数控机床永磁同步直线伺服系统免疫控制

针对数控机床永磁同步直线电机(PMLSM)伺服进给系统存在的波纹推力扰动、齿槽力扰动、端部效应扰动和其他不确定性扰动的问题,应用免疫反馈系统的免疫性原理在传统PID基础上设计了一种免疫PID控制器.免疫系统在大干扰和不确定性环境中都具有很强的鲁棒性和自适应性,使伺服系统既具有快速响应和设计简单的特点,又结合了免疫控制的抗干扰特性.在M ATLAB环境下对永磁同步直线电机数控机床伺服进给系统进行仿真,结果表明,此种控制方案下的PMLSM伺服系统具有更好的控制精度、较快的响应速度和较小的超调量,抗干扰能力更强.     

一种基于图像边缘的快速模板匹配方法

提出了一种基于边缘的快速模板匹配方法,算法首先把模板二值化,根据传统标记目标区域的方法对二值化后的模板图进行标记,利用八临域判别准则提取各个区域的边界,在匹配时只匹配区域边界上的点,同时设定阈值,若前面n个点与模板图的前n个点的绝对差和超过阈值,则跳过该搜索区域。实验结果表明,不仅减少了匹配计算量,而且能够保证匹配的精确性。     

矩形环可重构天线的建模和仿真研究

可重构天线采用同一个天线或天线阵,通过引入开关器件控制天线的辐射结构来实现工作模式的转换,使其具有多个天线的功能.文中阐述了矩形环可重构天线工作的基本机理,为实现满足不同环境对天线性能的要求,利用Matlab对矩形环可重构天线进行建模,将遗传算法与矩量法相结合,对天线的性能进行搜索寻优.为进一步提高天线分析速度,从广义角度把天线的开关当作加载元件处理,利用Sherman-Morrison-Woodbury公式减少阻抗矩阵的计算量,提高天线特性参数的计算速度,改善了现有商业软件对天线仿真分析耗时大的问题,显著提高了效率.     

基于裂缝柔度和地应力模型的声电测井正、反演方法及应用

电阻率成像探测深度通常为几厘米,超声波成像数据也只能提供井壁的声幅或到时图像。因此,很难评估井壁张开裂缝在地层中的分布情况。声波测井一般应用弹性各向异性表征地应力场和裂缝特性等,通常岩石的固有各向异性、高角度地层层面、裂缝或不平衡应力挤压等都可以导致弹性波表观各向异性,因此往往难以判断各向异性的成因。前人针对单一方位二维裂缝模型进行了声波正演模拟,但不适用于井筒含多组任意方位裂缝介质的弹性波模拟。为此,首先拾取井壁成像测井中导致声波表观各向异性的三类结构特征(天然裂缝、层面缝(或薄层)和钻井应力诱导缝)信息,同时定量化层理结构信息(如倾向、方位等),并将裂缝分层、分组;然后从声波全波列中提取地层的快、慢横波慢度及各向异性方位;接着在岩石和裂缝信息井壁成像建模基础上,通过裂缝附加柔度模型、层面伪裂缝模型和非线性应力场弹性波动理论正演模拟岩石的声波属性;最后通过对比声波速度及各向异性方位等信息的模型预测结果与实测结果,利用最小误差拟合反演确定井壁图像表征的裂缝类型与各向异性的成因,并对比、分析了频散曲线特征。将所提方法应用于花岗岩潜山裂缝型气田生产测试井以验证方法合理性,实际模拟结果表明：...     

高比例可再生能源电力系统的快速频率响应市场发展与建议

随着非同步电源渗透率增加,电网的惯性逐步降低,扰动后电网的频率变化率变大,频率调控面临着巨大挑战.近年来,快速频率响应(FFR)的概念已被提出,并应用于一次调频之前,为一次调频响应争取时间,使低惯性系统在一次调频响应前不至于到达系统低频减载的频率阈值.文中从典型FFR资源、辅助服务产品设计、市场交易和应用实例等几方面总结了国外FFR市场开展现状.结合中国电网应对未来低惯性系统的调频需求,阐述了FFR技术的研究趋势,并为中国FFR市场建设提出了建议和展望.     

基于同步开关预判的半桥型VSC快速电磁暂态建模方法

现代电力系统存在大量的半桥型电压源变流器,采用传统电磁暂态仿真程序对其进行大规模仿真分析时,存在耗时高、效率低的问题.以半桥子电路为开关状态判断的基本单元,通过分析其开关状态变化时二极管的续流及关断过程,得出普适于半桥型电压源变流器的同步开关预判方法.该方法可在当前时步通过逻辑判断直接得出稳定的开关状态组合,消除了迭代计算.结合同步开关快速预判方法及内节点收缩方法构建了半桥型电压源变流器的快速仿真模型,通过对比仿真,验证了快速仿真模型具有与全详细化模型相当的仿真精度,且能有效减少仿真耗时,提高仿真效率.与全详细化模型相比,针对80模块固态变压器的快速仿真模型可加速20倍.     

用快速冷却工艺生产高强度多相钢的实验研究

通过对含Nb微合金钢控制轧制后，进行快速冷却＋超快速冷却工艺的研究，得到了针状铁素体、板条马氏体及下贝氏体多相组织。实验钢在850℃终轧后，以高于50℃／s的冷却速度快速冷却到中间温度（600～550℃），空冷2～3s，之后采用超快速冷却至低温卷取。实验钢具有多相组织，屈服强度达到500MPa，抗拉强度明显提高，同时保证了强度和塑性的良好匹配，节约了生产时间。快冷与超快冷相结合的工艺为开发高强度微合金钢提供了新的实验手段。     

熔融还原冶炼高速钢

对采用白钨矿、氧化钼和钒渣冶炼高速钢进行了热力学和动力学的计算与分析.在熔融还原过程中,CaWO4、MoO3和V2O5将被C、CaC2、Si-Fe、SiC还原.反应过程包括:固-固反应、液-固反应、铁浴反应和液-液反应.WO3还原的限制性环节是WO3在熔渣中的扩散,改善渣流动性,扩大反应界面能加快WO3的还原.用阻尼剂能有效抑制钼的挥发.在20t AC电弧炉上用氧化钨矿工业化生产高速钢M-2成功,产品质量优异.该工艺具有缩短工序、节约资源、降低能耗、提高成品率和改善环境等优点.综合上述功效,每吨M-2钢节约成本1780元.     

连铸结晶器振动下弯月面处温度波动的模拟实验

设计了连铸结晶器弯月面处传热模拟实验，测量了在结晶器振动情况下弯月面处的温度，发现该处的温度随着结晶器的振动而产生周期性的变化，实验结果表明，结晶器振动频率越大，振动幅值，结晶器冷却强度以及结晶器与铸坏间的接触压力越小，因结晶器振动而产生的弯月面温度波动亦越小，据此认为，连铸弯月面温度波动是导致铸坯表面缺陷产生的一个重要原因，基于此“温度波动”现象，分析了包括高频小振幅振动，软接触结晶器电磁连铸，热顶结晶器等诸多技术改善坯表面质量的机理。     

液压流体脉动主动控制研究现状与展望

液压流体脉动对液压系统的性能与可靠性影响很大。为了减小甚至消除液压流体脉动,各国学者在这方面做了大量工作,提出了各种主动及被动消振策略,取得了很好的消振效果。本文介绍液压流体脉动产生机理及危害、主动消振策略、目前的研究现状以及主要控制算法,提出了可能的研究方向,并对应用前景进行展望。