偏心荷载下非弹性工字型钢梁的侧向屈曲抗力

承受梯度弯矩的工字型钢梁的侧向—扭转屈曲(LTB)强度取决于弯矩梯度系数Cb。而Cb取决于弯矩图的非均匀性、无支撑长度内所施加的横向荷载的大小和钢梁支座类型。一般地,Cb由规范根据弹性LTB分析理论给出。然而,同样的Cb被用在梁的非弹性屈曲分析中。提出1个三维有限元ANSYS模型用于工字型钢梁的非线弹性弯-扭分析,并用此模型研究了无支撑长度和偏剪心荷载(分别位于中心、上翼缘和下翼缘)对非弹性性能区域弯矩梯度的影响。研究发现AISC-LRFD的钢结构规范(AISC360-05)和结构稳定研究委员会导则给出的Cb对加载点在非弹性屈曲工字型钢梁的中心和下翼缘的情况并不准确。AISC-LRFD的抗弯公式过高评估了梯度弯矩作用下非弹性工字型钢梁的实际抗弯承载力。因此,提出了一个适用于该工况下非弹性区域的简单公式,用于替代规范给出的公式。     

矩原理方法及其在采矿统计分析中的应用

本文以统计分析中矩的基本概念入手,将函数逼近与线性空间的基本理论相结合,提出了—种新的统计分析方法——矩原理方法。与常规方法比较,它有着显著的优越性。本文进行了详细的理论推导和算例检验,同时指出了该方法在采矿统计分析中的应用。     

正弦波纹板第二主刚度的补正

由各向同性材料构成的构造上各向异性板,如正弦波纹板,当板厚达到一定数值时,Seydel的第二主向刚度公式不再适用。依据平板的抗弯刚度公式,提出等效惯性矩的思想,构造适应较厚波纹板的第二主刚度公式。通过对四边简支的波纹板的计算和实验测量,证明在板较薄时Seydel的公式较适用,而当板厚尺寸增加到一定值时,文中给出的第二主刚度公式接近实验值。     

风电扭矩限制器性能测控系统设计

扭矩限制器是风力发电机组中用于过载保护的关键部件,但目前对其打滑扭矩、疲劳寿命等性能的测试存在流程复杂、自动化程度低、功能单一等缺点,为此设计了一种风电扭矩限制器性能测控系统。根据测控系统的功能要求,首先进行了硬件结构设计,选用PLC为下位机主控单元,工控机作为上位机管理及监控单元。随后采用组态软件设计了人机交互界面,并编写PLC控制程序,实现了对测控系统的控制和管理。经过现场应用证明,该测控系统具有运行稳定、方便快捷的特点,能够满足扭矩限制器的测试要求。     

磁悬浮控制力矩陀螺高速转子的高精度位置控制

在受到陀螺效应、动框架效应等影响后产生的磁力非线性问题是磁悬浮控制力矩陀螺(MSCMG)高速转子位置精度下降的主要因素。为解决以上问题,提高转子位置精度,本文分析了转子所受磁力的特性,建立了转子系统非线性动力学模型,提出了神经网络滑模控制方法。设计滑模控制律,采用径向基函数神经网络逼近控制律中的非线性模型,自适应算法根据误差在线调整神经网络的权值,同时可以保证整个系统的稳定性。仿真和实验结果表明,所提出方法的转子位置精度达到99%,稳态误差为0.000 2 mm。神经网络滑模控制可以实现MSCMG转子系统的高精度位置控制。     

谐振型故障限流器阻抗特性仿真和参数优化

谐振型故障电流限制器是解决超高压电网短路电流超标方案之一。相对于其他限流器,谐振型能适应电网的各种复杂操作,在工程上具有可实现性。从谐振型主电路回路入手,建立阻抗模型,分析谐振型阻抗参数的影响因素,比较了谐振型与补偿型阻抗模型的异同。从限流角度,提出了抑制因子和谐振因子2个影响阻抗参数;在考虑限流器故障态模式下,从系统角度,提出了负补偿度概念,探讨了负补偿度与装置容量和输送功率的关系。在参数优化设计理论分析上,通过仿真计算,给出了参数优化范围。仿真结果表明,阻尼回路电气强度大大降低,限流器限流效果明显。     

三相偏磁桥路型限流器控制系统研制

设计的三相限流器控制系统由3个单相偏磁桥路型限流器、3个限流电抗器、励磁电源系统及电网运行状态监测系统组成,采用以2个数字信号处理器(DSP)为核心处理器的控制器,一个主要负责为偏磁桥路型限流器提供励磁电流;另一个主要负责监测电网电流、电压,实时采集电流、电压数据,当发生短路故障时及时作出判断,并通过CAN总线将控制参数发送给励磁控制器.分析了系统的工作原理,给出了三相控制系统的硬件、软件设计方案,并为控制系统的偏磁桥路型限流器设计了可以克服偶倍频反电势的基于DSP和现场可编程门阵列(FPGA)的数字励磁控制器.在所研制的380V/150A、最大故障限流1000A的偏磁桥路型限流器试验样机上进行了各种短路试验,试验结果表明所设计的控制系统软、硬件方案可行有效.     

PIN 限幅器微波脉冲效应数值模拟

分析微波脉冲作用下PIN 器件效应机理,基于半导体物理方程,热传导模型研究PIN 器件物理模型。基于大功 率微波脉冲作用下的器件高温强场特性的,选择Sentaurus-TCAD 软件中的相关物理模型,建立器件多物理模型-电路的 联合仿真模型;开展验证性实验结果与仿真结果在大于30dBm 的功率注入时比较吻合,证明仿真中使用的物理模型适用 于PIN 限幅器大功率微波脉冲效应机理分析。     

鱼雷定深仪差动式机械限位器结构分析

针对目前鱼雷航行深度遥控定深仪对鱼雷的航行深度标定进行机械限位的要求，分析了鱼雷航行深度遥控定深仪中差动式机械限位器的结构和原理，从该机构在结构设计中采用的类蜗轮蜗杆传动方式出发，进一步通过对该机构的运动学分析和数学建模，定量地描述了特征零件的运动姿态和轨迹，分析了影响限位位置的特征零件的主要参数，结果表明，该机构能够满足鱼雷定深标定机械限位的要求。该研究可为类似限位装置的设计和应用提供一定的参考。     

Multiobjective optimization in combinatorial wind farms system integration and resistive SFCL using analytical hierarchy process

This paper presents a positive approach for low voltage ride-through (LVRT) improvement of the permanent magnet synchronous generator (PMSG) based on a large wind power plant (WPP) of 50 MW. The proposed method utilizes the conventional current control strategy to provide a reactive power requirement and retain the active power production during and after the fault for the grid codes compliance. Besides that, a resistive superconducting fault current limiter (RSFCL) as an additional self-healing support is applied outside the WPP to further increase the rated active power of the installation, thereby enhance the dc-link voltage smoothness, as well as the LVRT capability of the 50 MW WPP. This is achieved by limiting the exceed fault current and diminishing the voltage dip level, leading to increase the voltage safety margin of the LVRT curve. Furthermore, the effect of the installed RSFCL on the extreme load reduction is effectively demonstrated. A large WPP has a complicated structure using several components, and the inclusion of RSFCL composes this layout more problematic for optimal performance of the system. Hence, the most-widely decision-making technique based on the analytic hierarchy process (AHP) is proposed for the optimal design of the combinatorial RSFCL and 50 MW WPP to compute the three-dimensional alignment in Pareto front at the end of the optimization run. The numerical simulations verify effectiveness of the proposed approach, using the Pareto optimality concept.