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风光互补无人监测船神经网络MPPT优化策略

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中国海洋大学学报（自然科学版） 2023年第9期53卷 141-146页

作者：王永鼎刘牛上海海洋大学工程学院上海201306

为提高风光互补无人监测船长期作业的续航能力和工作稳定性,针对传统风光互补发电的优化最大功率点追踪(MPPT)控制策略需要对风力发电和光伏发电两个子系统分别进行MPPT控制而导致的综合输出功率不高问题,提出径向基函数(RBF)神经网络... 详细信息

为提高风光互补无人监测船长期作业的续航能力和工作稳定性,针对传统风光互补发电的优化最大功率点追踪(MPPT)控制策略需要对风力发电和光伏发电两个子系统分别进行MPPT控制而导致的综合输出功率不高问题,提出径向基函数(RBF)神经网络和单个升压(Boost)电路MPPT优化控制策略。该方案以风力发电和光伏发电两个子系统输出的电流和电压作为RBF神经网络的输入电流和电压,通过神经网络输出统一的占空比,经由单个Boost电路调整风光互补发电系统的输出电压,提高风光互补发电系统的综合输出功率。使用MATLAB仿真进行验证,结果表明此优化策略与传统MPPT控制策略相比综合输出功率更高且更稳定。

关键词：无人监测船风光互补优化最大功率点追踪径向基函数神经网络综合输出升压电路

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水平轴海流机叶片外形设计和力学分析

制造业自动化 2022年第10期44卷 96-99页

作者：王永鼎陈小锋上海海洋大学工程学院上海201306

将水平轴海流机叶片作为研究对象,以最大获能效率作为目标函数,利用Wilson设计方法,通过MATLAB和Solidworks联合仿真,对叶片形状进行参数化建模,得到叶片沿展向的弦长和扭角的拟合曲线。利用ANSYS对海流机叶片进行力学分析。结果表明:... 详细信息

将水平轴海流机叶片作为研究对象,以最大获能效率作为目标函数,利用Wilson设计方法,通过MATLAB和Solidworks联合仿真,对叶片形状进行参数化建模,得到叶片沿展向的弦长和扭角的拟合曲线。利用ANSYS对海流机叶片进行力学分析。结果表明:在设计工况下选用结构钢材料,海流机叶片总的最大变形量为42.747mm,最大的等效应变为0.067mm/mm,最大的等效应力为13268Mpa。在设计工况下,海流机叶片的一阶固有频率为1318Hz,主要的振动型式为沿海流机轴向挥舞;二阶固有频率4164.3Hz,主要的振动型式为二阶轴向的挥舞和周向的摆振。海流激励和叶轮的激励范围分别为3.47×10^(-5)Hz和0.139~1.39Hz,两者相差甚远,根据振动理论,不会发生共振。叶片振动节点位于距叶跟约三分之二处,工程应用中应加强这些部位的结构强度。

关键词：海流机参数化建模静力分析振动分析

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渔船机桨匹配研究进展

大连海洋大学学报 2022年第6期37卷 1076-1084页

作者：王永鼎王梦凡上海海洋大学工程学院上海201306

渔船的船机桨匹配是一个贯穿渔船设计、制造和使用过程的重要问题,目前也出现了多种渔船机桨匹配的优化改进方法。中国渔船众多,由于渔船多工况的特性,渔船机桨匹配还存在一些问题,若船机桨不匹配,会出现过载,产生敲缸和拉缸等严重故障... 详细信息

渔船的船机桨匹配是一个贯穿渔船设计、制造和使用过程的重要问题,目前也出现了多种渔船机桨匹配的优化改进方法。中国渔船众多,由于渔船多工况的特性,渔船机桨匹配还存在一些问题,若船机桨不匹配,会出现过载,产生敲缸和拉缸等严重故障,因此,需要制定出相对优化的船机桨匹配方案。本文综述了中国渔船及其工况分布特点、渔船主机发展现状,以及基于多工况的船机桨特性、机桨匹配集成设计、主机选型方法和螺旋桨设计方法等机桨匹配研究进展,并针对船机桨匹配研究中存在的问题,提出未来渔船的船机桨匹配研究应朝着低碳性与经济性、基于智能算法优化、适应不同工况条件等方向发展,以期为渔船的船机桨匹配方案设计提供科学参考。

