效性,为掘进机器人快速智能掘进的实现提供了技术参考,为之后进一步的优化和工程应用提供了理论基础。
关键词
悬臂式掘进机
智能截割
LSTM神经网络算法
模糊控制
联合截割控制
Keywords
roadheader
intelligent cutting
LSTM neural network algorithm
fuzzy control
joint control
分类号
TD421.5 [矿业工程—矿山机电]
TP18 [自动化与计算机技术—控制理论与控制工程]
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职称材料
题名
智能新能源汽车车载控制基础软硬件关键技术研究进展
被引量：
4
3
作者
李兆麟
李华伟
郑四发
王文伟
邹广才
张创
刘英
张永昌
机构
清华大学
计算机科学与技术系
中国科
学院
计算技术研究所
清华大学
车辆
运载
学院
北京理工
大学
机械与
车辆
学院
北京国家新能源汽车技术创新中心有限公司
出处
《汽车工程》
EI
CSCD
北大核心
2023年第9期1530-1542,共13页
基金
十三五国家重点研发计划(2020YFB1600200)
清华大学-丰田联合研究基金专项(2022)资助。
文摘
新能源汽车的智能化与网联化对以车载核心控制芯片、车控操作系统及车载网络为核心的车载控制基础软硬件提出了更高的要求,必须满足高性能计算、高安全控制、大数据通信等颠覆性需求。本文围绕车载核心控制芯片、车控操作系统与车载高速分布式光纤通信的高可靠与高安全设计需求,介绍了复杂行驶条件下支持智能控制算法的车控操作系统和车载核心控制芯片的架构,恶劣工况下的车载核心控制芯片的高可靠性设计技术和环境适应性增强技术,车控操作系统和车载核心控制芯片的功能安全性设计与保障技术,基于高速分布式光纤通信技术的控制信号传输工具及通信协议故障诊断与自测试技术等关键技术的最新研究工作。基于上述研究成果自主研制的车载核心控制芯片和车控操作系统均已通过实车验证,由此构建的技术攻关、产品研制、标准制定、实车验证的研发体系可为我国智能新能源汽车车载控制基础软硬件的完全自主可控提供必要的理论与技术支撑。
关键词
车载核心控制芯片
车控操作系统
车载网络
可靠设计
安全设计
Keywords
vehicle core control chip
vehicle control operating system
vehicle network
reliable design
safety design
分类号
U463.6 [机械工程—车辆工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
小尺寸无静叶对转风扇/压气机气动设计与变工况性能分析研究
张韬
李嘉宾
沈雨忻
陈宝延
季路成
《推进技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
结合LSTM深度学习和模糊推理控制的巷道掘进机智能联合截割策略与方法
王鹏江
沈阳
宗凯
王东杰
吉晓冬
吴淼
《煤炭学报》
CSCD
北大核心
2024
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
智能新能源汽车车载控制基础软硬件关键技术研究进展
李兆麟
李华伟
郑四发
王文伟
邹广才
张创
刘英
张永昌
《汽车工程》
EI
CSCD
北大核心
2023
4
在线阅读
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职称材料
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