一、H_∞离散化的MATLAB程序(论文文献综述)
李晓慧[1](2021)在《基于损耗因子拟合方法的地铁车辆段上盖建筑振动分析模型研究》文中研究表明近几年地铁车辆段上盖建筑发展迅猛,但地铁列车振动会对上盖建筑内的居民工作和生活产生影响。由于上盖建筑的特殊建筑形式,该振动问题不同于普通地铁运营线路附近的建筑物振动问题,需要进行专门的研究。在建筑方案设计阶段进行振动响应预测时,通常采用数值模拟法进行分析,而建模时阻尼模型的选择对计算结果影响较大。本文针对上盖建筑模型的阻尼模型与取值问题进行了深入分析,提出了基于实测的损耗因子拟合方法,主要研究工作及结论如下:(1)以地铁列车运行影响下的车辆段上盖建筑环境振动为背景,分析了在地铁车辆段上盖建筑振动分析模型中应用频变阻尼模型的必要性;(2)将上盖建筑简化为柱(梁)结构和板(墙)结构两种结构类型,针对两类构件,提出了一种基于实测的频变损耗因子拟合方法理论基础,通过算例分析了该方法的局限性:频变损耗因子拟合存在临界频率,给出了建筑结构的临界频率大小主要与结构尺寸有关的结论;(3)采用MATLAB软件编写频域有限元算法程序,得到了拟合结构频变损耗因子和建立车辆段上盖频域有限元分析模型的计算手段;(4)在北京交通大学某建筑地下车库进行柱(梁)结构的锤击振动测试及数值模拟分析,基于测试数据,利用MATLAB频域有限元程序得到了柱(梁)结构的频变损耗因子曲线,并利用模态分析结果验证了其正确性;(5)在某地铁车辆段上盖建筑进行板(墙)结构的锤击振动测试及数值模拟分析,基于测试数据,利用MATLAB频域有限元程序得到了板(墙)结构的频变损耗因子曲线,并利用模态分析结果验证了其正确性;(6)以某地铁车辆段上盖建筑为背景,通过MATLAB程序建立二维有限元模型,输入本文研究得到的柱(梁)、板(墙)结构的频变损耗因子,求解地铁运行引起车辆段平台与上盖建筑的振动响应与振动衰减规律;对比振动衰减规律的实测值与计算值,发现二者的振动响应比较接近、振动响应随楼层的衰减规律基本一致的结论,因此验证了基于实测拟合频变损耗因子的地铁车辆段上盖建筑振动预测方法的可行性。
孙照阳[2](2021)在《纯粘液体细丝落于固体平面下落时间的研究》文中进行了进一步梳理液体细丝的盘绕是一种在自然界、日常生活以及工业生产中常见的现象。盘绕问题主要研究液体细丝在一定的高度以一定的速度在竖直的喷口喷出,落在固体平面上的动力行为。针对这一课题,科学研究者们对其产生的原因、影响条件、力学行为等方面进行了大量的理论与实验研究,取得了众多优秀的成果。研究表明,液体细丝下落的状态跟液体的粘度、弹性、接收平面的运动状态、液体细丝的下落高度、液体在喷口喷出针口头处时的初速度等条件因素有千丝万缕的联系。本研究将以二甲基硅油作为主要的实验对象,通过研究纯粘液体细丝在下落过程中的力学行为,收集记录纯粘液体细丝下落时间的变化,总结规律得出相关结论。实验采用数值模拟液体粒子的下落运动,从而计算下落时间,并以激光示踪剂的物理实验方法来研究液体粘度、液体流量、下落高度等因素对下落时间的影响,这也是本研究的创新点。本文的主要内容有:研究背景及意义。本章主要叙述细丝盘绕问题在生活生产中的应用以及该课题研究的意义。同时列举几位比较有代表性的科研工作者或团队的研究成果,对前人的研究简单地介绍、概括与总结。研究方法。我们采用模拟实验与实际实验相结合的方法进行探究。通过阅读文献以及查阅资料确定物理实验的设计与实验方法,设计制造实验所需的实验仪器,配置所需的实验液体,测定实验液体的各项参数。制定实验方案与实验步骤,提出了实验数据的提取采集与处理方法等。通过实验数据的讨论与分析,得出实验室物理实验的初步结论。通过阅读文献查阅相关资料,对应物理实验开展数值模拟实验。实验结果的对比。将物理实验以及数值模拟实验得到的实验数据进行对比分析。通过实验得到了纯粘液体下落时间关于纯粘液体细丝下落高度、纯粘液体粘度以及纯粘液体流量三种因素的变化数据及变化曲线。通过对实验数据与数值模拟数据的对比分析得到纯粘液体细丝下落高度、纯粘液体粘度以及纯粘液体流量影响纯粘液体下落时间变化的关系。实验过程中也发现了一些其他的现象,比如盘绕半径的变化也引起了下落时间的变化,对此我们也做了针对性的比较,对实验自身的改进以及未来工作的完善方向提供了思路。论文的结论包括:粘度的增大会增加纯粘液体细丝的下落时间,但随着下落高度的增大,下落时间会逐渐增加到某一个上限值附近,这个上限值与液体的粘度成正比关系。纯粘液体流量的增大会减小液体细丝的下落时间,但小流量与大流量之间的下落时间随高度变化的增长模式有所不同。最后我们也发现盘绕轨迹也在影响着下落时间的变化。我们希望通过此次研究的结论将为其他工作者更进一步工作,特别是3D打印技术在土木工程领域中的应用与发展提供帮助。
郑伟[3](2021)在《H型垂直轴风力机气动性能数值研究》文中进行了进一步梳理国家一直在大力倡导节能环保,因此,对于新型能源比如风电的使用尤其重视。传统意义上认为水平轴风力机风能利用率更高。但是,随着越来越多的学者对垂直轴风力机理论的深入研究,发现在中小型风力机的设计与应用中,垂直轴风力机具有更大的优势。对于今后风电的发展具有重要意义。因为垂直轴风力机的叶片在转动的时候内部流场极其复杂,导致其理论计算会比较困难。因此,本文采用了计算流体力学(CFD)的方法,对H型垂直轴风力机风轮转动时叶片周围的流场进行仿真模拟分析。同时,利用了Fluent软件计算出了风能利用系数CP以及风力机运行时候的扭矩M等值。通过对垂直轴风力机的流场,以及计算出来的数据分别进行了定性分析和定量的分析研究。从而总结出,H型垂直轴风力机在获取气动性能时候的规律。利用此规律,来为以后设计研究出更高的风能利用率的垂直轴风力机提供理论依据。由垂直轴风力机最新的理论研究成果可知,流管理论模型在垂直轴风力机的研究中应用最广,也更为接近实验数据。由最初的单流管理论模型不断完善与发展,最终形成了双盘多流管理论模型,目前,被很多学者所接受并且用于自己的理论研究基础。本文的研究中,基于双盘多流管理论,编写了Matlab程序用来计算风力机的风能利用率CP以及风轮扭矩M的值。这样一来,可以对用Matlab计算出来的数据与用Fluent软件计算出的数据综合分析,使得出的结论更具可靠性。论文首先根据已有的垂直轴风力机理论知识,对影响垂直轴风力机空气动力学性能的核心部件风轮进行了设计,确定了其基本参数。包括风轮的半径、叶片数目、叶片翼型、叶片弦长、风轮高度等参数。然后,根据这些基本参数,分别建立了垂直轴风力机的二维和三维模型,在Fluent软件中划分网格,将入口边界条件设置为速度入口,出口边界条件设置为压力出口,气体设置为理想气体,来流风速设置为10m/s。设置好所有边界条件后进行仿真模拟计算。因为风力机在运行时候,风轮做圆周运动,所以用到了滑移网格来模拟H型垂直轴风力机的非定常流场,将计算域划分为了静止域和旋转域,两个计算域之间用Interface连接。最后,仿真模拟得出风轮以及叶片周围流体的速度和压力分布云图。在设计风轮的时候确定的风轮半径、叶片数目、叶片翼型以及叶片弦长等参数都会影响垂直轴风力机的气动性能,主要表现在对风轮风能利用率、风轮输出功率和输出扭矩方面的影响。所以,在论文的第五章节,运用了变参数法,通过依次改变这些参数值的大小,来研究其对风力机气动性能产生的影响。利用这些影响规律,在对风力机做优化设计时提供了理论依据。在论文的最后,为了更加深入的对此类课题进一步的研究,还提出了我的研究展望,即在两台垂直轴风力机之前添加一个截面为流线型的筒,这样做的好处是可以做到在靠近尾流区域的附近区域,通过两台风力机的流体速度得到明显提升,所以该研究方案具有一定的研究价值。