关键词：渔船机桨匹配主机选型多工况螺旋桨设计方法

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纯电动汽车制动能量回收策略优化研究

机械科学与技术 2022年第9期41卷 1436-1441页

作者：王永鼎裴开雅上海海洋大学工程学院上海201306

为了提高纯电动汽车续航里程及能源转化率,以某纯电动汽车为研究对象,提出基于ECE法规曲线、I曲线和f曲线的汽车前后轴制动力分配策略。同时又考虑到存在电机和电池最大充电功率约束,在完善电机再生力矩、限制再生制动最大值后,采用模... 详细信息

为了提高纯电动汽车续航里程及能源转化率,以某纯电动汽车为研究对象,提出基于ECE法规曲线、I曲线和f曲线的汽车前后轴制动力分配策略。同时又考虑到存在电机和电池最大充电功率约束,在完善电机再生力矩、限制再生制动最大值后,采用模糊控制方法,根据不同制动强度确定机械制动力和再生制动力比例由此制定能量回收控制策略。在MATLAB/Simulink里建立起再生制动控制策略模型并将其与AVL-Cruise进行联合仿真分析本策略的优化效果。仿真结果表明所提出的控制策略能够在满足制动安全性基础上充分利用电机制动转矩,使得制动能量回收率与系统自带策略相比有显著提高,在一定程度上有效缓解了纯电动汽车续航问题。

关键词：纯电动汽车再生制动模糊控制联合仿真

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热力发电厂中锅炉检修与维护策略分析

现代制造技术与装备 2023年第11期59卷 222-224页

作者：王永鼎兰州新区热力工程建设管理有限公司兰州730300

电力行业发展环节,热力发电作为常见的电力生产形式,一直是社会发展的要点。在热力生产中,锅炉作为生产的关键性设备,直接影响生产质量与效率,因此锅炉质量至关重要,需要相关人员加强对锅炉检修的重视,及时发现质量问题,并结合实际制定... 详细信息

电力行业发展环节,热力发电作为常见的电力生产形式,一直是社会发展的要点。在热力生产中,锅炉作为生产的关键性设备,直接影响生产质量与效率,因此锅炉质量至关重要,需要相关人员加强对锅炉检修的重视,及时发现质量问题,并结合实际制定专业的检修与维护策略。

关键词：热力发电厂锅炉设备检修与维护

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纯电动物流车动力系统设计与优化

机械强度 2021年第1期43卷 244-249页

作者：王永鼎李恒上海海洋大学工程学院上海201306

为了对电动物流车动力系统参数进行合理匹配,根据电动物流车的技术要求,对电动物流车的相关参数进行初步设计计算,并在模拟工况的基础上通过AVL-Cruise搭建整车仿真模型进行模拟仿真。基于纯电动物流车动力系统参数匹配的复杂性,需要对... 详细信息

为了对电动物流车动力系统参数进行合理匹配,根据电动物流车的技术要求,对电动物流车的相关参数进行初步设计计算,并在模拟工况的基础上通过AVL-Cruise搭建整车仿真模型进行模拟仿真。基于纯电动物流车动力系统参数匹配的复杂性,需要对各项参数进行综合考虑,提出了一种多目标遗传算法的优化方式。该方式将车辆的动力性及经济性同时作为优化目标,将最高车速,加速时间等作为约束,建立传动系统优化模型并对其求其最优解。通过对优化后的参数进行仿真分析,表明该多目标遗传算法用于电动物流车动力系统优化的可行性及合理性,为电动物流车动力系统参数优化提供了一种新的途径。

