本科毕业设计学生自拟题目的探索——以哈尔滨工程大学核科学与技术学院为例

论述了本科毕业设计立题的基本要求、指导教师拟定题目可能遇到的问题和学生自拟题目的有利条件,对学生自拟题目的初步实践进行总结,提出了改进学生自拟毕业设计题目的探索活动的方案。     

美国德州A&M大学核工程专业课程设置分析

针对美国德州A&M大学核工程专业课程设置进行了分析,分析结果表明,整个课程设置注重基础性和工程性相结合,注重课程的多样性和逻辑性,注重培养学生的综合能力和研究能力,相关分析对于国内核工程教育的发展具有借鉴作用。     

基于“加/正”思维的流体静力学问题求解

本文从日常生活、学习和工作中常遇到的一些现象总结出＂加/正＂思维的概念,并利用此概念,通过两个例题讨论了重力场中静止流体压力问题的求解过程。分析结果表明,采用＂加/正＂思维的解题方法,思路清晰,步骤明确,有利于提高学习效率。     

基于局部神经网络模型的过热汽温多模型预测控制的研究

针对锅炉过热汽温的特点，设计串级过热汽温控制系统。主调节器采用基于局部神经网络模型的多模型预测控制，即由主蒸汽流量确定的不同工作点，用神经网络建立局部动态模型，进而建立一组局部神经网络预测控制器，然后通过加权合成的方式获得最终的控制信号；副调节器采用基于多个简单比例控制器的加权合成比例控制。该控制方案融合了神经网络、多模型控制和预测控制的特点。仿真结果表明，在负荷大范围变化的工况下，控制系统仍保持了良好的控制性能，具有较强的鲁棒性。     

基于人工神经网络的电站锅炉受热面污染部位诊断

基于人工神经网络,提出了一种有效的电站锅炉受热面污染部位诊断的方法。以额定工况下不同受热面出口烟温为特征参数,建立了神经网络污染部位诊断模型。此模型可以有效地诊断锅炉受热面污染情况,仿真测试结果表明了这种方法的有效性。     

火力发电机组锅炉控制技术的新进展

近五年来国内外火力发电机组锅炉控制技术的发展表明：由于系统中存在多种非线性、不确定性及大惯性等不利因素，特别是在发电机组大型化和电网负荷大范围频繁变动的形势下，基于精确数学模型的传统控制技术受到了很大限制；而不完全依赖于精确数学模型的模糊控制、神经控制、自适应控制和预测控制等为锅炉控制提供了新的途径，模拟人类推理和决策的智能控制成为其发展方向。本文作者认为，从非线性科学角度出发，从机组整体上考虑锅炉的控制问题，有助于提高锅炉乃至机组整体控制系统的性能。     

节流管式调节阀动态特性研究

针对节流管式调节阀的工作原理,首次探讨了其动态响应特性。在研究过程中利用Pro/ENGINEER软件对节流管式调节阀的流道进行建模,应用ANSYS ICEM软件对流道几何模型划分网格,使用CFD软件FLUENT对调节阀的开度变化过程进行动态数值模拟,从而得到阀门在开度变化过程中活塞上表面受力以及节流管下端受力的动态响应曲线,为阀门控制系统设计提供了依据。     

核反应堆功率模糊广义预测控制

为了满足核电机组提高负荷跟随性能的需求,基于T-S模糊模型,设计了针对点堆中子动力学方程的模糊广义预测控制器。利用并行分布补偿(PDC)方法,将基于线性化方程的各局部预测控制器在强非线性的全局范围内统一起来,从而扩大了反应堆功率控制中广义预测控制器的适用范围。计算机仿真结果表明,对于三种典型的反应堆运行工况,所设计的控制器都能在保证安全的前提下,在全局范围内表现出良好的负荷跟随能力。     

压水堆功率跟踪自适应保性能控制器设计

针对压水堆动态模型的高度非线性和不确定性特点,本文提出一种自适应保性能跟踪控制器(adaptive guaranteed cost control,AGCC)设计方法.首先以堆芯的点堆方程为基础,引入功率跟踪误差的积分项,构造反应堆的增广状态空间模型,再结合线性参数变化(linear parameter varying,LPV)理论,建立了堆芯系统的多胞LPV模型.该控制器的控制输入由状态反馈控制和不确定性补偿组成,结合保性能控制理论和多胞模型理论,求解线性矩阵不等式得到变增益状态反馈矩阵,确保闭环系统全局渐近稳定;利用李亚普诺夫稳定理论得到不确定性参数的自适应律,实现对系统不确定性的动态补偿.仿真结果表明,该控制器不仅对系统不确定项具有自适应性,而且有较好的负荷跟踪性能.     

基于Takagi-Sugeno模糊模型的核反应堆功率积分控制系统

为了提高核反应堆运行的负荷跟随能力,提出了基于T-S模糊模型的积分控制系统。首先,在若干个工作点对非线性模型进行线性化,获得线性模型组;接着,使用成熟的状态反馈方法设计局部控制器;再应用并行分布补偿(parallel distributed compensation,PDC)方法,以在平衡工作点的相对中子密度作为前件变量,构造全局控制器。通过理论推演,获得了以线性矩阵不等式形式(linear matrix inequalities,LMI)表达的闭环控制系统的稳定性条件。求解线性矩阵不等式的结果表明,所设计的控制系统在大范围内是渐进稳定的。针对三种具有代表性的运行工况进行数值仿真,其结果显示,此核反应堆功率控制系统具有很好的负荷跟随能力。