超级电容储能系统的无源分数阶滑模控制设计

设计了一款针对超级电容储能(SupercapacitorEnergyStorage,SCES)系统的无源分数阶滑模控制(Passive Fractional-Order Sliding-Mode Control,PFOSMC)。首先,基于SCES系统固有的物理特性,构建储能函数并对其进行分析。随后,保留系统阻尼有益项以改进其动态响应,同时完全补偿系统阻尼无益项以实现全局一致的控制性能。最后,设计分数阶滑模控制(Fractional-Order Sliding-Mode Control, FOSMC)作为附加控制输入,旨在重塑系统能量使闭环系统严格无源,并引入分数阶比例-微分(PDa)滑动平面以增强系统鲁棒性。仿真结果表明,PFOSMC的控制性能与PID控制、基于互联与阻尼配置的无源控制(Interconnection and Damping Assignment Passivity-Based Control, IDA-PBC)和FOSMC相比,其均可在各种工况下实现最好的动态响应和最高的鲁棒性。     

基于扰动观测器的电力系统鲁棒滑模控制器设计

针对多机电力系统中的励磁系统,设计一种基于扰动观测器的滑模控制(Perturbation Observer based Sliding-mode Control, POSMC)以提高系统稳定性。首先,将系统的非线性、参数不确定性、未建模动态和外部时变扰动聚合为一个扰动,同时由一个滑模状态扰动观测器(Sliding-mode State and Perturbation Observer, SMSPO)对该扰动进行实时快速估计。随后,通过滑模控制器对该扰动估计进行在线完全补偿以实现全局一致的控制能力。POSMC具备结构简单、可靠性高、不依赖系统精确模型以及仅需测量发电机功角一个状态量等优点。最后,基于机械功率阶跃变化、三相短路以及发电机参数不确定性三个算例验证了POSMC的有效性和鲁棒性,其能在各种工况下实现最佳的动态性能,有利于电力系统发生故障后恢复稳定运行。     

关节轴承摩擦磨损及寿命试验分析

对不锈钢和轴承钢制关节轴承进行了摩擦磨损及寿命试验分析,得出了在相同试验条件下,不锈钢关节轴承摩擦特性及耐磨特性优于轴承钢关节轴承的结论。在某些特殊的使用场合,用不锈钢关节轴承替代轴承钢关节轴承,可取得良好的效果。附图1幅,表4个．     

纳米多孔钌催化纤维素高效转化制备甲烷

以钌、铝两种金属制备了纳米多孔钌催化剂,并将其应用于催化纤维素制甲烷反应中。对纤维素和催化剂进行了XRD、SEM、TEM和XPS表征,并对催化过程进行了温度和压力考察。结果表明:在反应温度220℃、初始氢气压力0.5 MPa下反应8 h,纤维素转化率为75.8%,甲烷选择性达到82.2%。具有纳米多孔结构的催化剂稳定性良好,可循环套用10次,甲烷收率保持在73.2%~79.5%。考察了纤维素的转化历程和反应前后纤维素结构变化。结果表明:纤维素制备甲烷反应分为酸催化的水解过程和纳米多孔钌催化的加氢过程两个阶段。钒改性纳米多孔钌双功能催化体系可以提高纤维素向甲烷转化,纤维素的转化率及甲烷的收率分别达到了49.3%和38.8%。     

水下湿法手工自蔓延焊接技术

基于自蔓延高温合成技术（SHS技术）和湿法电弧焊原理,研究了一种用于水下金属结构应急维修的新型焊接方法—水下湿法手工自蔓延焊接技术.通过焊条结构设计、焊药设计等,研制了水下燃烧型焊条,进行了焊接试验,对接头组织和性能进行了分析.结果表明,该技术可在无电、无气、无其它设备的条件下实现水下金属构件的湿法焊接,单面焊双面成形,接头抗拉强度达267 MPa,冲击吸收能量13.8 J;SEM和EDS分析表明,焊缝金属为以α-Cu固溶体为基体、有大量块状富铁第二相析出的高铁铜合金,熔合区的成分和组织与焊缝第二相基本相同,焊缝合金与熔融母材交互结晶,形成了梯度熔焊连接;拉伸断裂发生在焊缝或熔合区,断口有大量韧窝,属韧性断裂.     

工程机械车桥专用圆柱滚子轴承的设计

介绍了工程机械车桥专用满装薄壁双列圆柱滚子轴承的安装部位及结构形式;分析了轴承优化设计中目标函数及相关约束的选取,运用Matlab优化工具箱及所编程序实现了轴承的优化设计,比原来凭经验设计的轴承承载能力提高了9.6%;并给出了该类轴承的关键结构参数,最后,为了避免滚子两端的边界应力集中,对滚子凸度进行了设计,采用了凸度为0.006 mm的对数素线凸度滚子.     

汽轮机跳闸的原因分析及改造措施

华能宁夏大坝发电有限责任公司一期工程建设2台330MW机组。汽轮机采用上海汽轮发电机有限公司制造的N330-16.18/535/535型、亚临界、一次中间再热、单轴、四缸、四排汽冲动凝汽式汽轮机。额定功率为330MW,最大连续功率为334MW,最大功率为342.7MW。     

直接法合成硬脂酸锌的正交试验设计及最佳工艺条件的确定

研究了硬脂酸和氧化锌在催化剂作用下直接合成硬脂酸锌的方法 ,并通过正交试验和验证实验确定了合成的最佳工艺条件 :反应时间 90min ,反应温度 135℃ ,过氧化物作催化剂 ,其用量为硬脂酸量的 3%。以此工艺生产的硬脂酸锌质量与文献值相符 ,且流程缩短 ,工艺简单 ,成本低 ,无废水     

一类非线性对象的自抗扰控制器参数整定

研究一类一阶非线性对象的自抗扰控制器的设计与参数整定规则.首先简化跟踪微分 器和非线性组合的设计,然后根据二阶扩张状态观测器的观测误差分析,通过理论推导和仿真实 验得出控制器的参数整定规则,并以一个具有可调零点的多变量对象为仿真实例,证实了整定规 则的有效性.