刘东岳[4](2021)在《波阻板(WIB)对运行列车引起环境振动隔振的理论研究与数值分析》文中认为在我国“十三五”期间,轨道交通得到快速发展,由此引发的环境振动问题日益严峻,而同时,由于人们生活水平的提高,对身处周围环境舒适性提出了更高的标准。因此,对轨道交通引起的环境振动减隔振研究具有非常重要的理论意义和应用价值。本文以波阻板(WIB)隔振为出发点,从理论解析与有限元分析两个方面展开,对运行列车引起地面隔振的规律进行了研究,主要研究内容和得到的结论如下:1.根据弹性波的传播理论,采用模态分析法研究了轨道-WIB-土体之间的振动传递函数关系,并用MATLAB语言编制了计算程序。2.建立了列车-轨道和轨道-WIB-土体两个计算模型,考虑了边界条件,把列车-轨道相互动力作用求解得到的轮轨力,作为后一个模型的加载激励源,研究运行列车引起土体表面振动的隔振规律。3.采用有限元分析方法建立了轨道-WIB-土体三维分析模型,并考虑了WIB不同的结构参数的情况下,从时域分析和频域分析两个方面,研究了运行列车引起地面振动的WIB隔振规律,并把得到的振动响应结果与采用MATLAB语言编程建立的轨道-WIB-土体数值模型得到的振动响应结果进行对比验证。4.在本文中,数值分析表明采用WIB隔振的效果明显,并且加大WIB的厚度和宽度,减小WIB的埋置深度,或选择具有较大弹性模量的材料作为WIB,均可有效的降低地面振动水平。此外,对于中低频(0-40Hz)振动的隔振措施,设置WIB更为有效。本文的研究成果对运行列车引起地面振动的减隔振研究和隔振设计提供一些参考。
王敬前[5](2021)在《覆盖粗糙集与模糊粗糙集及其在化工过程故障诊断中的应用》文中提出化工过程反应复杂,具有高度非线性、连续性和时变性等特点,一旦发生故障,将会给经济和生命安全带来严重的损失。因此,如何从海量工业数据中挖掘出有用信息,进行化工过程的故障诊断成为当前研究的热点。随着当今人工智能的发展,故障诊断技术也进入了一个新的时代。但对于多故障诊断和不完备信息下的故障诊断等问题,还有待进一步探索。粗糙集理论和模糊集理论是人工智能领域两种处理信息系统中不完备和不确定性数据的重要工具。目前,模糊集理论在故障诊断领域已得到了较为广泛的应用,而粗糙集理论在该领域中的应用还处在刚刚起步的阶段。本文通过融合覆盖粗糙集与模糊粗糙集,针对田纳西伊斯曼(TE)化工过程、化工汽轮机组和聚合釜三类化工过程的故障诊断,研究了覆盖粗糙集模型与模糊覆盖粗糙集模型中的相关不确定性问题,建立了相关数据分析与挖掘的理论体系,为解决化工过程故障诊断提供了更加智能的方法。本文的主要工作与贡献如下:1)针对不完备信息条件下的故障诊断问题,利用覆盖粗糙集提出了从不完备信息故障特征中剔除冗余信息的方法,从而提高了传统故障诊断的准确率,并将其应用在化工汽轮机组的故障诊断中。首先,从矩阵的角度研究了覆盖粗糙集中有关最大、最小描述的相关问题,并利用机器学习库中的公开数据集与传统的计算方法做比较,实验结果表明基于矩阵的计算方法节省了计算时间。借助于上述最大描述的矩阵计算方法,提出了计算不完备信息系统中极大相容块的矩阵计算方法,很好得解决了数据维数过高时,计算耗时的问题。接着,通过极大相容块,将原不完备决策表转化为极大相容块最全描述决策表。在新的决策表基础上,提出了基于分辨矩阵的属性约简计算方法。最后,基于所提出的基于极大相容块的属性约简方法,建立了“极大相容块+智能分类器”的故障诊断方法,为解决不完备信息条件下的故障诊断问题提供一种新方法。并针对不完备信息条件下化工汽轮机组的故障诊断问题,进行了仿真实验。实验结果表明,若智能分类器分别选择支持向量机(SVM)、随机森林和决策树,则所提出的“极大相容块+智能分类器”故障诊断方法的准确率均为87.5%,而只使用上述智能分类器的故障诊断准确率最高只有75%,准确率至少提高了 12.5%。2)针对完备信息条件下的故障诊断问题,利用模糊覆盖粗糙集提出了从完备信息故障特征中剔除冗余信息的方法,从而提高了传统故障诊断的准确率,并将其应用在TE化工过程的故障诊断中。理论方面:首先,作为模糊β-覆盖近似空间中已有可约元和约简概念的补充,提出了I-可约元和I-约简的概念。在此基础上,研究了模糊β-最小描述与β-约简之间的等价刻画、模糊β-最大描述与β-核之间的等价刻画等问题。然后,将上述一个模糊β-覆盖近似空间中的概念推广到了两个模糊β-覆盖近似空间中,得到了新的概念及相关性质。在上述所有结果的基础上,一个模糊β-覆盖与其诱导的七个模糊β-覆盖之间关系,及这些模糊β-覆盖的格结构被研究。应用方面:基于以上模糊覆盖粗糙集模型,提出了一种基于模糊β-邻域的属性约简方法。并在此基础上,建立了“模糊覆盖粗糙集+SVM”的智能故障诊断方法。最终,以TE化工过程为背景,针对以下4种状态:正常、阶跃故障(由过程变量的阶跃变化引起的故障)、漂移故障(化工反应动力学的缓慢漂移引起的故障)和阀门粘滞故障,建立了模糊覆盖信息系统,通过所提出的基于模糊β-邻域的属性约简方法,从53个故障征兆属性中确定出23个作为故障特征,然后通过建立的“模糊覆盖粗糙集+SVM”方法进行了故障诊断仿真实验,其准确率为86.57%,而只使用SVM的方法得到的准确率为72.50%,准确率提高了 14.07%。3)在前两部分的基础上,为更有效地表达故障诊断中的各种不确定性信息,建立了若干广义模糊覆盖粗糙集模型及相关故障决策方法,并研究了其在聚合釜的故障诊断中的应用。首先,基于已有的直觉模糊β-覆盖近似空间和直觉模糊β-邻域的概念,以及第一型直觉模糊覆盖粗糙集模型,主要研究了它们的性质,并给出了一些新的概念和第二型直觉模糊覆盖粗糙集模型。在此基础上,提出了单值中智β-覆盖和单值中智β-邻域等概念,并建立了单值中智覆盖粗糙集模型。为了解决多属性群决策的问题,将单值中智β-覆盖和单值中智覆盖粗糙集模型推广到了多粒度的情况,建立了三类多粒度单值中智覆盖粗糙集模型。在故障信息条件下,提出了基于直觉模糊覆盖粗糙集的群决策方法和基于单值中智覆盖粗糙集的群决策方法。针对聚合釜故障诊断问题,分别建立了故障类型为:聚合釜电机出现故障、聚合釜减速机出现故障、聚合釜机封中轴故障、聚合釜组件故障和聚合釜正常运行,以及故障特征为:聚合釜减速机振动值、操作压力、拌转速和减速机温度的直觉模糊信息系统与单值中智信息系统。并将上述决策方法应用于聚合釜的故障诊断中,所提出的方法最终决策结果基本都是聚合釜电机出现故障。这与其他已有决策方法的结果一致。因此,所提出的基于聚合釜故障信息的广义模糊覆盖粗糙集的决策方法是有效的。综上所述,本文以化工过程为背景,采用理论研究与实验验证相结合的方法,进一步研究了覆盖粗糙集、模糊覆盖粗糙集和广义模糊覆盖粗糙集相关问题(覆盖约简问题、属性约简问题等)。在此基础上,分别考虑了不完备故障信息和完备故障信息两种情况,利用基于覆盖粗糙集(用于提高不完备信息故障诊断的准确率)和模糊覆盖粗糙集(用于提高完备信息故障诊断的准确率)的属性约简方法解决了故障诊断中的特征选择问题,并结合智能分类器提高了故障诊断的准确度。最后,利用所建立的广义模糊覆盖粗糙集模型,建立多属性群决策方法,将其应用于化工过程的故障诊断中,为多专家故障决策提供了一种简便的方案。这些都为化工过程的智能故障诊断方法提供了理论及技术参考。
