三绕组开关耦合电感准Z源DC-DC变换器

Z源变换拓扑具有优越的工作特性和独特的网络结构,可以实现单级降压-升压转换,并且可以更好地抵抗EMI噪声,但是还存在着电压应力高,输出功率不理想的问题.为了克服这些缺点提出了一种将三绕组开关耦合电感单元嵌入到准Z源的拓扑结构中.开关耦合绕组单元增加了匝比γ这一升压因子,能够通过直通占空比D和耦合电感匝数比γ双自由度调节电压增益,避免了极限占空比得同时,可以获得较高电压增益,提高了电路的的安全性和整体效率.Saber仿真证实了本拓扑在较小占空比下可以得到较大的升压倍数,验证了所提变换器的有效性和实用性.     

双叶片直线翼垂直轴风力发电机流场特性分析

针对双叶片直线翼垂直轴风力发电机的流场复杂多变的问题,采用k-ω(SST)湍流模型进行数值模拟,展开了对垂直轴风力发电机流场特性的分析,建立了风速与位置的关系,得到了风速最低位置以及风速恢复区域.研究结果表明,三维CFD仿真所得数据与风洞试验数据虽然有所偏差但对于研究垂直轴风力发电机的流场特性影响较小;通过对垂直于z轴截面和垂直于x轴截面的风速云图分析得出:低风速区域不关于x轴对称,其偏向于y轴负半轴;利用风速值曲线定量得出随着x/R的增大,低风速区的面积逐渐扩散,其值先减小后增大.这为建立垂直轴风力发电厂建立基础.     

海洋环境因素对潜艇悬停操纵影响仿真研究

海水密度变化是影响潜艇悬停稳定的最主要因素之一,因此明确悬停海区密度梯度的情况对潜艇悬停操纵的战术的使用至关重要.以模型潜艇为研究对象,在潜艇悬停运动基本数学模型、海洋环境干扰力模型和悬停水舱注排水控制模型的基础上进行仿真计算,研究悬停海区不同梯度类型和不同密度梯度值对潜艇悬停操纵的影响,分析了海洋环境因素和悬停稳定性之间的逻辑关系,研究结论对提高潜艇指挥员水下悬停机动操纵训练水平提供了有益的参考.     

基于量子粒子群算法的实时多交叉口信号控制

随着城市交通日益发展,如何提高城市交通效率是目前十分关注的问题.为了解决交叉口过饱和交通流控制问题,基于交通流向动态组合的感应控制方案,设计了一种实时多交叉口协调控制(Real-time Intersection Coordination Control,RIC2)模型.该RIC2感应控制模型,以单个交叉口优化为基础,延伸到多个交叉口,形成区域之间的协调控制,同时采取一种改进的量子粒子群算法(Improved Quantum Particle Swarm Optimization,IQPSO)对信号配时进行自适应优化.仿真结果显示上述模型能显著提高城市的通行效率,具有一定可行性.     

户内变电站站用电特性分析及节能潜力评估

为推进户内变电站节能用电、降低变电站用能成本,针对户内变电站站用电用能特性进行分析并进行节能潜力评估.首先分析了目前户内变电站耗能现状以及负荷特性,说明了站用电主要的用电构成,针对不同设备的用电性能进行差异化分析.其次分析了影响站用电能效的关键因素,为后续节能潜力评估指标建立奠定基础.最后建立了站用电节能潜力评估的指标,并提出了利用层次结构评价法进行评价的流程,说明了该评估的应用场景.     

地铁低压配电系统中的谐波分析与补偿控制方法

在地铁低压配电系统中,动力照明负荷中有大量非线性负载存在,从而引起谐波问题,因此需要对谐波进行补偿及控制.根据瞬时无功功率理论谐波电流检测法,导入平均电流控制器建立了模拟模型.地铁低压配电系统的APF具有良好的电流谐波补偿性能,能够实现谐波抑制,从而实现无功补偿和谐波抑制,效果较好.     

基于Apache Spark的地震观测数据噪声功率谱计算

为解决单机环境下海量地震观测数据计算和分析效率低下的问题,提出一种基于分布式架构的地震观测数据的存储、计算和分析处理方法,选择噪声功率谱复杂计算过程的应用场景进行实现.基于Hadoop在海量数据处理上的性能优势,在分布式文件存储系统HDFS上进行地震观测数据的存储和调度,研究测震数据噪声功率谱的质量评估方法在Spark分布式计算架构上的实现,采用弹性数据集Spark RDD将计算任务自动分配到计算节点,解析存储在HDFS中的测震波形数据,计算结果采用RowKey方式放入分布式数据库HBase中,实现了长周期地震噪声功率谱结果的存储和提取.计算结果表明,基于Spark分布式架构的该方法可以支撑TB级海量数据的处理,并且具有较高的处理效率,可应用于海量地震观测数据的分析计算.     

面向晶体结构预测的深度学习方法

晶体结构研究是研究固体材料物理化学性质的基础,而筛选晶体结构通常基于能量最低原理,采用密度泛函理论计算结构能量需要大量计算资源及服务时间.为此本文提出了面向材料结构预测的深度学习方法,加快材料晶体结构的预测.本文从数据集优化、模型训练策略、算法优化等方面进行了深入研究,确定了应用于材料结构预测中深度学习的网络参数和优化算法.将确定的深度学习框架用于寻找Si单晶、TiO2和CaTiO3化合物的基态稳定结构,实验结果表明,利用本研究提出的深度学习方法预测的晶体结构与实验室制备材料结构相吻合.     

带自调整因子模糊PID AGV转速控制与实现

针对AGV转速控制要求响应快、精度高的特点,提出带自调整因子的模糊PID转速控制算法,该控制器能根据系统误差大小分配不同的调整因子,从而做到模糊控制规则的自我调整,克服了常规模糊PID控制器一旦设计完成控制规则无法变动的问题.基于MT6071iE软件界面,搭载AB PLC转速控制器程序设计及相应的操作界面,实现了所提算法的AGV控制测试.结果表明,带自调整因子模糊PID控制算法过渡过程时间短,有很好的工程应用前景.     

面向曳引钢带缺陷检测的径向磁化电磁传感器仿真研究

针对曳引钢带缺陷检测提出了一种径向磁化电磁传感器,实现曳引钢带缺陷的精准检测.基于电磁耦合和高导磁材料的聚磁特性,采用有限元分析方法建立起径向磁化电磁传感器的等效模型,分析了聚磁铁芯宽度和线圈安匝数对径向磁化电磁传感器测量处磁感应强度大小的影响规律.结果表明,宽度为1 mm的聚磁铁芯具有最佳的聚磁效果,测量处磁感应强度随着安匝数增加而增大并趋于饱和;接着,选取曳引钢带断丝和磨损两类典型缺陷,进一步仿真分析了其缺陷程度与测量点处磁感应强度的映射关系,结果表明,测量点处磁感应强度随着缺陷程度增加而减小;最后,对研制的径向磁化电磁传感器进行性能测试,并将其应用于曳引钢带缺陷检测实验中,测量值与仿真值的最大相对误差为7.8％.