一、数学模型系数变化(论文文献综述)
吴昊天[1](2021)在《基于永磁风机并网技术的微电网优化运行研究》文中研究指明能源是人类社会发展的重要要素,在降低温室气体二氧化碳排放已经成为全球共识的情况下,作为清洁能源的风能是各国开发的重点领域之一。将风能转化为可以利用的电能涉及到了风力发电技术。风力发电技术包括风力机的设计、变频技术、电机电子技术和芯片控制技术等。现阶段,因风力发电具有很高的间歇性和不稳定性,为了最大限度地利用风能资源,降低风电对电网带来的不利影响,电力电子化的风电并网及相关系统的优化运行控制正在成为人们研究的热点,其中基于柔性直流输电技术的多端直流微电网系统和基于大容量储能技术的交流微电网系统是风电并网和风能利用的两种有效途径。本文围绕永磁直驱风机的拓扑结构及数学模型、永磁风机的交流并网控制策略、永磁风机交流接入的交流微电网优化运行研究、永磁风机直流并网控制策略、永磁风机直流接入的多端直流微电网优化运行研究等问题展开研究,主要创新工作如下:(1)永磁风机的交流并网控制策略改进本文基于“不可控整流器+Boost升压斩波电路+三相电压型PWM逆变器”的永磁风机拓扑结构,深入阐述了机侧的最大功率跟踪控制(MPPT)原理和网侧的双闭环控制原理;针对机侧的最大功率跟踪控制,提出了“转速外环电流内环”的双闭环控制策略;针对网侧主流的“电压外环电流内环”双闭环并网控制策略,通过对控制算法的改进,提高永磁风机的交流并网控制性能,达到以下三个交流并网的目标:1)减少电流谐波,提高动态响应速度;2)实现有功量与无功量的解耦,达到单位功率因数并网和直流母线电压的稳定输出;3)提高系统的控制精度、抗干扰能力和鲁棒性。(2)基于永磁风机交流并网的交流微电网优化运行本文基于含有风电、可调度分布式发电(柴油发电机)、储能系统和局部负荷的交流微电网,根据当前新的主流智能算法,提出一种新的高效的电力管理方法,并采用适当的预测技术来处理微电网中风能和电能消耗的不确定性。提出的能源管理优化目标旨在使微电网在燃料、运行和维护以及主电网电力进口方面的支出最小化,同时最大限度地利用微电网对上游电网的能源输出。本文立足于交流微电网的优化运行研究,以最优运行成本为控制目标,提出了一种基于混合启发式群优化算法的交流微电网优化运行控制策略。首先,依据各分布式发电单元的运行特性建立各分布式发电单元的等效数学模型,进而清晰地表述交流微电网的运行控制过程和各种模态的切换;其次,在建立各等效模型的基础之上,建立交流微电网优化运行的目标函数;再次,依据各分布式单元的特性列出目标函数的约束条件;此外,运用本文提出的混合启发式群优化算法,在约束条件下求解该交流微电网的目标函数,得出各分布式电源的具体出力和投切状态;最后,将本文提出的运行控制策略在一个具体案例上进行仿真,同时与传统PS算法的仿真结果进行对比,进行仿真分析。(3)基于柔性直流输电技术的永磁风机直流并网控制策略本文基于VSC换流站的控制策略分析,提出了一种基于VSC-HVDC的永磁风机直流并网的控制策略;首先,建立了一个三端的永磁风机直流并网系统,包括永磁风机侧和两个交流侧;然后,基于三端直流并网系统提出了一种三层控制策略,包括系统级、换流站级和换流器阀级。对于风机侧的换流站控制,利用改进PR控制可以无静差跟踪的特点,将传统的定交流电压单环控制改造为“电压外环PR-电流内环解耦”的双闭环控制,解决了风机侧交流电压畸变时,VSC换流站对称性故障穿越的难题。(4)基于永磁风机直流并网的多端直流微电网优化运行控制本文立足于风电机组参与功率调节时直流微电网试验平台的优化运行,以微电网智能多代理技术和隔离型双向全桥DC-DC储能技术为基础,设计一种新的并网运行优化控制策略。首先,建立了六端直流微电网系统的模型,研究各端口的数学模型及控制策略;其次,以直流微电网的优化运行和故障穿越为控制目标,以微电网智能多代理技术和隔离型双向全桥DC-DC储能技术为基础,设计了一种新的直流微电网并网运行控制策略和一种新的直流微电网故障穿越控制策略,实现了对风力发电机组出力波动的有效控制和多端直流微电网的稳定运行,保证了直流微电网内负荷的稳定供电和成本优化;最后,在“直流微电网试验平台”上进行仿真验证和故障运行研究,验证新的直流微电网并网优化控制策略和故障穿越控制策略是否可以有效地协调和控制直流微电网的稳定运行,同时最大限度地利用风能资源。
韩则阳[2](2021)在《内蒙古地区城镇夜空广域光形态定量模型研究》文中研究说明大量的夜间照明是现代生活方式的代表性特点之一,但在给人们的生活提供便利的同时,也带来了诸多危害,如影响天文观测、打乱人类生理节律、威胁部分动植物生存等。随着危害程度的不断加剧,夜间光污染造成的夜空发亮问题受到越来越广泛的关注,但通过前期文献调研发现,目前对于夜空发亮的研究大多着眼于城市内部的光环境,缺乏从外部整体发光情况出发,对夜空发亮的外部宏观空间形态,即广域光形态的研究。在此背景下,由于内蒙古地区地广人稀,城镇分布较分散,位于草原腹地的城镇其夜间照明相互干扰较少,广域光相对独立,是研究其形态的较理想区域。因此,本文将内蒙古地区城镇夜空广域光形态作为研究对象,对其现状特征进行定量分析,并在此基础上建立相应的夜空广域光形态定量模型。首先,对内蒙古地区夜空广域光现状进行分析。通过实地调研获取调研城镇内部的地面照度和天顶亮度数据,以及城镇外部广域光侧面形态照片,并采集调研城镇的夜空卫星图像。在对城镇内部的地面照度和天顶亮度的相关性进行分析后发现城镇内部照明与夜空发亮显着相关,并利用图像分析软件从广域光侧面形态照片和夜空卫星图像中提取出广域光形态边界并进行测量得到广域光形态的平面、侧面和剖面现状特征数据。然后,对广域光形态的影响因素进行分析并建立广域光形态定量模型。利用广域光形态的现状数据,依据城镇内部照明和夜空发亮的相关性,对广域光形态与城镇的照明强度、平面形态和内部结构三个影响因素所包含的多个具体定量指标之间的定量关系进行分析。在此基础上进一步通过对比分析,筛选出广域光形态的最主要影响指标作为自变量参数建立广域光形态定量模型。对建立的模型,通过对比验证区域的广域光形态模型计算值与软件测量值之间的差异来验证模型效果,发现模型计算效果符合预期。最后,利用建立的广域光形态模型对夜空发亮实际问题进行分析。通过模型计算对内蒙古地区城镇夜空广域光形态历史变化情况进行模拟,对模型的应用方法进行了示例。将模型用于广域光形态变化的动态模拟,可实现对地区夜空发亮发展情况的预测,进而为相关控制策略研究提供一定参考,同时,在一定程度上丰富夜空发亮的相关理论。