邵祥[6](2020)在《基于并网逆变器的微电网电能质量治理研究》文中研究说明伴随人类文明发展,电能逐渐成为各行各业赖以生存的基石,同时也是人类日常生活发展的生命线,由于世界各地多次大规模停电事故,煤炭石油等化石能源的匮乏,温室效应的严重性,电力专家为改善能源结构,保证供电质量,优化环境发展,大力推行综合清洁能源的微电网系统。事实证明这一举措大大改善了全球供电结构,然而随着微网接入配电网,多网融合飞速发展,许多技术问题丞待解决,其中较为显着的就是由于微网中分布式电源供电的间断性,大量电力电子开关器件的使用等等,会造成较为严重的电能质量问题。基于微网中电能质量的复杂性,本文提出了一种新型基于多功能并网逆变器(Multifunctional Grid-Tied Inverter,MFGTI)的微电网谐波和并网电流补偿方案,既实现了可再生能源的集成,又同时实现改善公共耦合点的电能质量功能,具有一定的经济性与可行性。本文深入分析了微网中逆变器工作原理与控制策略,发现对于多逆变器系统在电流变换的同时往往输出功率没有达到额定容量,结合逆变器数字可控特性,考虑使用数字信号处理(Digital signal processing,DSP)芯片对其进行控制,充分利用并网逆变器剩余容量来进行谐波与并网指令电流补偿,以摈弃传统的额外治理设备的参与,有相当程度的经济性。首先通过各种MFGTI拓扑研究与比较,得出被控对象离散域传递函数,进一步分析其系统特性,同时结合微网中分布式电源,负载,储能等装置充分了解微网并网与孤岛运行特性,总结各种逆变器控制策略。其次综合多方面研究了用于补偿的谐波参考电流分量检测算法,主要从时频转换,坐标转换,滤波器分解等方面综合比较,分析各种策略优缺点,总结得出基于傅里叶算法与瞬时无功功率理论的策略在精准度,系统设计,可行性更胜一筹,再综合考虑准确性,复杂度,数字实现,微网环境特性等给出基于克拉克变换的并网指令电流计算和基于离散傅里叶变换的改进谐波分量计算策略,理论研究表明该方法通过滑动窗频移和相位修正能准确选择性计算特定阶次谐波,同时节约大量计算量。最后由于比例谐振控制器(Proportional Resonant Controller)对于特定频率信号的优秀跟踪性能,综合研究设计了该控制器各项参数选择,延时补偿以及离散化数字实现。论文基于MATLAB/Simulink软件,设计微网并网运行模型,并从各次谐波分量,并网指令电流等方面仿真实验,结果表明本文提出的微网电能质量治理策略在高电流畸变条件下的有效性与经济性。
袁文长[7](2020)在《轮毂电机智能车辆轨迹规划与控制方法研究》文中指出智能电动车辆的出现极大地缓解了传统内燃机车辆造成的环境污染压力,以及车辆保有量剧增带来的交通压力,研究智能电动车辆是汽车未来发展的重要方向。本文以轮毂电机智能车辆为研究对象,研究了轨迹规划和轨迹跟踪控制方法,其目的是为智能车辆行驶提供路径信息,并且替代驾驶员控制车辆在不同路面跟踪轨迹行驶。文章具体研究内容如下:(1)从轮毂电机智能车辆轨迹规划和跟踪控制角度进行车辆系统建模。首先,针对轮毂电机智能车辆在轨迹规划中的运动学约束和跟踪控制时的低速行驶工况,建立了简化车辆运动学模型;然后,针对轮毂电机智能车辆高速行驶工况的跟踪控制,建立了结合轮胎模型的动力学模型,并考虑跟踪控制算法的实时性问题,对车辆动力学模型进行了小侧偏角度假设;最后分析了轮毂电机智能车辆的转向差速特性。(2)基于建立的车辆运动学模型,设计了基于改进RRT算法的轮毂电机智能车辆轨迹规划方法。首先,利用了扩展目标偏向原理,令随机树的搜索不是完全随机,以一定概率向目标点扩散;接着,基于车辆运动学约束对随机扩散的区域进行了限制,保证轨迹可行性;然后,考虑车辆几何尺寸,基于分离轴定理对车辆和障碍物进行了碰撞检测,保证车辆行驶安全性;最后对基本RRT算法和本文改进RRT算法进行了不同路况下的仿真,并进行了改进RRT算法的实车验证。仿真结果表明本文提出的改进RRT算法规划出的路径比基本RRT算法随机点采样少、搜索效率高、路径平滑;实车验证结果表明,改进RRT算法规划轨迹的平滑性和规划轨迹的长度优于智能车辆常用的A*规划算法。(3)本文基于模型预测控制(MPC)算法,设计了两种轨迹跟踪控制器。首先,详细推导了模型预测控制的过程,包括非线性车辆系统的线性离散化、预测方程建立、目标函数设计和求解、反馈调节等;然后,利用建立的运动学模型和模型预测控制算法,针对车辆低速行驶环境设计了基于车辆运动学的MPC轨迹跟踪控制器,编写了对应S函数程序;最后,利用小轮胎侧偏角度假设下的动力学模型和模型预测控制算法,针对车辆高速行驶环境,在前轮主动转向的背景下设计了基于车辆动力学的MPC轨迹跟踪控制器,编写了对应S函数程序。(4)建立了联合仿真平台,验证了跟踪控制器的性能。首先,搭建了轮毂电机模型,联合Car Sim/Simulink建立轮毂电机车辆整车仿真模型;然后,结合第四章在Simulink中搭建的两种跟踪控制器,建立了轮毂电机车辆轨迹跟踪控制Car Sim/Simulink联合仿真平台;最后,分别对两种跟踪控制器设计不同的仿真工况,仿真验证了轮毂电机智能车辆跟踪控制效果。仿真结果显示:在低速工况下,本文设计的基于车辆运动学模型MPC控制器能够快速稳定的跟踪期望轨迹;在高速工况下,本文设计的基于车辆动力学模型MPC控制器能够在不同的速度下较好跟踪期望轨迹,并且能够适应不同道路环境下的轨迹跟踪控制。
徐嘉菁[8](2020)在《基于精确单元的结构固有频率精度改进与网格自适应剖分》文中研究指明有限元法是结构固有振动分析的主要方法,但建立结构有限元动力方程的过程会产生离散误差,为得到较高精度的结果,需要剖分比较细密的网格以及采用高阶单元。因此探索如何高效地提高传统有限元方法求解结构自由振动分析方法的精度具有重要意义。本文以精确单元刚度矩阵和质量矩阵为基础,研究结构固有频率计算的高效率精度改进方法与网格自适应剖分,主要内容包括:(1)分别从线性静力问题和结构动力问题两个方面,总结了固有频率误差估计分析和网格自适应分析的研究发展情况;对结构动力问题的误差估计分析方法:升阶谱有限元法,平滑单元应力场和修改质量矩阵法,块恢复技术和基于单元能量投影的新型有限元超收敛后处理算法进行了介绍;并介绍了精确单元的基本概念。(2)研究弹性杆轴向振动问题精确解和框架结构振动问题精确解,基于常规有限元分析结果,提出一种使用精确单元质量矩阵和刚度矩阵计算瑞利商,进行迭代更新的新算法——快速迭代修正算法,能够显着提高频率计算的精度。(3)验证方法的有效性和精确性。用MATLAB程序实现:非均匀网格悬臂弹性杆、端部有集中质量悬臂弹性杆和弹簧支承悬臂弹性杆的轴向振动固有频率分析;简支梁和十字框架的的振动固有频率分析。(4)研究网格自适应剖分的方法,基于精确单元理论,可以得到较准确的单元能量误差估计。结合能量变化幅度最大的单元是最需要细化的单元这一原则对结构进行剖分,能够通过较少的单元划分得到较好的固有频率值改进效果。(5)通过数值算例验证了方法的有效性,用MATLAB程序实现。
