基于频率调节的电动汽车无线充电互操作性提升方法研究

随着电动汽车无线充电技术的普及,如何实现不同厂家、不同型号的地面端与车辆端设备之间的互联互通,已成为制约无线充电技术推广和规模化的关键性问题。该文首先通过定义归一化角频率和电路类品质因数Q、Q_f表征系统频率与系统固有参数特性,提出一种电动汽车无线充电系统模型的简化方法,并对系统频率特性进行分析研究;然后提出基于频率调节提升电动汽车无线充电系统互操作性的方法;最后搭建大功率电动汽车无线充电互操作性实验平台,通过仿真与实验验证了通过频率调节提升互操作性的正确性。该文对电动汽车无线充电技术的推广与产业化发展提供了理论支撑与技术参考。     

复杂电流波形下软磁复合材料磁特性的测试

提出了一种新型三维磁特性测量传感结构,利用霍尔元件测量磁场强度,B线圈测量磁通密度,减弱了由于磁极头挤压和样品振动对测量精确度而造成的影响.以软磁复合材料SOMALOYTM 700HR为待测样品分别进行了正弦激励和复杂电流波形下的磁特性实验,对比了三个正交轴向的磁特性差异,并研究了谐波次数、含量以及与基波相差对材料磁滞...     

磁耦合谐振式无线电能传输系统功效失步优化EI北大核心CSCD

针对磁耦合谐振式(magnetic coupling resonant,MCR)无线电能传输(wireless power transmission,WPT)系统输出功率与传输效率数量级不匹配以及功效同步优化策略需特征融合Pareto最优解的问题,提出功率效率特征缩放的熵值法,以此对Pareto解集特征融合求权重,得到失步状态下的改进功效同步优化目标函数,实现输出功率与传输效率的同步提升。首先,通过确定影响双线圈MCRWPT系统输出功率和传输效率Pareto最优解的参数,采用所提出的熵值法对差分进化算法(differential evolution,DE)的目标函数进行改进。然后,基于功效工作特性和DE算法对改进的失步条件下的系统功效模型优化,模拟输出功率和传输效率随参数的变化。从仿真结果可知,双线圈MCRWPT系统的输出功率和传输效率同时都得到了提高。最后,通过实物系统搭建验证改进失步功效模型方法的有效性。     

磁场和应力作用下的超磁致伸缩换能器的动态模型

在Jiles-Atherton模型、电磁学原理和结构动力学原理的基础上,考虑动态应力和驱动磁场的变化,建立了磁致伸缩换能器的磁机械耦合动态模型。该模型既可以用在把电能转换成机械能的致动器中,也可以用在把机械能转换成电能的传感器中。在致动器工作模式下,计算结果和实验结果是一致的。在传感器工作模式下,论文分析了不同偏置条件(偏置磁场和预应力)时,应力变化对超磁致伸缩传感器感应电压的影响,并进行了相关的实验研究。结果表明,实验结果和计算结果趋势一致,数值符合较好,验证了模型的正确性和实用性。     

超高压电抗器电感计算灰箱模型与优化

现有的超高压电抗器电感解析和经验计算公式误差大于工程要求的1%,电感计算误差大时会导致电抗器的优化结果较差。该文基于电磁原理建立修正电感计算经验公式,将误差降低至约1%,并建立先验电磁原理的可辨识电感计算灰箱模型。基于数值模拟得到电感样本数据集,通过引入自适应变异因子和最优个体,建立改进差分进化算法并对灰箱模型进行参数识别,得到0.1%误差的高精度电感计算模型。使用带精英策略的快速非支配排序遗传算法（NSGA-Ⅱ）对超高压电抗器进行优化设计,将电抗器的导线质量和损耗分别减少了21.4%、18.6%。实验证明了经参数辨识得到的电感计算灰箱模型的正确性和优化方法的有效性。该文建立的电抗器电感参数辨识方法为高精度电感计算提供了一条新的理论和实践思路。     

磁刺激穴位对人体神经功能调节作用

针灸的基本作用在于疏通经络、调和阴阳、扶正祛邪,本质是通过针刺产生的生物信息调整机体的功能。磁刺激以其诸多优点在人体神经功能调控、疾病治疗与康复理疗等方面具有独特的成效,与传统针灸作用有异曲同工之处。本文在分析磁刺激和针灸对人体神经调节功效基础上,将磁刺激技术和传统的经络理论相结合,采用脉冲磁场刺激穴位,同时采集诱发的脑电信号,利用样本熵分析不同刺激频率下脑电信息的差异,研究磁刺激穴位对大脑神经功能所产生的影响。     

磁耦合谐振式无线电能传输系统存在干扰因素下的频率特性研究

本文从互感模型出发,对磁谐振耦合式无线电能传输系统的拓扑结构进行分析,得出了系统的简化模型,进而推出了发射器与接收器存在耦合角度和水平偏移等外界扰动情况下,负载接收功率和系统传输功率与系统的传输距离的关系。为验证理论分析的正确性,制作了试验样机进行验证。最后,以系统最大传输效率为目标,利用实验样机,对存在扰动下的无线电能传输系统进行频率跟踪,得出了系统工作频率的变化范围Δf。其结果可为磁耦合谐振式无线电能传输系统频率鲁棒性的研究提供依据。     

进化策略在真空灭弧室优化设计中的应用

采和有限元法计算了真空灭弧室电场，分析产生爬电现象的原因，并将新型的全局优化法一进化策略与有元法相结合，对灭弧室进行了优化设计，优化结果达到设计要求，克服了爬电现象，本文学讨论了速度由ＦＯＲＴＲＡＮ向Ｗｉｎｄｏｗｓ支持下ＢｏｒｌａｎｄＣ＋＋转化问题。