张书荣[3](2021)在《六辊可逆冷轧机全轧程轧制力预测的方法研究》文中提出带钢冷轧的生产技术是衡量钢铁工业发展水平的重要标志,成品的板形质量和板厚精度与轧制过程中的轧制力密切相关。轧制过程需要先后经历加速、稳速、减速三个阶段,随着轧制不断进行,轧辊磨损会引起轧辊状态的改变,若不及时更换轧辊导致冷轧过程无法正常进行。目前对轧制力预测的研究很少涉及整个轧制过程(全轧程),本文以单机架六辊可逆冷轧机为研究对象,以提高全轧程轧制力预测精度为目标,研究了多种预测轧制力的方法。根据速度变化特性可简单分为稳速段和变速段。基于冷轧的基本原理,摩擦系数和变形抗力直接决定了轧制力的计算精度,分析两者的影响因素,建立相应的拟合模型。根据轧件宽度、带材合金号、道次数、轧制阶段等分别建立稳速段和变速段参数模型库,利用Bland-Ford-Hill公式得到轧制力预测值并加以分析。为实现对全轧程轧制力的预测,引入神经网络,同时对稳速段、变速段数据进行分析。使用加法纠偏补偿模型,结合数学方法和神经网络预测轧制力,将模型库的计算结果作为轧制力预测值的主值,建立单隐层神经网络模型预测主值与实测值的差值,对轧制力预测偏差进行补偿。同时更改网络输出参数,将轧制力作为网络的输出量,以相同的网络结构预测轧制力。并使用GA算法优化神经网络的权值阈值,建立GA-BP神经网络轧制力预测模型,减小轧制力的预测误差。针对换辊周期内参数变化的关联性,将长短期记忆(LSTM)网络应用于全轧程轧制力预测中,LSTM网络充分考虑样本点的时间序列信息,更贴近实际冷轧生产的工艺流程。根据标记的换辊信息将52136个数据点划分为50组数据集,将前40组数据作为训练集,最后10组作为预测集数据。分别从时间步长、隐藏层神经元个数、学习速率等方面进行综合对比分析,确定合适的参数取值。结果表明,使用LSTM网络模型预测精度最高,预测误差可减小到3%左右。
焦贝[4](2021)在《地下采煤对地表边坡稳定性影响分析》文中提出近年来,随着我国经济发展的需要,煤炭资源开采的强度也在不断增大,导致煤矿区由于地下开采诱发地表边坡失稳滑坡地质灾害越发严重。地下采煤诱发的地表边坡失稳滑坡是一个渐进破坏过程,其破坏机理有一定的复杂性,现有的地下开采情况下,地表黄土边坡稳定性的研究成果中,忽略了黄土的动力特性及开采扰动的影响因素,并将开采过程中地表黄土滑坡视为静力学问题,采用隐式算法求解其安全系数,无法有效分析开采过程中边坡的稳定性及破坏过程,以及确定边坡安全系数的变化规律,不利于地下采煤情况下地表边坡的稳定性评价。因此本文在考虑黄土动力特性的基础上,结合显式有限元动力学大变形分析方法,开展地下采煤过程中地表黄土边坡稳定性的研究工作,提出采煤过程中地表边坡稳定性分析方法,建立地下采煤对地表边坡稳定性影响评价模型,给出地下采煤情况下地表边坡安全性的评价方法。本文以陕西黄陵矿区地下采煤诱发地表黄土边坡失稳为背景,对地下采煤对地表边坡稳定性的影响问题进行了系统分析研究。主要研究成果如下:1、将地下煤层开采过程中扰动诱发地表边坡失稳作为动力学大变形问题进行计算分析。提出了一种适合地下煤层开挖影响地表边坡稳定性问题的显式大变形数值分析方法。在国内外研究成果基础上,阐述了地下采煤扰动作用下,地表边坡稳定性的研究现状和发展水平。2、建立黄土的黏弹塑性本构模型。采用阻尼器和弹簧并联的方式建立黄土本构模型的黏弹性部分,将Mohr-Coulomb强度理论作为动力本构模型的塑性部分,并与黏弹性部分进行串联建立黄土动黏弹塑本构模型,将该模型预测结果与动三轴试验结果对比验证了其合理性。3、将建立黄土动本构模型与显式大变形有限元计算方法相结合,并将显式有限元大变形方法确定的静力条件下的边坡安全系数与显式有限差分法、隐式有限法求解的边坡安全系数进行对比验证,结果表明本文提出的显式有限元边坡稳定性分析方法同样适用于边坡安全系数的计算。4、将提出的显式有限元大变形边坡稳定性分析方法,用于地下采煤过程中地表黄土边坡稳定性的研究。以黄陵矿为工程背景,结合工程地质勘探资料和岩土体物理力学实验,确定了岩土体的力学参数。利用显式有限元大变形计算程序,分析了开采过程中边坡安全系数的动态变化规律,研究了在开采过程中开采进尺、开采速度、开采厚度(一次开采煤层的厚度)、边坡坡度及高度对黄土边坡稳定性的影响。结果表明在开采扰动影响范围内,不同开采进尺、开采速度、开采厚度、边坡坡高、边坡坡度对边坡稳定性的影响较大,但是开采扰动影响范围与开采速度、开采厚度、边坡坡高、边坡坡度无关,其只与采空区的位置有关。建立了地下采煤对地表边坡稳定性影响评价模型,通过安全系数评价地表黄土边坡的稳定性,得到了不同开采条件下、不同工程条件下,地下煤层开挖的最大进尺。
王婷[5](2021)在《小规模CO2-EOR采出气膜法提纯工艺及特性研究》文中提出随着CO2-EOR驱油技术的发展,越来越多的CO2气体会随着油田伴生气返回地面。如不对产生的CO2气体加以回收,不仅会造成CO2气体的浪费,还会产生温室效应。为响应环保的要求以及增加CO2驱油效益因此需要对采出气中的CO2进行分离捕集,工业上对CO2-EOR采出气中CO2回收利用工艺应运而生。本文围绕气流量为10000Nm3/d的CO2-EOR采出气进行研究,主要内容包括:根据油田现场采出气的特性,设计了CO2-EOR采出气CO2膜法提纯工艺,并对前处理流程中使用到的主要设备提供了选型依据;利用COMSOL模拟优化膜丝自身结构对膜分离性能的影响;利用MATLAB模拟系统操作条件对膜分离性能的影响并优化了操作参数。利用COMSOL计算模拟软件模拟研究了中空纤维膜丝自身结构参数对膜分离性能的影响,通过研究膜丝长度、膜丝半径以及膜厚度对分离性能的影响,可知随着膜丝长度的增加膜丝内部压力逐渐降低。在膜丝轴向方向气体CO2浓度随丝长的增加而减小,最终优选中空纤维膜丝长度可取为100~150cm。利用MATLAB模拟计算软件对不同膜材料在不同操作条件下的膜分离特性进行了分析,结果显示:与乙酸纤维素和聚砜两种工业常用膜材料相比聚酰亚胺膜对CO2/CH4气体分离具有更佳的分离效果;随进口原料气中被分离气浓度的升高渗透侧分离气的纯度而升高。为降低膜分离系统的使用成本和能耗,还对聚酰亚胺中空纤维膜分离系统的主要操作参数膜面积和进膜气压力进行了模拟优化。结果表明:回收分离气中CO2所需薄膜面积最终优选为350m2,进膜气的操作压力设为1.5MPa,此时渗透侧CO2的浓度和CO2的回收率均可达到处理的要求。