肖雅茹[9](2020)在《复合节流气浮承载单元静动态特性仿真分析与实验研究》文中进行了进一步梳理气体静压轴承为非接触型轴承,由外部提供的高压气源经过节流作用后,在轴承与被支撑件之间产生压力气膜,使静压轴承具备承载力。该类型轴承摩擦发热小,工作精度高且使用寿命长,被广泛使用在精密与超精密加工设备、航空航天器械、高精度测量装备等领域。但轴承存在承载力小且刚度低的弱点,为改善轴承性能,获得更高的承载力及刚度,本文以静压润滑气浮承载单元为研究对象,将小孔节流与表面节流相结合,设计不同节流槽形状的复合节流气浮承载单元,进行静动态特性仿真分析和实验研究,为气体静压轴承的研发做基础研究。本文首先采用有限差分法分解静态模型,得到其离散形式,在给定边界条件后,通过编写MATLAB程序并制作求解静态特性的可视化界面,仿真得到气浮承载单元润滑膜中压力分布,根据压力分布可计算出静态特性。利用MATLAB仿真,分别得到小孔节流及不同节流槽形状的复合节流气浮承载单元的静态特性,分析得到其静态特性影响规律。设计出两种仿生形节流槽,在MATLAB中编写其抗倾斜转矩及角刚度求解程序,并与前面两种节流槽形状下气浮承载单元的静态特性和抗倾斜能力进行对比,分析得到节流槽形状的选择方法。采用摄动法得到气浮承载单元动态控制方程,在静态压力计算结果的基础上,通过有限差分法及超松弛迭代法编写出计算动态特性的MATLAB程序。通过MATLAB仿真动态压力分布,计算出随气膜厚度变化的动态特性曲线,分析得到气膜厚度对气浮承载单元动态特性的影响规律。利用实验台测量小孔节流及复合节流气浮承载单元的静态特性,将实验数据与仿真结果相对比,验证了静态特性求解过程的可靠性;通过微振动测量实验,研究了气源压力及气膜厚度对复合节流承载单元微振动的影响规律。
洪业诚[10](2020)在《集装箱船横摇阻尼预报及对运动幅值影响研究》文中研究表明自集装箱船问世以来,其发展便日趋大型化,但是为了同时保证耐波性能和载重性能,在设计时需要增大集装箱船的船长与型宽,因此可能出现船艏外飘和方形船尾等影响船舶稳性的情况。因此在研究如何避免集装箱船发生大幅横摇时,准确预报集装箱船运动时的横摇幅值具有重要意义。目前船舶横摇幅值预报的难点之一在于如何得到准确的横摇阻尼,而通过传统势流理论计算得到的横摇阻尼无法保证精度。目前应用最为广泛的横摇阻尼系数计算方法有经验公式法、船模试验法和数值模拟方法。首先,本文基于CFD方法建立了一个数值水池,对C11集装箱船进行横摇自由衰减数值模拟,得到的横摇衰减时间历程曲线和横摇消灭曲线与水池试验的结果吻合良好,验证了CFD方法实现船模自由衰减数值模拟的准确性。并且对20000TEU集装箱船分别在有无舭龙骨的情况下进行横摇自由衰减数值模拟,为接下来预报其横摇运动幅值提供了条件。其次,本文将池田公式方法、尼古拉耶夫公式方法、CFD方法、水池试验方法共四种方法得到的横摇阻尼系数用于规则波中C11集装箱船的横摇运动幅值预报。数值计算软件为AQWA水动力软件和自编船舶三自由度Matlab程序。通过与水池试验的对比验证了CFD方法和水池试验方法得到的横摇阻尼系数用于横摇幅值预报得到的结果较为可靠。然后,本文对规则波中20000TEU集装箱船的横摇运动幅值进行预报,验证了安装舭龙骨后的减摇效果。同时对比表明经验公式方法因其存在局限性,不再适用于集装箱船横摇阻尼的预报。最后,本文对随机波中C11集装箱船的横摇运动幅值进行预报,并与水池试验的对比验证了CFD方法和水池试验方法得到的横摇阻尼系数同样适用于随机波中横摇运动幅值的预报;对随机波中20000TEU集装箱船的横摇运动幅值的预报验证了安装舭龙骨后在随机波中的减摇效果。
二、H_∞离散化的MATLAB程序(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、H_∞离散化的MATLAB程序(论文提纲范文)
(1)基于损耗因子拟合方法的地铁车辆段上盖建筑振动分析模型研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 选题背景 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 地铁车辆段上盖开发现状 |
1.2.2 地铁运行引起上盖建筑振动影响研究 |
1.2.3 建筑结构振动计算的阻尼模型应用 |
1.2.4 损耗因子的测定 |
1.3 研究现状总结 |
1.4 基于实测的频变损耗因子拟合方法的提出 |
1.5 研究目标 |
1.6 研究内容与技术路线 |
2 基于实测的频变损耗因子拟合方法 |
2.1 Mcdaniel损耗因子拟合方法 |
2.2 基于实测的频变损耗因子拟合方法理论体系 |
2.2.1 基本假设 |
2.2.2 损耗因子拟合理论公式推导 |
2.2.3 优势与局限性 |
2.3 MATLAB频域有限元算法程序 |
2.4 本章小结 |
3 梁、柱结构频变损耗因子拟合 |
3.1 测试场地与测试立柱 |
3.2 柱结构数值模型模态分析 |
3.2.1 模态分析原理 |
3.2.2 柱结构三维有限元模型 |
3.2.3 单元网格划分 |
3.2.4 计算结果分析 |
3.3 柱结构振动测试准备 |
3.3.1 测试设备 |
3.3.2 测试方案 |
3.3.3 测试过程 |
3.3.4 测试结果分析 |
3.4 柱结构频响函数分析 |
3.4.1 锤击点布置 |
3.4.2 频响函数结果分析 |
3.5 柱结构振动衰减率分析 |
3.5.1 测试原理及锤击点选取 |
3.5.2 振动衰减率分析结果 |
3.6 柱结构试验模态分析 |
3.6.1 模态分析过程 |
3.6.2 模态分析结果 |
3.7 柱(梁)结构频变损耗因子拟合 |
3.8 本章小结 |
4 墙、板结构频变损耗因子拟合 |
4.1 测试场地与测试楼板 |
4.2 板结构数值模型模态分析 |
4.2.1 板结构三维有限元模型 |
4.2.2 单元网格划分 |
4.2.3 计算结果分析 |
4.3 板结构有限元瞬态动力分析 |
4.3.1 板结构模型 |
4.3.2 阻尼参数 |
4.3.3 瞬态动力分析结果 |
4.4 板结构振动测试准备 |
4.4.1 测试设备 |
4.4.2 测试方案 |
4.4.3 测试过程 |
4.4.4 测试结果分析 |
4.5 板结构频响函数测试 |
4.5.1 锤击点布置 |
4.5.2 频响函数结果分析 |
4.6 板结构振动衰减率分析 |
4.6.1 测试原理及锤击点选取 |
4.6.2 振动衰减率分析结果 |
4.7 板结构试验模态分析 |
