低负荷工况下天然气发动机燃烧不稳定性分析

为了揭示过量空气系数φ_a对天然气发动机燃烧不稳定性的影响规律,在低负荷工况下,针对不同φ_a进行试验,利用整个循环缸内压力时间序列的相空间重构和循环变动系数(CCV)、指示平均有效压力(IMEP)和燃烧中点(CA 50)的返回映射、燃烧始点(CA 5)和燃烧终点(CA 90)的分布等对天然气发动机的燃烧不稳定性进行了定性和定量分析．结果表明:天然气发动机的燃烧过程呈现一定的混沌特性,随着φ_a的增加,滞燃期变长,循环变动系数增大,相空间吸引子轨线的分离程度增加,IMEP和CA 50的返回映射点分布越分散,燃烧不稳定性增强,混沌特性增强．并对φ_a影响天然气发动机燃烧不稳定性的原因进行了分析,为改善天然气发动机稀燃稳定性提供了理论依据．     

多点成形技术的发展和应用

多点成形技术是柔性成形技术的一种,便于实现准确的数字加工,因此在各行业尤其是造船业意义重大。详细介绍了多点成形加工机组成、基本体群、加工缺陷和对策、调形方式、加载系统和成形方式．以及多点成形技术的新进展和目前存在的问题和建议。     

风机风能密度增加装置的设计

如何更经济地提高风机的单机容量是风力发电的核心问题之一。本文根据流体力学的基本原理,研制了一种收缩喷管状的"风能密度增加装置";使风吹到风机叶片之前在风速增加管中进行加速,从而增加风能密度。试验结果表明:出风口处风速是进风口的1.9倍,风能密度提高为6.9倍,总动能变为1.74倍。动能的增加量是由于进风口处的部分压力能转化为出风口处的动能。由于风机的单机容量与风能密度成正比,因此该装置可以成倍的提高风机的单机容量。     

RBF神经网络理论在柴油机控制中的应用

为了解决船用电站发动机调速效果容易受到环境影响问题,基于RBF神经网络理论提出了一种柴油机RBF-PID转速控制算法,实时地优化转速环控制器的控制参数,且初始权值对RBF神经网络的影响很小。在突变负载的情况下针对不同的初始权值进行了一系列仿真计算,并在D6114柴油发电机上进行了实验验证。仿真结果与实验结果相吻合。结果表明:初始权值对RBF-PID控制算法的影响小于对BP-PID控制算法的影响,算法鲁棒性更强。柴油机采用RBF-PID控制算法,能够在获得相对于传统PID更好的调速效果的同时,环境改变时对其的影响更小而无需花费很多时间进行神经网络的训练学习,满足二级电站的精度指标。     

12K98HE-C船舶柴油机转速控制系统的仿真分析

以MAN B&W公司的12K98ME-C柴油机为对象,建立了柴油机转速控制系统的简化传递函数和模型。采用PID控制,并利用Z-N法优化控制器参数,通过Matlab/Simulink仿真软件对柴油机动态调速过程进行仿真分析,结果表明,提出的方法和所建立的模型是真实可靠的。     

基于模糊控制的上肢康复机器人变导纳控制

传统固定参数的导纳模型无法对上肢康复机器人的柔顺性实时调节,而现有变参数导纳模型需要结合实际康复需求进行改善。为此,以自主研发的串并混联的末端牵引式上肢康复机器人为研究对象,结合模糊控制与导纳控制,提出了一种面向实际康复需求的新型变导纳控制策略,制定了4条有利于康复效率与安全的模糊规则。该策略利用交互力误差及其变化率作为模糊控制输入,实时改变导纳模型的参数,实现柔顺性自主调节。仿真和实验结果验证了所提出的变导纳模型控制策略可行性和所制定的4条模糊规则的有效性。在患者可适应训练强度的场景中,相较于固定导纳模型,变导纳模型追踪给定路径时产生的冗余路径最多可降低56.13%,提高了康复训练效率;当康复运动超出患者可承受范围时,变导纳模型可提前0.5 s改变追踪路径,提高了康复的安全性。     

齿轮-轴承传动系统擦边碰撞的动力学特性分析

齿面间的擦边碰撞是齿轮-轴承传动系统中一种特殊碰撞形式,可能会导致系统的动力学特性发生改变。为深入探究擦边碰撞对齿轮系统动力学特性的影响,基于频闪映射、齿面和齿背碰撞面Poincaré映射得到系统周期及啮合力变化规律,揭示齿轮副啮入、啮出冲击特性。并利用分岔图、啮合力变化图、相图和最大Lyapunov指数图(the largest Lyapunov exponent, TLE)分析擦边碰撞对系统动力学特性的影响。研究表明,擦边碰撞会引起系统动力学行为发生复杂的变化,导致系统运动和冲击状态发生改变。当啮合力突变点处TLE小于零时,系统周期保持不变而啮合力发生突变,但相轨迹的拓扑结构未发生变化。当啮合力突变点处TLE近似为零时,系统运动发生分岔,系统周期数和啮合力均发生改变。该研究揭示了齿轮-轴承系统擦边碰撞引起的一些复杂动力学现象,为系统的安全运行、优化设计等方面提供参考。     

多点成形技术的发展和应用

多点成形技术是柔性成形技术的一种,便于实现准确的数字加工,因此在各行业尤其是造船业意义重大。根据已有技术和最新技术进展详细介绍了多点成形技术的组成,基本体群的形状排列,加工缺陷和对策,串行并行液压3种调形方式和加载系统,闭环、分段和多点与渐进结合的成形方式,以及多点成形技术的发展动态,目前存在的问题和建议。