汤奎[6](2021)在《初中生几何最值学习障碍调查及教学策略研究》文中进行了进一步梳理几何课程在中学教育中占有重要的地位。几何最值问题,因灵活性高、综合性强,一直是初中几何教学的难点,也是学生学习的难点。因此,研究初中生几何最值学习障碍的类型及其产生的原因,不仅有利于一线教师更好地理解几何最值、提高教学效率,而且能促进初中生几何思维能力的发展。首先,通过文献分析法对几何最值学习障碍的核心概念、类型等进行综述,在此基础上明确研究问题、理清研究思路、搭建研究框架、选择研究方法,构建包含情感障碍和认知障碍的初中生几何最值学习障碍框架,并初步制定了情感态度问卷量表及几何最值内容测试卷,通过预测试对其进行修订后确立正式问卷和测试卷。其次,利用问卷及测试卷对成都市某中学391名初中生的几何最值学习障碍进行调查。通过对问卷结果的定量和定性分析发现,初中生几何最值情感方面主要存在三种类型的障碍:动机障碍、信念障碍、策略障碍,障碍率分别为46.44%、57.60%、47.74%。动机障碍包括内部动机、外部动机,具体表现在缺少学习兴趣,内部动机不足,外部动机过强;信念障碍包括知识信念、自我信念、过程信念,具体表现在自信心不足,学习被动;策略障碍包括元认知障碍、认知障碍,具体表现在缺少具体的学习策略,缺乏认知监控等。研究发现各情感障碍间的相关系数都在中等程度(0.327~0.638),即情感障碍间存在显着相关性。通过对测试结果的定量和定性分析发现,初中生在认知方面主要存在四种类型的障碍:记忆障碍、操作障碍、理解障碍和思维障碍,障碍率分别为80.32%、64.68%、90.36%、96.00%。记忆障碍包括表征障碍、编码障碍、存储障碍,具体表现为学生在记忆几何最值概念、性质、定理、基本模型时出现错误或遗漏;操作障碍包括作图障碍、表达障碍,具体表现为构造基本图形困难,辅助线的添加存在障碍,数学语言的转换能力弱等;理解障碍包括题意理解障碍、概念理解障碍、图形识别障碍、方法理解障碍,具体表现为不能理解问题题意,难以理解几何概念的本质属性,不能识别复杂图形中的几何最值基本模型,在理解和选择解决问题的最佳方法上存在障碍等;思维障碍包括分析障碍、推理障碍、思维定势障碍,具体表现为逻辑思维不清晰,归纳推理和演绎推理能力弱,思维定势阻碍问题的解决等。本研究还从年级、性别、认知障碍间关系等方面进行比较研究,发现不同性别、年级的初中生认知障碍类型无显着性差异,各认知障碍间存在显着相关性。最后,通过理论分析和测试,明确了初中生几何最值学习障碍的类型及其成因,建立了几何最值学习障碍框架。根据学习障碍成因分析,提出具体的教学策略,并给出指导教学设计的具体建议:利用多种表征方式引导学生加强概念记忆;总结基本模型增强学生图形识别能力;重视教学过程,规范操作程序;借助几何直观理解问题本质;加强学生使用具体解决几何最值问题策略的训练。
高勇伟[7](2021)在《数控机床电主轴环保水基动压轴承关键技术研究》文中进行了进一步梳理电主轴是实现高速、高精加工的数控机床之核心部件,更是将支承轴承和电机结合为一体的高端机床之关键部件,其综合性能受制于支承轴承的承载能力、稳定性和回转误差。本文面向我国高速磨削加工数控机床关键部件的重大应用需求,围绕高速水基动压轴承的润滑介质、承载性能、稳定性和回转精度等几个关键科学问题开展研究工作,具体工作如下:以水为基础液,以绿色环保的羟丙基甲基纤维素、羧甲基淀粉钠、丙二醇和油酸三乙醇胺酯作为水基添加剂,研制发明了一种新型粘度可控、润滑性能稳定水基润滑液。并以不同质量百分含量的氧化石墨烯纳米片作为减摩剂对水基润滑液进行摩擦学改性,发现在其质量百分含量为0.5%时,与水作为润滑剂相比磨损深度和磨损宽度都大幅降低。数值计算和有限元仿真均表明,在有效提高承载力和稳定性的同时,润滑液温升不高,性能较好。根据电主轴高速、精密和稳定运行的工作要求,运用流体润滑理论开发了水基动压轴承数值分析软件,计算分析了表面织构不同的布置区域、微坑直径、微坑深度和面积比下动压轴承的承载性能,揭示了主轴偏斜和加工误差等因素对水基动压轴承承载性能的影响。分析表明:合理布置表面织构可以有效提高动压轴承的承载能力,采取有效措施防止主轴偏斜可以减小承载能力下降,从而到达提高加工精度、减小圆度和圆柱度误差和提高承载能力的作用。利用泊肃叶定律改进了雷诺方程,建立了主动供液动压轴承的动态特性数学模型,计算了动压轴承的动态特性系数、临界质量和临界速度,与普通动压轴承相比,其临界速度成倍增加,动态特性系数变化不大。数值分析表明:布置增压小孔后,能够抑制对稳定性不利的交叉刚度的增加,有效改善动压轴承的稳定性,能使动压轴承在更高的转速下稳定运行。基于Reynolds方程建立了动压轴承主轴系统的动力学运动学模型,仿真分析了轴心#12运动轨迹,发现动压轴承在轴心可运动的范围内存在稳定区域,在稳定区域内,主轴受扰动后可以回到原平衡位置,在稳定区域外,主轴受扰动后未能回到原平衡位置。为验证数值仿真的可行性,搭建了水基动压轴承支承的电主轴实验平台,利用NI开发的测控系统完成了主轴回转精度的无接触测量。并在不同的供液压力、轴承间隙及轴承转速下实现对主轴径向回转误差的实时测量。经实验分析,发现供液压力、轴承间隙、轴承转速均能影响电主轴的回转精度。轴承转速越高,主轴回转中心越靠近轴瓦几何中心,回转精度越高。经对比,回转精度的实测结果与仿真预测结果最大相差0.3μm,平均相对误差13%,验证了所建仿真预测模型的正确性,证明水基动压轴承的仿真方法能够实现电主轴回转精度的准确预测。
朱守玉[8](2021)在《基于事件触发机制的并网逆变器模型预测电流控制》文中进行了进一步梳理可再生能源建筑作为当前绿色建筑发展的重要方向,在促进国际社会节能减排方面做出了重要贡献。作为建筑电能转换的重要环节,并网逆变器直接决定可再生能源建筑到外部电网的能量传输,在保证建筑正常运转方面发挥重要作用。模型预测控制(Model Predictive Control,MPC)策略建模简单,响应迅速且易于多目标协同控制,因而广泛应用于并网逆变器。然而,当可再生能源建筑运行于稳态工况时,MPC策略仍需周期性频繁采样,这将导致并网逆变器开关行为繁冗,效率提升困难。针对上述问题,本文通过推导L型两电平并网逆变器MPC策略的数学模型,在代价函数中加入开关状态切换次数的动态限制条件,一定程度上缓解了 MPC策略控制行为繁冗,开关频率不能灵活调节的问题;然而既有MPC降频策略难以从权重系数判断系统运行状态,无法确定稳定下限;且权重系数易受采样精度影响而变得不稳定,鲁棒性较差;此外,加入约束条件的代价函数需多次遍历,加大了处理器的计算负担。为了克服传统降频策略所存在的上述缺陷,本文提出一种基于事件触发(Event-Triggered,ET)机制的模型预测控制策略,根据不等式近似原理推导了误差函数的ET边界,并证明所提ET-MPC策略的稳定性;在MATLAB/SIMULINK软件中分析了 ET周期及调节系数对MPC控制效果的影响,并将所提策略与传统降频策略进行了综合对比。在实验室搭建了 0.9 kW的L型两电平并网逆变器实验样机。结果表明,在ET周期及采样周期均为20μs的精度条件下,所提ET-MPC策略在保证并网逆变器稳定运行的同时,可将传统MPC策略下功率器件的开关次数有效降低38%,提高系统效率。
