用于机床减振的磁流变阻尼器优化设计

以三平动冗余驱动并联机床为研究对象,设计了一种具有位移放大功能的磁流变阻尼器,通过Ansys workbench有限元分析软件,对阻尼器的磁路饱和情况进行模拟仿真和分析,使阻尼器的阻尼出力达到最优。研究结果表明,通过优化使磁场分布更加合理,提高了阻尼器的力学性能,优化方法是可行有效的。     

550kV GIS铁磁谐振现象的研究

550 k V GIS设备中配置的电磁式电压互感器(VT)在某些特殊运行工况下会产生铁磁谐振现象。笔者就其产生的原因进行了分析,认为GCB断口间的并联电容、GIS母线的对地电容以及VT的非线性电感所构成的串联LC回路是产生谐振的主要因素,同时提出3/2接线(或4/3接线)的串内T区是最危险的工况。借助EMTP解析手段可对铁磁谐振现象进行验证推断,采用追加可饱和电抗器的方法可对谐振现象进行有效抑制。     

谐振变换器的ZVS软开关同步整流技术研究

以感应电能传输(IPT)谐振变换器为研究对象,研究了谐振变换器的ZVS同步整流(SR)技术。分析了基于SR技术IPT谐振变换器的工作原理,利用系统的谐振工作特性,提出了一种新颖的ZVS软开关SR实现方法。建立了系统频闪映射稳态数学模型,给出了ZVS软开关SR的周期不动点函数、数值求解状态变量及ZVS软开关SR工作周期的算法流程。在设计控制电路的基础上,通过实验验证了提出的同步整流技术的可行性。     

基于电流源型半桥拓扑的双向直流变换器技术探讨

主要研究基于电流源型半桥拓扑的双向直流变换器技术对双向直流变换器拓扑结构、一端稳压、一端稳流拓扑结构的双向直流变流器改造、参数设计等问题进行了研究,并对双向直流变换器的软开关技术进行了详细分析,基于电流源型半桥拓扑的双向直流变换器技术在飞机、电动机车等领域有着广阔的应用空间。     

基于电磁谐振式无线充电线圈实验研究

消费类电子产品传统的外接充电方式一般通过"有线"方式来实现。多电子设备充电装置之间往往并不通用,携带多个充电器也存在不便。目前,无线充电已成为广泛关注的替代方案。文中通过实验对电磁谐振式无线充电方法进行研究,在分别改变线圈半径、线圈匝数、线圈疏密程度以及谐振频率的情况下,得到并对比其在不同状态下的性能。首先,采用MOSFET对整个电路进行分析设计,其中发射电路和接收电路均采用电感与电容的并联匹配方式;其次,对发射线圈和接收线圈的不一致性进行分析。     

基于串联电容器冷工作状态试验的检测与探讨

目前用于串联补偿设备的电容器在运行过程中故障率较高,现有对串联电容器常规试验的标准中只采用直流电压做耐压试验,而没有符合实际工况的交流耐压试验。笔者根据IEC关于串联电容器的标准中冷工作状态试验这一型式试验,与实际工况相结合,对以工频为基础的串联电容器过负荷常规试验进行改进。首先通过MATLAB仿真软件确定试验回路的可行方案。随后建立了符合IEC冷工况波形参数的试验平台,并对实际试品进行试验与结果分析,发现了试品电容量随试验次数无规律小幅变化的现象。最后,根据试验分析结果,提出了将IEC型式试验改进为串联电容器耐受过负荷能力常规试验的若干建议。     

轨道交通高频充电机应用研究

设计了一种轨道交通用的高频充电机,该充电机采用基于移相控制的全桥零电压开关（zvS）变换器的拓扑结构。对该充电机主要参数进行计算和系统建模,仿真结果满足系统要求。主控芯片采用TMS320F28335,算法采用带有电流前馈的比例积分（PI）控制方式,并设计了针对蓄电池负载的充电逻辑,样机试验结果满足系统要求。     

3-RPC型柔顺并联机构结构设计

针对目前并联机构精度低,无法满足高精度要求的现状,提出对传统并联机构进行优化设计。首先,以传统并联机构构型3-RPC为基础建立微分运动矢量映射关系Jacobian矩阵。建立空间3-RPC柔顺并联机构的拓扑优化SIMP模型并运用OC算法求解,将实体模型导入有限元软件中进行拓扑优化设计。其次,在Ossmouth中对优化好的构型进行过滤及光顺处理并导出进行二次建模。最后,运用曲线拟合方法对拓扑后的构型轮廓进行拟合修正,采用Solid Works软件建立其拟合修正后的模型,进而通过Hyper Works有限元软件对机构进行静力学分析。仿真结果表明:与同构型的传统并联机构相比,拓扑优化后的空间柔顺并联机构具有相同的微动特性,因而验证了空间并联机构的拓扑优化设计方法的有效性。