4.7.1 模态分析过程 |
4.7.2 模态分析结果 |
4.8 板(墙)结构频变损耗因子拟合 |
4.9 本章小结 |
5 地铁车辆段上盖建筑振动数值模拟 |
5.1 工程背景 |
5.2 模型简化 |
5.3 地铁车辆段大平台振动数值模型 |
5.3.1 平台质量、刚度矩阵 |
5.3.2 大质量法激励输入 |
5.3.3 频域有限元模型计算 |
5.4 地铁车辆段大平台振动计算结果 |
5.5 地铁车辆段上盖建筑振动数值模型 |
5.5.1 上盖建筑质量、刚度矩阵 |
5.5.2 频域有限元模型计算 |
5.6 地铁车辆段上盖建筑振动计算结果 |
5.7 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 主要研究工作 |
6.2 结论 |
6.3 展望 |
参考文献 |
作者简历及攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
学位论文数据集 |
(2)纯粘液体细丝落于固体平面下落时间的研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 研究背景 |
1.2.1 固定平面 |
1.2.2 粘弹性液体细丝 |
1.2.3 运动平面的研究 |
1.3 研究内容 |
1.4 研究路线 |
第2章 物理实验 |
2.1 实验的主要工作 |
2.2 实验的前期准备 |
2.2.1 实验仪器的设计制造 |
2.2.2 实验液体的配置 |
2.2.3 液体参数的确定 |
2.3 遇到的问题以及解决方法 |
2.3.1 遇到的问题 |
2.3.2 仪器校对措施 |
2.4 实验方案 |
2.5 实验步骤 |
2.6 实验数据收集及整理方法 |
2.6.1 数据收集 |
2.6.2 数据的处理 |
2.7 实验结果 |
2.7.1 下落时间与粘度 |
2.7.2 下落时间与流量 |
第3章 数值模拟与计算 |
3.1 模拟实验介绍 |
3.2 模型特点 |
3.3 数值理论简述 |
3.3.1 参数设置 |
3.3.2 不可压缩条件 |
3.3.3 应变率 |
3.3.4 耗散势 |
3.3.5 内力虚功率 |
3.3.6 数据离散化 |
3.4 数值模拟结果 |
3.4.1 下落时间与粘度、高度 |
3.4.2 下落时间与流量、高度 |
第4章 物理实验与数值结果对比 |
4.1 下落时间与粘度、高度 |
4.1.1 对比结果 |
4.1.2 讨论 |
4.2 下落时间与流量、高度 |
4.2.1 对比结果 |
4.2.2 讨论 |
4.3 模拟数据验证 |
4.3.1 参数设置 |
4.3.2 结果验证 |
4.3.3 关于数据误差的问题 |
第5章 盘绕频率与盘绕半径的影响 |
5.1 盘绕频率与盘绕半径的关系 |
5.2 盘绕半径、盘绕频率对下落时间的影响 |
第6章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
附录A 液体密度集散数据统计表 |
附录B 不同粘度下落时间数据统计表 |
附录C 不同流量对应下落时间变化数据统计表 |
致谢 |
作者简历 |
(3)H型垂直轴风力机气动性能数值研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 课题研究的背景 |
1.2 垂直轴风力机的发展现状 |
1.3 垂直轴风力机的国内外研究现状 |
1.3.1 国外研究现状 |
1.3.2 国内研究现状 |
1.4 课题的研究意义和主要内容 |
2 风力机空气动力学基本理论及数值模拟方法 |
2.1 风力机空气动力学基本理论 |
2.1.1 贝茨理论 |
2.1.2 叶素理论 |
2.2 数值模拟计算方法 |
2.2.1 流体基本控制方程 |
2.2.2 湍流模型 |
2.2.3 控制方程的离散化方法 |
2.2.4 SIMPLE算法 |
2.3 本章小结 |
3 H型垂直轴风力机风轮设计及气动性能研究 |
3.1 H型垂直轴风力机的风轮参数设计 |
3.1.1 扫掠面积以及叶片高度、风轮直径的确定 |
3.1.2 风力机叶片数和弦长的确定 |
3.1.3 叶片翼型的选择 |
3.1.4 风轮转速和实度的确定 |
3.1.5 风轮的设计结果 |
3.2 H型垂直轴风力机双盘多流管理论模型 |
3.2.1 单流管理论模型 |
3.2.2 多流管理论模型 |
3.2.3 双盘多流管理论模型 |
3.3 基于Matlab的双盘多流管理论编程计算 |
3.3.1 双盘多流管理论性能计算步骤 |
3.3.2 基于Matlab的双盘多流管理论编程 |
3.4 双盘多流管理论模型验证 |
3.4.1 国外实验室研究数据对比 |
3.4.2 对比结果分析 |
3.5 本章小结 |
4 H型垂直轴风力机风轮气动性能分析 |
4.1 数值计算模型建立 |
4.1.1 H型垂直轴风力机的几何模型 |
4.1.2 H型垂直轴风力机模型的简化 |
4.2 计算网格划分 |
4.2.1 计算域建立 |
4.2.2 计算网格划分 |
4.2.3 数值模拟计算可靠性验证 |
4.3 计算参数设定 |
4.3.1 湍流模型 |
4.3.2 壁面函数 |
4.3.3 边界条件设定 |
4.3.4 结果处理 |
4.4 计算结果分析 |
4.4.1 叶片速度分布 |
4.4.2 叶片压力分布 |
4.4.3 H型垂直轴风力机流场分布 |
4.4.4 翼型数值模拟结果 |
4.5 本章小结 |
5 结构参数对H型垂直轴风力机气动性能的影响 |
5.1 翼型厚度的影响 |
5.1.1 翼型厚度对风能利用率的影响 |
5.1.2 翼型厚度对输出功率的影响 |
5.1.3 翼型厚度对输出扭矩的影响 |
5.2 叶片弦长的影响 |
5.2.1 叶片弦长对风能利用率的影响 |
5.2.2 叶片弦长对输出功率的影响 |
5.2.3 叶片弦长对输出扭矩的影响 |
5.3 叶片数目的影响 |
5.3.1 叶片数目对风能利用率的影响 |
5.3.2 叶片数目对输出功率的影响 |
5.3.3 叶片数目对输出扭矩的影响 |
5.4 风轮半径的影响 |
5.4.1 风轮半径对风能利用率的影响 |
5.4.2 风轮半径对输出功率的影响 |
5.4.3 风轮半径对输出扭矩的影响 |
5.5 本章小结 |
结论与展望 |
致谢 |
参考文献 |
(4)波阻板(WIB)对运行列车引起环境振动隔振的理论研究与数值分析(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.1.1 轨道交通的发展 |
1.1.2 轨道交通环境振动的产生及传播特点 |
1.1.3 轨道交通引起的环境振动问题 |
1.1.4 轨道交通引起的环境振动控制 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 轨道列车动荷载激励源模拟的研究 |
1.2.2 波阻板(WIB)隔振和其他屏障隔振的研究 |
1.3 本文的主要研究内容和创新点 |
1.4 研究思路 |