张艳春[9](2021)在《双馈变速抽水蓄能机组分岔特性分析》文中研究说明随着风电、光伏等可再生能源大规模并入电网,电网对抽水蓄能电站的需求与日俱增,因此针对抽水蓄能机组的稳定性研究就显得尤为重要。由于抽水蓄能机组在运行过程当中频繁启停机和工况转换的稳定性问题成为了制约抽蓄电站发展的关键,而双馈变速机组因其良好的响应特性已广泛应用于抽蓄电站,因此本文针对双馈变速抽水蓄能机组在水轮机运行工况以及水泵运行工况下的数学模型进行建立并对其稳定规律性展开研究和分析,主要完成了以下三方面的工作:(1)模型建立。采用双馈电机作为抽水蓄能机组的发电/电动机。在分别建立引水系统模型、调速器模型、水泵水轮机模型、双馈电机及其控制模型的基础上,建立完整的可变速抽水蓄能机组在水轮机运行工况及水泵运行工况下的数学模型。(2)水轮机工况及水泵工况下系统的分岔判定。通过运用hopf分岔高阶判定定理,对双馈可变速抽蓄机组进行分岔判定,若系统的jacobi矩阵系数满足分岔判定定理的条件,则系统参数会在某一状态下发生分岔。由分岔定理的临界条件可以计算出系统PID参数的分岔临界值,从而可以得到系统关于PID参数的三维稳定域。并可以通过对机组动态参数的时域仿真及相空间图像进一步验证计算的准确性。(3)在固定功率控制器参数的条件下,考虑水泵水轮机的非线性特性,与线性水泵水轮机调节系统的稳定域进行对比分析;考虑弹性水击效应分别对机组在水轮机运行工况和水泵运行工况下稳定域的影响。为了进一步完善对双馈变速抽蓄机组的稳定性分析,分析机组惯性时间常数对系统PID参数的稳定域的影响。研究发现,在考虑水泵水轮机非线性特性模型时系统关于转速控制器参数的稳定域要明显小于水泵水轮机线性模型时系统关于控制器参数的稳定域大小;在考虑弹性水击效应对于双馈可变速抽蓄机组的稳定域时,在水轮机运行工况与水泵运行工况时系统受到的影响也不相同,弹性水击效应会对系统在水轮机运行工况下的稳定域产生恶化的效应,但在水泵工况下运行时,系统并不会受到太大影响。同时在考虑分析机组惯性时间常数变化对PID参数稳定域的影响时,发现机组惯性时间常数越大转速控制器参数稳定域也就越大,说明Ta的增大,使系统有更大的稳定可调范围,对系统的稳定性产生正向效应。
张雪[10](2021)在《基于有限差分法的河床跌坎冲刷一维数值模拟》文中研究指明跌坎是河床高程突然下降形成的河床形态,水流作用下跌坎壁面能量集中,导致河床发生剧烈的局部冲刷,冲刷向上游河床发展,下游河床发生淤积。堤坝溃决、溯源冲刷以及山区河流中经常出现跌坎冲刷现象,引起河床剧烈冲刷,对岸坡稳定性造成严重威胁,而且其水沙输移过程中水流流态复杂,急缓流交替出现。因此,对跌坎冲刷过程模拟研究具有重要的理论意义和实际价值。本文以概化后的跌坎冲刷物理图形为研究对象,基于有限差分法建立了跌坎冲刷一维非恒定流推移质输移数学模型。对水流模型验证中出现的数值振荡原因进行分析,采用删减对流加速度方法处理跨临界流,对水流模型进行修正。基于水槽试验实测数据对修正后的模型进行验证,对影响跌坎冲刷速率的因素进行分析,模拟动床情况下的跨临界流问题,为山洪水面线计算、堤坝溃决以及水库溯源冲刷等实际工程问题提供理论支撑。本文主要工作内容及结论如下:(1)建立适用于跌坎冲刷的一维非恒定流推移质输移数学模型。水流方程采用一维圣维南方程组,其数值离散格式采用Pressimann四点隐式差分格式;泥沙方程采用河床变形方程,其数值离散格式为向后差分格式。此外,添加输沙率公式、河床切应力公式以及均匀沙干密度计算公式等辅助方程进行求解。求解方法采用非耦合解法,先通过水流方程求解各断面水力要素,再将其代入泥沙方程推求河床变形。最后,采用Fortran语言对所建立的水沙模型进行编程求解。(2)水流方程计算中由于Pressimann格式在处理有间断点水流时常出现数值振荡现象,因此本文采用删减对流加速度方法,在对流项展开式添加系数α,α是关于计算点处Fr的函数,对水流方程重新离散,修正后的模型在计算全区域均可采用“1+1”型边界条件。(3)模型验证分为三部分,首先通过平床静水、非平床静水验证水流模型的和谐性,其次通过定床跌坎验证水流模型的适用性,最后利用动床跌坎验证水沙模型的计算精度。验证结果显示所建模型满足和谐性、适用性以及计算精度要求,水深实测值与计算值相对误差基本维持在30%左右,最大相对误差为40%,最小为6.67%;河床冲淤厚度相对误差基本维持在20%左右,最大相对误差为24.3%,最小为6.9%。由于跌坎处水深极小,试验测量本身也具有一定的误差,但模拟结果基本满足精度要求,符合跌坎冲刷发展规律。(4)通过不同流量、跌水高差以及跌坎坡度下水面线、河床底部高程、Fr沿程分布,对跌坎冲刷影响因素进行分析。模拟结果显示:流量越大、跌水高差越深,河床冲刷速率越快,河床变形越剧烈;跌坎坡度对河床冲刷速率影响很小,基本可以忽略。初期跌坎位置水流紊动强度大且急流河段较短,随冲刷时间增大,跌坎处河床坡度变缓,冲刷速率变小,水流紊动强度减小,水流流态呈现出由急流向缓流过渡的趋势。
二、数学模型系数变化(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、数学模型系数变化(论文提纲范文)
(1)基于永磁风机并网技术的微电网优化运行研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题背景及意义 |
1.2 国内外研究现状及存在的问题 |
1.2.1 永磁风机交流并网控制研究现状 |
1.2.2 基于永磁风机交流并网的交流微电网优化运行研究现状 |
1.2.3 永磁风力发电系统的直流并网控制研究现状 |
1.2.4 基于永磁风机直流并网的多端直流微电网优化运行研究现状 |
1.2.5 现有研究存在的问题 |
1.3 本文主要工作 |
第2章 永磁风机的交流并网技术研究 |
2.1 永磁风力发电系统的拓扑结构设计及相关工作原理 |
2.1.1 永磁风力发电系统的拓扑结构设计 |
2.1.2 永磁风力发电系统机侧风能最大功率跟踪(MPPT)原理 |
2.1.3 永磁风力发电系统网侧三相逆变原理 |
2.2 永磁风力发电系统机侧整流器控制及设计 |
2.2.1 永磁风力发电系统的机侧数学模型 |
2.2.2 永磁风力发电系统的机侧控制策略分析 |
2.2.3 本文永磁风力发电系统机侧控制策略分析 |
2.3 永磁风力发电系统网侧逆变器控制及设计 |
2.3.1 永磁风力发电系统的网侧数学模型 |
2.3.2 永磁风力发电系统的网侧控制策略分析 |
2.3.3 本文永磁风力发电系统网侧控制策略分析 |
2.4 系统仿真与分析 |
2.4.1 永磁风力发电系统机侧的建模及仿真分析 |
2.4.2 永磁风力发电系统网侧的建模及仿真分析 |
2.5 本章小结 |
第3章 基于永磁风机交流并网技术的交流微电网优化运行策略 |
3.1 引言 |
3.2 交流微电网系统框架及微电网等值模型 |
3.2.1 交流微电网系统框架 |
3.2.2 永磁风力发电系统等值模型 |
