船舶集控系统直流电源网络绝缘检测技术研究

针对船舶集控系统中直流电源网络绝缘检测需要,在深入研究常用直流电源网络绝缘检测方法的基础上,提出了一种多路绝缘检测实现方案;以CPLD为核心器件设计了绝缘检测注入信号发生电路和检测控制电路,采用以基准电压比较为依据判断绝缘状态的基本思路设计了绝缘检测及处理电路,完成了样机研制和功能测试,试验表明其测量误差在允许范围之内,可实现自检功能、多路巡检功能以及绝缘故障支路的精确定位,文中提出的检测方法合理可行.     

未知非线性系统的神经网络建模与控制仿真研究

针对一类未知非线性系统的建模与控制问题，采用基于神经网络的多步预测控制算法进行了仿真研究，仿真对象选取控制工程界常用的单摆试验装置．该算法的实现步骤为：获取系统开环试验数据；辨识神经网络正向动态模型；设计非线性优化控制律．仿真研究结果表明，所提出的建模与控制方法是有效的．     

舰船轴系设计质量控制模型构建方法及应用研究

针对传统舰船轴系设计过程缺乏科学的质量控制方法的问题,以质量功能展开为支撑理论,研究构建舰船轴系设计质量控制模型,对模型中的需求指标获取、需求指标权重计算、质量屋输出指标重要度计算等相关理论及算法提出有效的解决方案。以某轴系设计为对象,研究构建该轴系设计质量控制模型,明确了该轴系各设计阶段的质量控制依据,验证研究内容的有效性。研究表明:构建的舰船轴系设计质量控制模型能够为轴系设计需求获取及映射、设计质量控制提供科学指导,同时也能为提高舰船轴系设计的主动性、科学性和准确性奠定一定的基础,具有重要的理论意义和广阔的应用前景。     

基于选择性SVM集成的模拟电路故障诊断方法

为克服支持向量机在故障诊断应用中存在的不足,设计了基于聚类分析的选择性支持向量机集成学习算法,并应用于模拟电路故障诊断.该方法采用K-means聚类算法去除相似冗余个体,提高剩余个体学习机的差异性,增强了支持向量机集成模型的泛化能力.以ITC 97标准电路中的Leap-Frog滤波电路为诊断实例进行了仿真实验.     

基于CompactRIO平台的舰船实船训练系统

针对陆上模拟器训练开发成本高、推广使用不便,而海上航行演习训练经费开销巨大、故障处置训练不易实施的问题,研究了嵌入在舰船监控系统中的模拟训练系统,即舰船实船训练系统(OBTS).在实验室条件下利用NI CompactRIO平台构建了柴油机监控系统,采用了LabVIEW作为上位计算机编程语言.论述了实船训练系统的技术要求和体系结构,通过CompactRIO平台的可重新配置I/O(RIO)和FPGA技术在监控系统中嵌入了实船训练系统,利用RBF神经网络构建了柴油机的转速控制模型替代实际柴油机的状态反馈,采用原监控系统的人机界面进行了训练.实验结果表明,该实船训练系统达到了实时、准确的训练效果.     

基于激光光热法的固体热扩散率数值分析

固体材料的热扩散率对于研究低温非稳态导热过程极为重要,为了研究固体材料在低温下的热扩散率,本文根据热扩散理论模型计算样品材料在不同温度时的热扩散率,在此基础上基于激光光热法对热扩散率与激光频率和相位之间的函数关系进行了数值模拟,数值计算结果与实验数据对比表明两者基本相符,研究表明激光光热法可对固体材料的热扩散率进行有效测量,样品材料在低温下热扩散率的数值模拟表明20～80 K温区样品材料热扩散率随温度变化而显著变化,80～300 K温区材料热扩散率变化较小。     

基于PLC和组态王的空压机监控系统设计

空压机是船舶高压空气系统最重要组成部分,其运行状况直接影响到船舶的可靠性和生命力等性能指标。为了提高空压机的运行效率和自动化程度,利用组态软件"KingView"与西门子S7-200 PLC设计了空压机监控系统,完成了空压机启动、定时卸荷以及停车等控制过程,实现了空压机工作过程的状态显示、参数采集与记录以及自动报警等功能。运行情况表明该系统工作可靠稳定。     

基于VICOR二代模块的集控系统电源模块设计

根据某集控系统VME总线主控微机及接口板卡供电要求,以VICOR二代系列模块为基础进行了电源模块的优化设计,从保证电源瞬时失电而维持不间断输出的角度优化确定了电路中的保持电容,从电路和结构设计等多方面进行优化以确保电源具有良好的工作可靠性、安全性、电磁兼容性和散热性。样机研制及试验表明该电源设计方法有效可行。     

基于CAN总线网络的蓄电池参数巡检系统设计

针对大量蓄电池参数的实时检测要求,对基于控制器局域网(CAN)总线的蓄电池巡检系统(IMS)进行了深入研究,选用集成CAN控制器的PIC18F458作为数据采集模块的MCU进行电路设计,对系统核心电路和电压、电流及电解液液位信号采集处理电路及程序设计问题进行了全面论述,根据使用要求优化了上位主机和CAN通讯卡的选型和系统集成,完成了巡检系统样机设计和功能调试。试验过程中构建了双通道5节点网络。样机试验和测试结果表明,所提出的设计思路和方法可行,易于扩展,调试维护简单,并具有良好的工程适用性。     

用基于SST模型的DES方法数值模拟圆柱绕流

采用基于Menterk-ωSST两方程湍流模型的DES方法对粘性不可压缩流体的圆柱绕流问题进行数值模拟,通过对所得的速度场、压力场、阻力系数、升力系数、斯特罗哈数St等结果的分析及与文献上的实验和计算数据的比较,说明DES方法对于低雷诺数及高亚临界雷诺数的圆柱湍流流动是合理的。