基于连续密度变量的结构支撑布局优化设计

支撑布局的优化设计是决定结构设计质量与力学品质的关键因素 ,论文提出了用拓扑优化技术进行支撑布局优化设计的一种方法。为了实现结构动力学性能优化 ,采用拓扑优化方法中的虚拟密度技术 ,将支撑单元布局这一离散变量问题转化为连续变量优化问题。该方法以虚拟密度作为设计变量 ,基于单元刚度矩阵与设计变量的指数对应关系 ,建立了结构固有频率对设计变量的灵敏度计算格式 ,实现了动力学优化。论文给出了支撑布局拓扑优化的实例 ,这些问题对于检验论文中所使用的拓扑优化方法的可行性和结果的可信度有很大帮助 ,同样对于这种方法的推广应用也有很大指导意义。计算结果表明 ,拓扑优化方法不仅能够解决结构布局优化设计问题 ,而且在模型建立合理的情况下 ,也能够有效地对支撑布局进行动力学优化     

安装液压互联悬架货车的机械液压多体系统建模及模态分析

针对传统悬架无法实现同时对车体俯仰和垂向振动模态的协调控制,提出一种新型液压互联悬架系统。运用传递矩阵法推导出液压子系统的阻抗阵,并建立机械多刚体和液压系统耦合的多体动力学方程。针对该类频率依赖特征方程的特征值问题,提出一种基于数值优化的特征值辨识方法,并验证该方法的有效性。运用模态理论,对比分析液压互联悬架系统对三轴重型货车车体振动模态影响的不同。结果表明,俯仰平面内的抗反向运动的液压互联悬架系统能在保持原有乘坐舒适性的同时,能有效抑制车体俯仰运动;安装抗反向运动的液压互联悬架系统后,车体俯仰刚度增强,其垂向振动刚度略有降低;同时车体和车轴振动峰值被极大地降低,车体振动衰减率明显增大。     

基于小扰动稳定分析的并网直驱永磁风电系统建模优化和仿真

电力系统稳定性问题一直是人们关注的重点,各种干扰都有可能对电力系统产生不同程度的影响,风力等各类逆变型电源的接入增加了扰动的概率和不确定性,而传统的基于电磁暂态的仿真分析无法很好地解决逆变器控制策略问题.本文就此应用小干扰稳定分析,研究了永磁直驱风力发电机接入无穷大电网的稳定性问题,建立了完整的风力发电系统小扰动模型,包括风轮机、永磁同步发电机、AC/DC控制器、L型滤波器、DC/AC控制器和直流侧电容器.用特征值分析法分析风力发电系统的小干扰稳定性,在PSCAD/EMTDC中搭建了完整的仿真模型,对风速突变的情况进行仿真,验证了小扰动建模和分析的正确性.     

Impact of wind farms on a power system. An eigenvalue analysis approach

This paper analyzes the frequency dynamic behavior in a power system with a high wind power penetration. To this end, wind farms equipped with squirrel cage and doubly fed induction generators are compared. Aspects of the modeling of the different kinds of wind generation and power systems are cited. Then, it is shown, through an eigenvalue analysis, that wind farms equipped by doubly fed induction machines, adequately controlled, can contribute to improve the frequency dynamics. Simulations are presented which verify the theoretical results.     

Single real transformation matrices applied to double three-phase transmission lines

Single real transformation matrices are tested as phase-mode transformation matrices of typical symmetrical systems with double three-phase and two parallel double three-phase transmission lines. These single real transformation matrices are achieved from eigenvector matrices of the mentioned systems and they are based on Clarke's matrix. Using linear combinations of the Clarke's matrix elements, the techniques applied to the single three-phase lines are extended to systems with 6 or 12 phase conductors. For transposed double three-phase lines, phase Z and Y matrices are changed into diagonal matrices in mode domain. Considering non-transposed cases of double three-phase lines, the results are not exact and the error analyses are performed using the exact eigenvalues. In case of two parallel double three-phase lines, the exact single real transformation matrix has not been obtained yet. Searching for this exact matrix, the analyses are based on a single homopolar reference. For all analyses in this paper, the homopolar mode is used as the only homopolar reference for all phase conductors of the studied system.     

大型汽轮发电机采用交流励磁机或静止励磁系统对轴系扭振的影响

本文从原理上对此进行了研究和分析。首先对汽轮发电机的轴系建模进行了说明,然后以ＩＥＥＥＥ次同步谐振标准模和和东北电网中伊纯敏电厂计划安装的５００ＭＷ和６００ＭＷ汽轮发电机组为典型算例,研究了改用静止励磁方式对轴系扭振的影响。     

基于自变量是非均匀分布的多输出布尔函数的特征值研究

研究了自变量是非均匀分布的多输出函数的特征值,并且给出了无偏函数和t—弹性函数的特征值的计算公式和上界。     

Hopfield连续联想记忆的吸引域和收敛速度研究

本文利用某些技巧和Lyapunov方法,得到了Hopfield连续联想记忆模式的吸引域及其中每一点趋向记忆模式的指数收敛速度的一些全新的估计结果。这些结果可用于评价Hopfield连续反馈联想记忆网络的容错能力,且可用于综合连续反馈联想记忆网络。     

基于主元分析的对称性检测

对称性在日常生活中广泛存在,对一般物体镜像和对称性的快速检测一直是计算机视觉的难题,至今未有通用性很好且效率较高的算法,本文提出一种新的方法,把对称性检测问题转化为协方差矩阵的特征值分解问题,文中的３个定理及其证明奠定了理论基础。此外不把这一结论推广到旋转对称性的检测问题。仿真表明：这种方法理论基础扎实,操作简便,非常适合于强镜像对称复杂图像的镜像对称轴方向检测。     

基于MBN的RPV钢辐照脆化检测仪器的传感器设计

辐照损伤是影响反应堆压力容器(RPV, Reactor Pressure Vessel)使用寿命的重要因素,为了提升磁巴克豪森噪声(MBN, Magnetic Barkhausen Noise)信号检测仪器对辐照损伤程度的评估性能,本文设计一种小型化MBN传感器。该传感器是由H型硅钢片磁轭、激励线圈、检测线圈和工型锰锌铁氧体构成,可以使检测仪器获得更为稳定的MBN信号,从而对RPV的辐照损伤进行有效评估。此外,利用电磁仿真软件ANSYS Maxwell对励磁模块进行了仿真与分析,得出了试件的有效磁化区域,并通过对RPV试样测量数据结果分析,最终确定了最佳激励信号的幅值和频率,提高了巴克豪森检测仪器的实用性。