3.2.3 储能系统等值模型 |
3.2.4 柴油发电机模型 |
3.3 交流微电网的优化运行策略 |
3.3.1 目标函数的确定 |
3.3.2 约束条件 |
3.3.3 基于混合启发式的蚁群优化算法 |
3.4 算例仿真与分析 |
3.4.1 交流微电网参数 |
3.4.2 启发式蚁群优化算法的仿真分析 |
3.4.3 启发式蚁群优化算法与传统PS算法的比较分析 |
3.5 本章小结 |
第4章 永磁风机的直流并网技术研究 |
4.1 引言 |
4.2 永磁风机模型及水动力性能研究 |
4.2.1 永磁风力发电系统模型 |
4.2.2 永磁风电机组的水动力性能研究 |
4.3 并网VSC换流站建模与控制 |
4.3.1 风电场并网VSC换流站模型 |
4.3.2 VSC换流站控制策略 |
4.4 基于VSC的永磁风力发电直流并网系统及控制 |
4.4.1 系统构成 |
4.4.2 直流并网系统控制策略 |
4.5 系统仿真与分析 |
4.5.1 仿真系统参数 |
4.5.2 电网侧VSC换流站仿真及分析 |
4.5.3 风机侧VSC换流站仿真及分析 |
4.6 本章小结 |
第5章 基于永磁风机直流并网技术的多端直流微电网优化运行控制 |
5.1 引言 |
5.2 直流微电网拓扑结构及各换流器控制 |
5.2.1 风机侧换流器建模及控制策略 |
5.2.2 储能系统侧换流器建模及控制策略 |
5.2.3 光伏侧换流器建模及控制策略 |
5.2.4 交流并网侧换流器建模及控制策略 |
5.2.5 交流负载侧换流器建模及控制策略 |
5.2.6 直流负载侧换流器建模及控制策略 |
5.3 含永磁风机的直流微电网并网运行控制系统 |
5.3.1 直流微电网并网运行的拓扑结构 |
5.3.2 直流微电网运行控制策略 |
5.4 系统仿真及实验 |
5.4.1 仿真系统参数 |
5.4.2 并网运行仿真(降压) |
5.4.3 并网运行仿真(全压) |
5.4.4 功率平滑控制仿真及实验 |
5.4.5 削峰填谷控制实验 |
5.4.6 系统故障穿越仿真及实验 |
5.5 本章小结 |
第6章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 |
攻读博士学位期间参加的科研工作 |
致谢 |
作者简介 |
(2)内蒙古地区城镇夜空广域光形态定量模型研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.1.1 夜间光污染的危害 |
1.1.2 暗夜保护的发展 |
1.2 研究目的与意义 |
1.3 国内外研究现状 |
1.3.1 夜空发亮研究现状 |
1.3.2 夜空发亮模型研究现状 |
1.3.3 不规则形态数学模型研究现状 |
1.4 研究对象与内容 |
1.5 研究方法与技术路线 |
1.6 创新点 |
第二章 夜空广域光形态现状分析 |
2.1 实地调研概况 |
2.1.1 调研区域选择及概况 |
2.1.2 调研内容与方法 |
2.2 现状调研结果整理 |
2.2.1 照度与亮度现状 |
2.2.2 卫星平面现状 |
2.2.3 侧面外观现状 |
2.3 形态现状描述参数选择 |
2.3.1 几何形态参数 |
2.3.2 分形形态参数 |
2.4 广域光形态现状特征 |
2.4.1 平面形态现状特征 |
2.4.2 侧面形态现状特征 |
2.4.3 剖面形态现状特征 |
2.5 本章小结 |
第三章 夜空广域光形态影响因素分析 |
3.1 广域光影响因素筛选 |
3.1.1 筛选原则 |
3.1.2 筛选方法 |
3.1.3 影响因素定量指标 |
3.2 城镇照明强度影响分析 |
3.2.1 照明强度对广域光平面影响 |
3.2.2 照明强度对广域光侧面影响 |
3.2.3 照明强度对广域光剖面影响 |
3.3 城镇平面形态影响分析 |
3.3.1 城镇平面形态对广域光平面影响 |
3.3.2 城镇平面形态对广域光侧面影响 |
3.3.3 城镇平面形态对广域光剖面影响 |
3.4 城镇内部结构影响分析 |
3.4.1 城镇内部结构对广域光平面影响 |
3.4.2 城镇内部结构对广域光侧面影响 |
3.4.3 城镇内部结构对广域光剖面影响 |
3.5 本章小结 |
第四章 夜空广域光形态模型建立 |
4.1 模型建立思路概述 |
4.1.1 模型建立原则 |
4.1.2 模型建立方法 |
4.2 广域光形态模型建立 |
4.2.1 广域光形态影响因素指标分析 |
4.2.2 广域光形态模型自变量筛选 |
4.2.3 广域光形态定量模型 |
4.3 广域光形态模型验证 |
4.3.1 验证方法 |
4.3.2 对象选择 |
4.3.3 验证过程及结果 |
4.4 本章小结 |
第五章 夜空广域光形态模型应用示例 |
5.1 模型应用概况 |
5.1.1 模型与夜空发亮实际问题 |
5.1.2 模型应用方法 |
5.1.3 研究对象选择 |
5.2 广域光形态历史变化分析 |
5.2.1 夜空发亮影响范围相关形态变化 |
5.2.2 夜空发亮区域分布相关形态变化 |
5.2.3 夜空发亮强度相关形态变化 |
5.3 城镇夜空发亮发展趋势分析 |
5.3.1 夜空发亮影响范围发展趋势 |
5.3.2 夜空发亮区域分布特征发展趋势 |
5.3.3 夜空发亮强度发展趋势 |
5.4 本章小结 |
结论与展望 |
参考文献 |
致谢 |
附录A 图录 |
附录B 表录 |
攻读学位期间发表的学术论文及取得的科研成果 |
个人简介 |
成果展示 |
(3)六辊可逆冷轧机全轧程轧制力预测的方法研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 冷轧工艺的生产流程 |
1.3 可逆冷轧机的轧制过程 |
1.4 轧制力预测方法的研究现状 |
1.5 研究的主要内容 |
2 冷轧过程的理论基础及轧制参数数学模型的设定 |
2.1 冷轧过程中的几何参数 |
2.1.1 变形区 |
2.1.2 简单轧制 |
2.1.3 咬入角和接触弧长 |
2.1.4 体积不变原理和金属秒流量相等法则 |
2.1.5 中性角的定义及计算 |
2.1.6 前滑值的计算公式 |
2.2 轧制力的数学公式 |
2.2.1 冷轧轧制力计算的特点 |
2.2.2 常用轧制力的数学模型 |
2.3 影响轧制力的参数变量 |
2.3.1 摩擦系数 |
2.3.2 变形抗力 |
2.3.3 张力 |
2.4 摩擦系数的数学模型 |
2.4.1 计算公式 |
2.4.2 拟合模型 |
2.5 变形抗力的数学模型 |
2.5.1 计算公式 |
2.5.2 拟合模型 |
2.6 本章小结 |
3 结合数学模型和神经网络预测轧制力 |
3.1 数学模型下全轧程轧制力预测 |