2 轨道-波阻板(WIB)-土体相互作用系统结构的理论研究 |
2.1 地面屏障隔振的基本原理 |
2.1.1 弹性波的反射与折射 |
2.1.2 屏障隔振材料的特性 |
2.2 波阻板(WIB)隔振的机理 |
2.2.1 轨道振动方程的建立 |
2.2.2 波阻板(WIB)模型的建立 |
2.2.3 建立轨道-波阻板(WIB)-土体系统动力平衡方程组 |
2.3 用MATLAB建立轨道-波阻板(WIB)-土体分析模型 |
2.3.1 模型基本假设及简化 |
2.3.2 模型参数及数值建模过程 |
2.3.4 计算分析过程 |
2.4 小结 |
3 列车-轨道-波阻板(WIB)-土体有限元分析模型的建立 |
3.1 车辆-轨道耦合动力学方程的建立 |
3.1.1 建立车辆-轨道方程组 |
3.1.2 车辆模型和不平顺谱的选取 |
3.1.3 验证算例一 |
3.2 列车-轨道间动力相互作用轮轨力施加 |
3.3 用ANSYS建立三维轨道-波阻板(WIB)-土体有限元模型 |
3.3.1 计算假定 |
3.3.2 有限元分析软件的选用 |
3.3.3 土体动力学参数 |
3.3.4 模型的尺寸确定 |
3.3.5 单元尺寸的确定 |
3.3.6 边界条件的处理 |
3.3.7 特征分析 |
3.3.8 时间积分步长的选取 |
3.3.9 阻尼特性的确定 |
3.4 小结 |
4 波阻板(WIB)隔振参数动力特性分析及验证 |
4.1 引言 |
4.2 WIB厚度对隔振效果的影响 |
4.2.1 频域分析 |
4.2.2 时域分析 |
4.3 WIB宽度对隔振效果的影响 |
4.3.1 频域分析 |
4.3.2 时域分析 |
4.4 WIB埋深对隔振效果的影响 |
4.4.1 频域分析 |
4.4.2 时域分析 |
4.5 WIB材料对隔振效果的影响 |
4.5.1 频域分析 |
4.5.2 时域分析 |
4.6 验证算例二 |
4.7 小结 |
5 结论及展望 |
5.1 本文主要结论 |
5.2 展望 |
参考文献 |
作者简历及攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
学位论文数据集 |
(5)覆盖粗糙集与模糊粗糙集及其在化工过程故障诊断中的应用(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
符号说明 |
1 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 研究现状分析 |
1.2.1 化工过程故障诊断 |
1.2.2 基于数据的化工过程故障诊断 |
1.2.3 粗糙集理论及属性约简 |
1.2.4 (模糊)覆盖粗糙集及其在故障诊断中应用 |
1.3 主要研究内容与组织结构 |
2 覆盖粗糙集最大、最小描述若干问题研究 |
2.1 引言 |
2.2 覆盖粗糙集理论预备知识 |
2.3 基于矩阵的最小、最大描述计算方法 |
2.4 基于最小、最大描述的覆盖近似空间约简方法 |
2.5 基于最小、最大描述的覆盖信息系统约简方法 |
2.5.1 基于最小描述的覆盖信息系统约简方法 |
2.5.2 基于最大描述的覆盖信息系统约简方法 |
2.6 本章小结 |
3 覆盖粗糙集的故障诊断方法及其在化工汽轮机组故障诊断中的应用 |
3.1 引言 |
3.2 预备知识 |
3.2.1 化工汽轮机组及常见故障类型 |
3.2.2 不完备决策表与极大相容块 |
3.3 极大相容块的矩阵计算方法 |
3.3.1 基于最大描述的极大相容块计算方法 |
3.3.2 基于容差类的极大相容块的矩阵计算方法 |
3.4 基于极大相容块的不完备信息系统属性约简方法 |
3.5 基于“极大相容块+智能分类器”的不完备信息故障诊断方法 |
3.6 不完备信息下化工汽轮机组的故障诊断应用 |
3.6.1 化工汽轮机组故障不完备决策信息系统 |
3.6.2 决策信息表预处理 |
3.6.3 化工汽轮机组的“极大相容块+智能分类器”故障诊断模型建立 |
3.6.4 化工汽轮机组故障样本诊断 |
3.7 本章小结 |
4 基于β-覆盖的模糊覆盖粗糙集 |
4.1 引言 |
4.2 预备知识 |
4.3 模糊β-覆盖近似空间中概念之间的关系 |
4.3.1 模糊β-最小描述与各类约简之间的关系 |
4.3.2 模糊β-最大描述与β-核、I-约简之间的关系 |
4.4 模糊β-覆盖近似空间之间的关系 |
4.4.1 生成的模糊β-覆盖近似空间 |
4.4.2 I-生成的模糊β-覆盖近似空间 |
4.5 七个诱导的模糊β-覆盖近似空间和相应的格结构 |
4.5.1 七个诱导的模糊β-覆盖的一些新的性质 |
4.5.2 一些导出模糊β-覆盖的格结构 |
4.6 本章小结 |
5 模糊覆盖粗糙集的故障诊断方法及其在TE化工过程故障诊断中的应用 |
5.1 引言 |
5.2 TE化工过程 |
5.3 基于模糊β-邻域的模糊覆盖信息系统属性约简方法 |
5.4 “模糊覆盖粗糙集+智能分类器”的故障诊断方法 |
5.5 基于“模糊覆盖粗糙集+SVM”的TE化工过程故障诊断实验 |
5.5.1 获取并初始化数据 |
5.5.2 基于模糊β-邻域的TE化工过程故障数据集的属性约简 |
5.5.3 基于TE化工过程的“模糊覆盖粗糙集+SVM”故障诊断模型建立 |
5.5.4 基于TE化工过程的“模糊覆盖粗糙集+SVM”故障诊断 |
5.6 本章小结 |
6 广义模糊覆盖粗糙集 |
6.1 引言 |
6.2 预备知识 |
6.2.1 直觉模糊集 |
6.2.2 单值中智集 |
6.3 两类直觉模糊覆盖粗糙集模型 |
6.3.1 直觉模糊β-邻域、直觉模糊β-邻域系统和β-邻域 |
6.3.2 两类直觉模糊覆盖粗糙集模型 |
6.3.3 直觉模糊覆盖粗糙集模型和其他粗糙集模型之间的关系 |
6.4 单值中智覆盖粗糙集模型 |
6.4.1 单值中智覆盖近似空间 |
6.4.2 三类单值中智覆盖粗糙集模型 |
6.5 多粒度单值中智覆盖粗糙集模型 |
6.5.1 多粒度单值中智β-覆盖近似空间 |
6.5.2 三类多粒度单值中智覆盖粗糙集模型 |
6.5.3 不同中智β-覆盖产生相同的多粒度单值中智覆盖近似算子的条件 |
6.6 本章小结 |
7 广义模糊粗糙集的决策方法及其在聚合釜故障诊断中的应用 |
7.1 引言 |
7.2 聚合釜反应过程与常见故障 |
7.3 基于直觉模糊覆盖粗糙集的群决策方法及其在故障诊断中的应用 |
7.3.1 乐观多粒度直觉模糊覆盖粗糙集模型 |
7.3.2 基于直觉模糊故障信息的多属性群决策问题 |
7.3.3 基于乐观多粒度直觉模糊覆盖粗糙集的故障信息群决策方法 |
7.3.4 直觉模糊决策方法在聚合釜故障诊断中的应用 |
7.4 基于多粒度单值中智覆盖粗糙集的群决策方法及故障诊断应用 |
7.4.1 基于单值中智故障信息的多属性群决策问题 |
7.4.2 基于多粒度单值中智覆盖粗糙集的故障信息群决策方法 |
7.4.3 单值中智决策方法在聚合釜故障诊断中的应用 |
7.4.4 对比分析 |
7.5 本章小结 |