关键词：纯电动物流车参数匹配仿真分析遗传算法多目标优化

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基于混合遗传算法的叶片偏角优化设计

机械强度 2021年第4期43卷 849-855页

作者：王永鼎钱莹娟上海海洋大学工程学院上海201306

为提高垂直轴变攻角水轮机的能量利用率,建立了叶片偏角变化规律的数学优化模型,以叶片偏角随位置角的变化为设计参数,以水轮机能量利用率为目标函数,采用遗传算法结合序列二次规划的方法进行优化计算,在此基础上得到最适合的叶片偏角... 详细信息

为提高垂直轴变攻角水轮机的能量利用率,建立了叶片偏角变化规律的数学优化模型,以叶片偏角随位置角的变化为设计参数,以水轮机能量利用率为目标函数,采用遗传算法结合序列二次规划的方法进行优化计算,在此基础上得到最适合的叶片偏角变化规律。对摆线式水轮机在不同速比下的偏角进行优化,得到优化后的偏角规律,结果显示,水轮机在混合遗传算法优化后的偏角规律下,能量利用率较原摆线式水轮机相比有所提高。

关键词：垂直轴水轮机偏角优化 SQP 遗传算法

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采用遗传算法的海流能发电机叶片优化与研究

机械强度 2021年第2期43卷 327-332页

作者：王永鼎李宁业上海海洋大学工程学院上海201306

提高海流能水轮机的获能效率是海洋能开发的重点研究内容,提高水轮机获能效率的关键在于水轮机叶片的几何构造。在NACA4412翼型的基础上,采用儒可夫斯基保角变换的方法对翼型进行参数化建模,以最大升阻比为目标函数,施加约束条件进行设... 详细信息

提高海流能水轮机的获能效率是海洋能开发的重点研究内容,提高水轮机获能效率的关键在于水轮机叶片的几何构造。在NACA4412翼型的基础上,采用儒可夫斯基保角变换的方法对翼型进行参数化建模,以最大升阻比为目标函数,施加约束条件进行设计优化,利用遗传算法进行全局寻优求解。在获得最优解后,利用CFD软件Fluent对原翼型和优化后的翼型进行翼型绕流数值模拟,数值模拟的结果表明:优化后的翼型相比于原翼型具有更大的升力系数和升阻比,翼型的最大升力系数和最大升阻比分别提高了18.72%和46.84%,且优化后翼型达到最大升阻比时的攻角相对较小;翼型的临界失速攻角相比于原翼型较大,验证了该优化方法的合理性与可行性。

关键词：水轮机翼型优化遗传算法叶素动量理论数值模拟

冷冻水产品加工分拣法的MATLAB仿真研究

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江苏农业科学 2012年第12期40卷 255-257页

作者：王永鼎刘坦上海海洋大学工程学院上海201306

近年来,人们对冷冻水产品的需求大大提高,但在袋装水产品加工分拣过程中仍存在效率低、精度难以保证等问题。在对水产品加工拣选方法分析的基础上,提出适合形状不规则和重量不均匀的冷冻水产品加工分拣方法,只需进行一次称重分拣即可满... 详细信息

近年来,人们对冷冻水产品的需求大大提高,但在袋装水产品加工分拣过程中仍存在效率低、精度难以保证等问题。在对水产品加工拣选方法分析的基础上,提出适合形状不规则和重量不均匀的冷冻水产品加工分拣方法,只需进行一次称重分拣即可满足加工拣选要求,这种称重法方法简单,能使成本降低、生产效率提高,还可以降低劳动强度,为冷冻水产品的连续加工分拣,实现机械化、自动化提供可行方案。在试验条件下,通过MATLAB仿真表明,本加工分拣法用于水产品分拣,方法正确可行,合格成品率达到99%以上,合格成品百分数标准偏差为0.19%。

关键词：冷冻水产品加工分拣方案设计 MATLAB