3.1.1 稳速段模型库 |
3.1.2 变速段模型库 |
3.1.3 预测精度的评价指标 |
3.1.4 全轧程预测结果及分析 |
3.2 全轧程参数的变化特点 |
3.2.1 轧制力与轧制速度的关系 |
3.2.2 轧制速度与摩擦系数的关系 |
3.3 神经网络对轧制力的偏差补偿研究 |
3.3.1 算法原理及训练流程 |
3.3.2 结构设计 |
3.3.3 参数设定 |
3.4 仿真结果及分析 |
3.5 本章小结 |
4 GA-BP神经网络预测轧制力 |
4.1 使用神经网络预测轧制力 |
4.2 GA算法优化神经网络 |
4.2.1 主要特征 |
4.2.2 基本要素 |
4.2.3 计算流程 |
4.3 GA-BP混合算法优化流程 |
4.4 轧制力预测仿真及结果分析 |
4.5 本章小结 |
5 基于LSTM神经网络的轧制力预测 |
5.1 抽象问题 |
5.2 LSTM神经网络 |
5.2.1 实现原理 |
5.2.2 训练过程 |
5.3 构建网络结构 |
5.3.1 输入参数 |
5.3.2 隐含层神经元数 |
5.3.3 轧制力预测步骤 |
5.4 预测结果及分析 |
5.4.1 不同参数下的预测结果 |
5.4.2 LSTM神经网络的预测结果及分析 |
5.4.3 多种方法预测结果及分析 |
5.5 本章小结 |
6 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
(4)地下采煤对地表边坡稳定性影响分析(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 选题背景及研究意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 边坡稳定性分析方法的研究现状 |
1.2.2 黄土滑坡的研究现状 |
1.2.3 地下开采情况下地表边坡稳定性研究现状 |
1.3 当前研究存在问题 |
1.4 本文研究内容 |
1.5 技术路线 |
2 基本理论及方法 |
2.1 土动力学基本理论 |
2.1.1 基本理论 |
2.1.2 黄土动黏弹塑性本构模型建立 |
2.1.3 动本构模型验证 |
2.2 计算方法基本理论 |
2.2.1 显式有限元法 |
2.2.2 有限元强度折减法 |
2.3 本章小结 |
3 基于ABAQUS二次开发的地表边坡稳定性分析方法 |
3.1 ABAQUS显式分析模块介绍 |
3.2 二次开发的实现 |
3.3 方法的验证 |
3.4 本章小结 |
4 开采条件对地下采煤情况下地表边坡稳定性的影响分析 |
4.1 数值模型建立及边界条件设置 |
4.2 地下采煤前边坡稳定性分析 |
4.3 开采后边坡稳定性分析 |
4.3.1 开采过程中边坡安全系数的确定 |
4.3.2 开采进尺对边坡稳定性影响分析 |
4.3.3 开挖厚度对边坡稳定性影响分析 |
4.3.4 开采速度对边坡稳定性影响分析 |
4.4 本章小结 |
5 边坡几何特征对地下采煤情况下地表边坡稳定性的影响分析 |
5.1 坡高对边坡稳定性影响分析 |
5.2 坡度对边坡稳定性影响分析 |
5.3 本章小节 |
6 三维情况下地下采煤地表边坡稳定性分析 |
6.1 计算模型及边界条件 |
6.2 计算结果分析 |
6.3 地下采煤对地表黄土边坡稳定性的评价 |
6.3.1 极限安全系数的确定 |
6.3.2 地下采煤对地表边坡稳定性影响评价模型 |
6.4 本章小结 |
7 结论与展望 |
7.1 主要结论 |
7.2 不足与展望 |
致谢 |
参考文献 |
(5)小规模CO2-EOR采出气膜法提纯工艺及特性研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
符号说明 |
1 绪论 |
1.1 CO_2的排放问题 |
1.2 油田CO_2-EOR采出气技术研究现状 |
1.3 油田采出气中分离CO_2方法 |
1.3.1 化学吸收法分离CO_2技术 |
1.3.2 膜法吸收分离CO_2技术 |
1.3.3 物理吸附法分离CO_2技术 |
1.3.4 低温分馏法分离CO_2技术 |
1.3.5 几种分离方法的对比 |
1.4 膜法分离捕集CO_2研究现状 |
1.4.1 膜分离工艺研究现状 |
1.4.2 膜组件及膜材料研究现状 |
1.4.3 CO_2-EOR采出气CO_2分离工艺模拟研究现状 |
1.4.4 MATLAB在膜分离工艺模拟中的应用 |
1.4.5 COMSOL在膜分离工艺模拟中的应用 |
1.5 本文主要研究内容 |
2 油田CO_2-EOR采出气膜分离理论分析 |
2.1 膜分离机理 |
2.1.1 溶解-扩散 |
2.1.2 表面扩散 |
2.1.3 分子筛 |
2.2 工业常用膜材料 |
2.2.1 高分子聚合物膜 |
2.2.2 无机膜 |
2.2.3 金属膜 |
2.3 膜性能评价指标 |
2.3.1 渗透系数 |
2.3.2 溶解系数 |
2.3.3 扩散系数 |
2.3.4 渗透速率 |
2.3.5 分离系数 |
2.3.6 渗透系数与分离系数的关系 |
2.4 工业常用膜组件 |
2.4.1 平板式膜组件 |
2.4.2 螺旋卷式膜组件 |
2.4.3 中空纤维式膜组件 |
2.4.4 膜组件中气体的流型 |
2.4.5 膜组件中气体的分布 |
2.4.6 膜组件的选择 |
2.5 膜分离系统 |
2.5.1 单级膜系统 |
2.5.2 双级膜系统 |
2.6 本章小结 |
3 油田CO_2-EOR 采出气膜分离法工艺流程设计 |
3.1 CO_2-EOR采出气特性分析 |
3.1.1 常见CO_2-EOR采出气的组分分析 |
3.1.2 小规模CO_2-EOR采出气含量以及分离要求 |
3.2 膜分离法工艺流程设计 |
3.2.1 前处理部分流程设计 |
3.2.2 前处理部分主要设备及选型依据 |
3.2.3 膜分离部分工艺流程设计 |
3.3 理论分析计算 |
3.4 本章小结 |
4 中空纤维膜丝结构对CO_2分离性能的影响 |
4.1 引言 |
4.2 几何模型建立及网格划分 |
4.3 数学方程 |
4.4 数值模拟结果分析 |
4.4.1 膜丝长度对分离性能的影响 |
4.4.2 膜内径对气体分离性能的影响 |
4.4.3 膜厚度对气体分离性能的影响 |
4.5 本章小结 |
5 基于小规模CO_2-EOR采出气膜法捕集模拟优化 |
5.1 引言 |
5.2 CO_2分离数学模型 |
5.2.1 文献中的数学模型 |
5.2.2 CO_2/CH_4气体分离数学模型的建立 |
5.2.3 数学模型的验证 |
5.3 薄膜法MATLAB仿真模拟流程建立 |
5.4 不同膜材料模拟结果 |