8 总结与展望 |
8.1 全文工作总结 |
8.2 研究工作创新点 |
8.3 未来工作展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录A: 最小、最大描述的集合计算Matlab程序(第二章) |
附录B: 最小、最大描述的矩阵计算Matlab程序(第二章) |
附录C: 本文应用的化工汽轮机组故障诊断数据(第三章) |
附录D: 基于不可分辨矩阵的不完备信息属性约简Matlab程序(第三章) |
附录E: SVM故障诊断Matlab程序(第三章) |
附录F: 基于模糊β-邻域的约简计算Matlab程序(第五章) |
附录G: TE化工过程部分数据(第五章) |
附录H: 单值中智覆盖粗糙集上、下近似计算Matlab程序(第七章) |
攻读博士学位期间发表的科研成果目录 |
(6)基于并网逆变器的微电网电能质量治理研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 国内研究现状 |
1.2.2 国外研究现状 |
1.3 论文安排 |
第二章 多功能并网逆变器介绍 |
2.1 逆变器基本结构与运行方式 |
2.1.1 逆变器结构与拓扑 |
2.1.2 逆变器的并网与孤岛运行方式 |
2.1.3 逆变器的调制策略与系统控制 |
2.2 多功能并网逆变器数学模型与拓扑分析 |
2.2.1 LR滤波并网逆变器数学模型分型 |
2.2.2 LCL滤波并网逆变器数学模型分型 |
2.3 微电网逆变器综合控制策略 |
2.3.1 恒功率控制 |
2.3.2 恒压,恒频率控制 |
2.3.3 下垂控制 |
2.4 本章小结 |
第三章 多功能逆变器指令信号检测方法 |
3.1 谐波指令电流常用检测方法 |
3.1.1 基于瞬时无功功率理论的检测方法 |
3.1.2 基于傅里叶变换的检测方法 |
3.1.3 基于小波变换的检测方法 |
3.1.4 基于人工神经网络的检测方法 |
3.2 并网发电指令电流检测方法 |
3.3 基于离散傅里叶变换的改进谐波指令电流计算方法 |
3.3.1 滑动傅里叶变换方法 |
3.3.2 调制滑动傅里叶变换方法 |
3.3.3 调制任意步长滑动傅里叶变换方法 |
3.4 本章小结 |
第四章 多功能并网逆变器的跟踪控制器设计研究 |
4.1 指令信号跟踪策略简介 |
4.1.1 滞环比较法 |
4.1.2 三角波比较法 |
4.1.3 空间矢量调制跟踪方法 |
4.2 基于PR控制的指令信号跟踪方法 |
4.3 基于PR控制的跟踪控制器设计 |
4.3.1 PR控制器参数确定 |
4.3.2 PR控制器延时补偿与离散化方法 |
4.4 本章小结 |
第五章 电能质量协同控制系统仿真实验 |
5.1 基于多逆变器的微电网电能质量治理仿真模型搭建 |
5.1.1 多功能逆变器仿真模型 |
5.1.2 指令电流计算与跟踪仿真模型 |
5.2 基于多逆变器的微电网电能质量治理仿真研究 |
5.3 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
参考文献 |
附录1 程序清单 |
附录2 攻读硕士学位期间撰写的论文 |
附录3 攻读硕士学位期间申请的专利 |
附录4 攻读硕士学位期间参加的科研项目 |
致谢 |
(7)轮毂电机智能车辆轨迹规划与控制方法研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 智能车辆研究现状 |
1.2.2 智能车辆轨迹规划研究现状 |
1.2.3 智能车辆跟踪控制研究现状 |
1.3 本文主要研究内容及技术路线 |
2 轮毂电机智能车辆运动学和动力学模型 |
2.1 车辆运动学模型 |
2.2 车辆动力学模型 |
2.3 小角度假设下的车辆动力学模型 |
2.4 转向模型 |
2.5 本章小结 |
3 轮毂电机智能车辆轨迹规划方法 |
3.1 算法概述 |
3.2 基于改进RRT算法的轨迹规划 |
3.2.1 扩展目标偏向 |
3.2.2 随机点扩展优化 |
3.2.3 几何碰撞检测 |
3.3 轨迹规划方法验证与分析 |
3.3.1 仿真验证 |
3.3.2 实车验证 |
3.4 本章小结 |
4 轮毂电机智能车辆轨迹跟踪控制方法 |
4.1 模型预测控制原理 |
4.2 模型预测控制算法设计 |
4.2.1 问题描述 |
4.2.2 非线性模型线性化与离散化 |
4.2.3 预测方程 |
4.2.4 目标函数优化求解 |
4.2.5 系统反馈调节 |
4.3 基于车辆运动学的轨迹跟踪控制器设计 |
4.3.1 预测模型建立 |
4.3.2 约束条件设计 |
4.3.3 目标函数优化求解 |
4.3.4 Matlab程序编写 |
4.4 基于车辆动力学的轨迹跟踪控制器设计 |
4.4.1 预测模型建立 |
4.4.2 动力学约束条件设计 |
4.4.3 目标函数优化求解 |
4.4.4 Matlab程序编写 |
4.5 本章小结 |
5 联合仿真平台验证 |
5.1 平台简介 |
5.2 联合仿真平台搭建 |
5.2.1 轮毂电机车辆整车仿真模型搭建 |
5.2.2 仿真工况设定 |
5.2.3 联合仿真配置 |
5.3 基于车辆运动学的模型预测控制仿真结果 |
5.4 基于车辆动力学的模型预测控制仿真结果 |
5.5 本章小结 |
6 总结与展望 |
6.1 全文工作总结 |
6.2 本文创新点 |
6.3 未来工作展望 |
参考文献 |
致谢 |
在校期间主要科研成果 |
(8)基于精确单元的结构固有频率精度改进与网格自适应剖分(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 静力问题误差估计与网格自适应剖分 |
1.3 动力问题误差估计与网格自适应剖分 |
1.3.1 升阶谱有限元法 |
1.3.2 平滑单元应力场和修改质量矩阵法 |
1.3.3 块恢复技术 |
1.3.4 基于单元能量投影的新型有限元超收敛后处理算法 |
1.3.5 其它方法的发展 |
1.4 其它问题 |
1.5 精确单元 |
1.6 本文研究的背景以及主要内容 |
1.6.1 本文研究的背景及目的 |
1.6.2 本文的主要内容 |
第二章 结构固有频率计算与网格自适应剖分 |
2.1 引言 |
2.2 传统的矩阵位移法 |
2.2.1 单元刚度矩阵 |
2.2.2 单元刚度矩阵的坐标转换 |
2.3 弹性杆轴向振动问题的精确解 |
2.3.1 单元表达式 |
2.3.2 动力分析的新算法 |
2.4 框架结构振动问题的精确解 |
2.4.1 单元表达式 |
2.4.2 新的梁单元 |
2.5 多网格外推法 |
2.6 网格修正法 |
2.7 本章小结 |
第三章 结构固有频率快速迭代修正算法 |
3.1 引言 |
3.2 常规有限元方法 |
3.3 快速迭代修正算法 |
3.4 数值算例 |
3.4.1 悬臂弹性杆 |
3.4.2 框架结构 |
3.4.3 结论 |
3.5 算法分析 |
3.6 本章小结 |
第四章 网格自适应剖分 |