5.4.1 原料气CO_2浓度对分离性能的影响 |
5.4.2 进气压力对分离性能的影响 |
5.4.3 原料气流量对分离性能的影响 |
5.4.4 膜基本参数对分离性能的影响 |
5.4.4.1 膜分离系数对分离性能的影响 |
5.4.4.2 膜渗透速率对分离性能的影响 |
5.5 聚酰亚胺中空纤维膜分离系统 |
5.5.1 操作压力对膜分离系统分离性能的影响 |
5.5.2 膜面积对膜分离系统分离性能的影响 |
5.6 本章小结 |
总结与展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士期间所发表的学术论文 |
(6)初中生几何最值学习障碍调查及教学策略研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract: |
1 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 研究问题 |
1.3 研究目的 |
1.4 研究方法和思路 |
1.5 研究创新之处 |
1.6 本章小结 |
2 文献综述 |
2.1 学习障碍 |
2.2 数学学习障碍 |
2.3 几何最值学习障碍 |
2.4 数学教学策略 |
2.5 本章小结 |
3 几何最值学习障碍问卷及测试卷编制 |
3.1 几何最值学习障碍问卷编制 |
3.2 几何最值学习障碍测试卷编制 |
3.3 本章小结 |
4 几何最值学习障碍调查实施与结果分析 |
4.1 问卷及测试卷调查的实施 |
4.2 调查与访谈结果统计及分析 |
4.3 本章小结 |
5 几何最值学习障碍类型及成因分析 |
5.1 几何最值学习障碍类型分析 |
5.2 几何最值学习障碍成因分析 |
5.3 本章小结 |
6 几何最值教学策略及教学设计 |
6.1 应对情感障碍的教学策略 |
6.2 应对认知障碍的教学策略 |
6.3 教学建议及教学设计 |
6.4 本章小结 |
7 研究不足与展望 |
7.1 研究不足 |
7.2 研究展望 |
参考文献 |
附录1 几何最值问卷调查表(预测试) |
附录2 几何最值内容测试卷(预测试) |
附录3 几何最值问卷调查表(正式测试) |
附录4 几何最值内容测试卷(正式测试) |
附录5 学生访谈提纲 |
附录6 教师访谈提纲 |
致谢 |
在校期间研究成果 |
(7)数控机床电主轴环保水基动压轴承关键技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 课题研究背景和意义 |
1.2 液浮轴承国内外研究现状 |
1.2.1 液浮滑动轴承技术 |
1.2.2 液浮轴承润滑介质和轴承材料研究现状 |
1.2.3 液浮轴承承载特性研究状况 |
1.2.4 液浮轴承动态特性研究现状 |
1.2.5 液浮主轴回转精度研究现状 |
1.3 论文主要研究内容 |
1.3.1 当前研究不足及需要解决的主要问题 |
1.3.2 论文总体架构 |
2 环保水基润滑液的配制与性能测试 |
2.1 环保水基润滑液的配制 |
2.2 环保水基润滑液摩擦磨损试验 |
2.2.1 实验设备及实验材料 |
2.2.2 实验过程 |
2.2.3 实验结果及分析 |
2.2.4 尼龙材料的磨损体积和磨损率 |
2.3 本章小结 |
3 环保水基动压轴承承载特性建模 |
3.1 水基动压轴承的布置及结构 |
3.2 流体润滑机理和基本方程 |
3.2.1 流体润滑动压形成机理 |
3.2.2 流体润滑基本方程 |
3.3 动压轴承的边界条件 |
3.4 环保水基动压轴承的承载特性 |
3.4.1 有限差分法原理 |
3.4.2 模型验证与结果分析 |
3.5 本章小结 |
4 环保水基动压轴承承载特性影响因素研究 |
4.1 主轴偏斜对动压轴承承载力的影响 |
4.2 加工误差对动压轴承承载力的影响 |
4.2.1 圆度误差和圆柱度误差对轴承承载性能的影响 |
4.2.2 粗糙度误差对动压轴承承载性能的影响 |
4.3 表面织构对动压轴承承载力的影响 |
4.3.1 表面织构的类型及数学模型 |
4.3.2 表面织构的流体动压润滑 |
4.3.3 表面织构的布置方式及数学方程 |
4.3.4 表面织构双重网格算法 |
4.3.5 表面织构不同布置方式的承载特性 |
4.4 本章小结 |
5 环保水基动压轴承的动态特性研究 |
5.1 主动供液环保水基动压轴承建模 |
5.2 动压轴承边界条件和运行参数 |
5.2.1 边界条件 |
5.2.2 轴承结构及运行参数 |
5.3 环保水基动压轴承动态特性系数 |
5.4 环保水基动压轴承的稳定性 |
5.4.1 基于Routh-Hurwitz的稳定性判据 |
5.4.2 动压轴承的稳定性计算与分析 |
5.5 本章小结 |
6 环保水基动压电主轴回转精度的仿真与实验研究 |
6.1 环保水基动压电主轴轴心轨迹的仿真研究 |
6.1.1 动压电主轴轴心运动学模型 |
6.1.2 动压电主轴轴心轨迹和稳定区域 |
6.2 实验研究所需设备与仪器 |
6.2.1 环保水基动压电主轴 |
6.2.2 信号采集与分析系统 |
6.3 实验原理及方案 |
6.3.1 实验原理 |
6.3.2 实验方案 |
6.3.3 误差分析 |
6.4 仿真与实验结果的分析与讨论 |
6.4.1 动压电主轴回转精度仿真预测 |
6.4.2 动压电主轴回转精度实验结果及分析 |
6.5 本章小结 |
7 全文结论与展望 |
7.1 全文结论 |
7.2 本文主要创新点 |
7.3 研究展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读博士学位期间发表论文及参与科研情况 |
(8)基于事件触发机制的并网逆变器模型预测电流控制(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 并网逆变器研究现状 |
1.2.1 拓扑的研究现状 |
1.2.2 控制策略研究现状 |
1.2.3 事件触发机制研究现状 |
1.3 本文主要研究内容 |
2 两电平并网逆变器数学模型 |
2.1 三相静止坐标系下数学模型 |
2.1.1 桥臂输出侧与直流侧电压对应关系 |
2.1.2 两电平并网逆变器数学模型 |
2.2 两相静止坐标系下数学模型 |
2.3 两相同步旋转坐标系下数学模型 |
2.4 本章小结 |
3 两电平并网逆变器MPC策略 |
3.1 MPC数学建模 |
3.2 MPC策略下两电平并网逆变器性能分析 |
3.2.1 滤波电感参数选择 |
3.2.2 仿真参数说明 |
3.2.3 稳态性能分析 |
3.2.4 暂态性能分析 |
3.3 MPC降频策略 |
3.3.1 代价函数的选取 |
3.3.2 仿真验证及分析 |
3.3.3 MPC降频方法的问题分析 |
3.4 本章小结 |
4 基于ET机制的两电平并网逆变器MPC策略 |
4.1 两电平并网逆变器ET-MPC策略 |
4.2 采用ET-MPC系统的稳定性证明 |
4.3 仿真验证和分析 |
4.3.1 三种触发工况的说明 |
4.3.2 稳态性能分析 |
4.3.3 暂态性能分析 |
4.3.4 所提ET-MPC与传统降频方法稳定性对比 |
4.4 本章小结 |
5 实验系统设计与结果分析 |
5.1 系统延时的补偿 |
5.2 模块电路设计与实验平台展示 |
5.2.1 逆变器控制模块设计 |
5.2.2 功率开关器件的驱动模块设计 |
5.2.3 闭环采样模块设计 |
5.2.4 死区模块设计 |
5.2.5 实验平台展示 |
5.3 实验结果分析与验证 |
5.3.1 稳态性能分析与验证 |
5.3.2 暂态性能分析与验证 |
5.4 本章小结 |
6 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读学位期间主要研究成果 |
(9)双馈变速抽水蓄能机组分岔特性分析(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 课题背景及研究意义 |
1.2 课题的国内外研究现状 |
1.2.1 非线性动力学理论 |
1.2.2 抽水蓄能机组发展现状 |
1.3 本文的研究内容 |
2 双馈变速抽水蓄能机组数学模型 |
2.1 压力引水系统数学模型 |
2.1.1 刚性水击模型 |
2.1.2 弹性水击模型 |
2.2 调速器数学模型 |
2.3 双馈电机数学模型 |
2.4 水泵水轮机数学模型 |
2.4.1 水泵水轮机模型 |
2.4.2 水轮机工况下双馈变速抽水蓄能机组 |
2.4.3 水泵工况下双馈变速抽水蓄能机组 |
2.5 本章小结 |
3 可变速抽水蓄能机组分岔存在性判定 |
3.1 引言 |
3.2 分岔现象的存在性判定定理 |
3.3 双馈变速抽水蓄能机组分岔判定及分析 |
3.3.1 水轮机工况下系统动态分岔判定及分析 |
3.3.2 水泵工况下系统动态分岔判定及分析 |
3.4 本章小结 |
4 考虑水泵水轮机非线性模型对双馈变速机组的稳定性影响 |
4.1 考虑水轮机线性模型与非线性模型的仿真与对比分析 |
4.2 弹性水击效应对系统稳定性的影响 |
4.3 分析机组惯性常数对系统稳定性的影响 |
4.4 本章小结 |
5 总结与展望 |
5.1 总结 |
5.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
(10)基于有限差分法的河床跌坎冲刷一维数值模拟(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
符号说明 |
1 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 国内外研究进展 |
1.2.1 非恒定流模拟研究进展 |
1.2.2 跌坎冲刷数学模型研究进展 |
1.2.3 跨临界流模拟研究进展 |
1.3 跌坎冲刷物理图形概化 |
1.4 主要研究内容与技术路线 |
2 跌坎冲刷一维非恒定流数学模型 |
2.1 基本控制方程 |
2.2 数值求解方法 |
2.2.1 有限差分法(Finite Difference Method) |
2.2.2 有限体积法(Finite Volume Method) |
2.2.3 有限单元法(Finite Element Method) |
2.2.4 特征线法(Characteristic method) |
2.3 差分格式 |
2.4 方程离散 |
2.4.1 水流方程的离散 |
2.4.2 泥沙方程的离散 |
2.5 求解步骤 |
2.6 初始条件及边界条件 |
2.7 本章小结 |
3 跨临界流计算 |
3.1 数值振荡现象 |
3.1.1 计算条件 |
3.1.2 计算结果分析 |
3.2 不适定性分析 |
3.3 删减对流加速度项法 |
3.3.1 格式结构适定性分析 |
3.3.2 Preissmann格式修正 |
3.4 程序流程图 |
3.5 本章小结 |
4 模型验证 |
4.1 水流模型验证 |
4.1.1 工况1—平床静水 |
4.1.2 工况2—非平床静水 |
4.1.3 工况3—定床跌坎 |
4.2 水沙模型验证 |
4.2.1 计算条件 |
4.2.2 模拟结果分析 |
4.2.3 计算精度分析 |
4.3 本章小结 |
5 冲刷影响因素分析 |
5.1 流量变化对冲刷的影响分析 |
5.1.1 工况条件设置 |
5.1.2 各工况水面线模拟结果分析 |
5.1.3 各工况河床底部高程模拟结果分析 |
5.1.4 各工况弗劳德数模拟结果分析 |
5.2 跌水高差变化对冲刷的影响分析 |
5.2.1 工况条件设置 |
5.2.2 各工况水面线模拟结果分析 |
5.2.3 各工况河床底部高程模拟结果分析 |
5.2.4 各工况弗劳德数模拟结果分析 |
5.3 跌坎坡度对冲刷的影响分析 |
5.3.1 工况条件设置 |
5.3.2 各工况水面线模拟结果分析 |
5.3.3 各工况河床底部高程模拟结果分析 |
5.3.4 各工况弗劳德数模拟结果分析 |
5.4 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读学位期间主要研究成果 |
四、数学模型系数变化(论文参考文献)
- [1]基于永磁风机并网技术的微电网优化运行研究[D]. 吴昊天. 华北电力大学(北京), 2021(01)
- [2]内蒙古地区城镇夜空广域光形态定量模型研究[D]. 韩则阳. 内蒙古工业大学, 2021(01)
- [3]六辊可逆冷轧机全轧程轧制力预测的方法研究[D]. 张书荣. 西安理工大学, 2021(01)
- [4]地下采煤对地表边坡稳定性影响分析[D]. 焦贝. 西安理工大学, 2021(01)
- [5]小规模CO2-EOR采出气膜法提纯工艺及特性研究[D]. 王婷. 青岛科技大学, 2021(01)
- [6]初中生几何最值学习障碍调查及教学策略研究[D]. 汤奎. 四川师范大学, 2021(12)
- [7]数控机床电主轴环保水基动压轴承关键技术研究[D]. 高勇伟. 西安理工大学, 2021
- [8]基于事件触发机制的并网逆变器模型预测电流控制[D]. 朱守玉. 西安理工大学, 2021(01)
- [9]双馈变速抽水蓄能机组分岔特性分析[D]. 张艳春. 西安理工大学, 2021(01)
- [10]基于有限差分法的河床跌坎冲刷一维数值模拟[D]. 张雪. 西安理工大学, 2021(01)