4.1 引言 |
4.2 网格自适应剖分新算法 |
4.3 数值算例 |
4.3.1 悬臂弹性杆 |
4.3.2 悬臂梁 |
4.3.3 十字框架 |
4.4 本章小结 |
第五章 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
(9)复合节流气浮承载单元静动态特性仿真分析与实验研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题来源 |
1.2 课题研究背景与意义 |
1.3 国内外气体静压轴承研究概况 |
1.3.1 气体润滑技术国内外研究概况 |
1.3.2 气体轴承计算方法国内外研究概况 |
1.4 本文主要研究内容 |
第2章 气浮承载单元的静态性能研究 |
2.1 引言 |
2.2 复合节流气浮承载单元节流方式分析 |
2.2.1 不同节流方式对比分析 |
2.2.2 小孔节流和表面节流工作原理 |
2.2.3 复合节流工作原理 |
2.3 静态数学模型及其有限差分求解 |
2.3.1 静态数学模型建立 |
2.3.2 有限差分法求解雷诺方程 |
2.3.3 静态特性求解流程及计算界面 |
2.4 气浮承载单元静态特性仿真计算 |
2.4.1 小孔节流静态特性仿真及分析 |
2.4.2 十字槽复合节流静态特性仿真及分析 |
2.4.3 米字槽复合节流静态特性仿真及分析 |
2.5 仿生形气浮承载单元结构设计及性能分析 |
2.5.1 转矩及角刚度计算 |
2.5.2 仿生节流槽静态特性及角刚度分析 |
2.6 本章小结 |
第3章 气浮承载单元的动态性能研究 |
3.1 引言 |
3.2 动态数学模型建立 |
3.3 动态数学模型的有限差分求解 |
3.4 气浮承载单元动态特性求解 |
3.5 气浮承载单元动态特性仿真分析 |
3.6 本章小结 |
第4章 气浮承载单元的实验研究 |
4.1 引言 |
4.2 静态特性实验研究 |
4.2.1 实验设备及原理 |
4.2.2 气浮承载单元设计及制备 |
4.2.3 实验过程及结果分析 |
4.2.4 实验误差分析 |
4.3 微振动实验研究 |
4.3.1 实验设备 |
4.3.2 实验内容 |
4.3.3 实验结果分析 |
4.4 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
致谢 |
(10)集装箱船横摇阻尼预报及对运动幅值影响研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 横摇阻尼预报研究进展 |
1.3 船舶横摇运动幅值预报研究进展 |
1.4 本文主要工作 |
2 船舶横摇阻尼系数计算方法研究 |
2.1 坐标系统 |
2.1.1 相对于惯性坐标系的船舶运动 |
2.1.2 相对于附体坐标系的船舶运动 |
2.1.3 两个坐标系之间的互相转换 |
2.2 船舶横摇运动数学模型 |
2.2.1 单自由度系统振动 |
2.2.2 有阻尼系统自由振动分析 |
2.2.3 船舶横摇运动方程的建立 |
2.3 横摇阻尼系数计算方法 |
2.3.1 经验公式计算船舶横摇阻尼 |
2.3.2 船模试验法计算船舶横摇阻尼 |
2.3.3 数值模拟方法计算船舶横摇阻尼 |
2.4 本章小结 |
3 集装箱船横摇阻尼系数计算实例 |
3.1 集装箱船船型介绍 |
3.1.1 C11集装箱船介绍 |
3.1.2 20000TEU集装箱船介绍 |
3.2 C11集装箱船阻尼计算实例 |
3.2.1 试验模型与边界条件设置 |
3.2.2 网格设置与物理设置 |
3.2.3 计算收敛性分析 |
3.2.4 横摇自由衰减运动结果验证 |
3.2.5 横摇消灭曲线拟合及系数提取 |
3.3 20000TEU集装箱船阻尼计算实例 |
3.3.1 试验模型与边界条件设置 |
3.3.2 网格设置、物理设置及计算收敛性分析 |
3.3.3 横摇自由衰减运动结果分析 |
3.3.4 横摇消灭曲线拟合及系数提取 |
3.4 本章小结 |
4 规则波中横摇阻尼计算方法对运动幅值预报结果的影响 |
4.1 船舶三自由度运动方程 |
4.2 数值仿真理论方法介绍 |
4.2.1 三维势流理论 |
4.2.2 理想假定 |
4.2.3 速度势的分解理论 |
4.2.4 波浪力 |
4.2.5 附加质量和阻尼系数 |
4.2.6 四阶龙格库塔法 |
4.3 规则波中C11船横摇阻尼计算方法对运动幅值预报结果的验证 |
4.3.1 经验公式方法估算船舶横摇阻尼 |
4.3.2 CFD方法估算船舶横摇阻尼 |
4.3.3 规则波中零航速下C11船运动横摇幅值预报对比 |
4.3.4 规则波中有航速下C11船运动横摇幅值预报对比 |
4.4 规则波中超大型集装箱船横摇阻尼计算方法幅值预报结果对比 |
4.4.1 计算海况选取 |
4.4.2 经验公式方法估算船舶横摇阻尼 |
4.4.3 CFD方法估算船舶横摇阻尼 |
4.4.4 规则波中零航速下20000TEU集装箱船运动横摇幅值预报对比 |
4.4.5 规则波中有航速下20000TEU集装箱船运动横摇幅值预报对比 |
4.5 本章小结 |
5 随机波中横摇阻尼计算方法对运动幅值预报结果的影响 |
5.1 随机波原理介绍 |
5.2 随机波中C11船横摇阻尼计算方法对运动幅值预报结果的验证 |
5.3 随机波中超大型集装箱船横摇阻尼计算方法幅值预报结果对比 |
5.3.1 随机波中零航速下20000TEU集装箱船运动横摇幅值预报对比 |
5.3.2 随机波中有航速下20000TEU集装箱船运动横摇幅值预报对比 |
5.4 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
致谢 |
四、H_∞离散化的MATLAB程序(论文参考文献)
- [1]基于损耗因子拟合方法的地铁车辆段上盖建筑振动分析模型研究[D]. 李晓慧. 北京交通大学, 2021(02)
- [2]纯粘液体细丝落于固体平面下落时间的研究[D]. 孙照阳. 鲁东大学, 2021(12)
- [3]H型垂直轴风力机气动性能数值研究[D]. 郑伟. 兰州交通大学, 2021(02)
- [4]波阻板(WIB)对运行列车引起环境振动隔振的理论研究与数值分析[D]. 刘东岳. 北京交通大学, 2021(02)
- [5]覆盖粗糙集与模糊粗糙集及其在化工过程故障诊断中的应用[D]. 王敬前. 陕西科技大学, 2021(01)
- [6]基于并网逆变器的微电网电能质量治理研究[D]. 邵祥. 南京邮电大学, 2020(03)
- [7]轮毂电机智能车辆轨迹规划与控制方法研究[D]. 袁文长. 山东交通学院, 2020(04)
- [8]基于精确单元的结构固有频率精度改进与网格自适应剖分[D]. 徐嘉菁. 广州大学, 2020(02)
- [9]复合节流气浮承载单元静动态特性仿真分析与实验研究[D]. 肖雅茹. 哈尔滨工业大学, 2020(01)
- [10]集装箱船横摇阻尼预报及对运动幅值影响研究[D]. 洪业诚. 大连理工大学, 2020(02)