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某高速汽油机配气机构力学分析及性能优化

某高速汽油机配气机构力学分析及性能优化

作者：马慧超湖南大学

学位级别：硕士

作为发动机的重要组成部分之一,配气机构设计的合理与否直接关系到发动机的动力性、经济性以及耐久性。随着发动机转速、功率的大幅度提高,配气机构的工作条件日益恶化,在保证充气效率的同时,要求其在高速运行的情况下仍能保证平稳、可... 详细信息

作为发动机的重要组成部分之一,配气机构设计的合理与否直接关系到发动机的动力性、经济性以及耐久性。随着发动机转速、功率的大幅度提高,配气机构的工作条件日益恶化,在保证充气效率的同时,要求其在高速运行的情况下仍能保证平稳、可靠地工作,因而也就对配气机构的设计提出了更高的要求。因此,鉴于配气机构的重要性,需要对其进行合理的设计,以匹配发动机的工作。本文以某高速汽油机为研究对象,对该发动机频繁发生的凸轮表面局部磨损、挺柱破碎以及气门不同程度磨损的现象进行原因查找和分析。针对这些现象存在的原因,对其配气机构进行重新设计优化。本文具体的研究内容和工作创新点如下： (1).为准确地还原和分析原机出现的问题,在AVLXCITE Timing Drive软件中建立原机的一维模型,对一维模型进行运动学、动力学分析,逐一将计算结果的各个参数和实际工程要求进行比对,发现原机存在丰满系数偏高、润滑不良、加速度曲线不光顺、最大跃度值过大以及凸轮与挺柱最大接触应力超标的问题。这些不良的运动学、动力学参数导致了原机发动机配气机构的磨损。 (2).针对原机出现的不良参数,从两方面着手对原机配气机构进行优化：一方面,从凸轮型线着手,基于AVLXCITE TD软件,分别采用等加速一等速和分段函数的方法进行缓冲段、工作段设计,重新设计凸轮型线,以改善其运动学、动力学特性;另一方面,从凸轮轴结构着手,考虑到进气过程对燃烧的影响,提出三进气门非同步开启的方案,将原进气凸轮轴结构改为非同步凸轮轴。这种不同于传统的配气机构优化思路也是本文的创新点。 (3).利用AVLXCITE TD软件,进行动态模拟计算,验证新凸轮型线的运动学和动力学性能;利用GT-Power软件和试验标定相结合以及基于单一因素变量的方法,对原机、重新设计凸轮型线、非同步气门开启三种方案进行转矩和燃油消耗率的对比,以验证优化后的方案对原机在经济性和动力性方面的提升。通过本文所做的研究,在分析原机存在的实际工程问题的基础上,对配气机构进行优化设计及性能分析,解决了原机存在的问题,且实现了该款发动机转矩4.36%的提升。

关键词：发动机配气机构优化设计凸轮型线非同步气门性能仿真

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刚性机械臂位置与力混合自适应控制研究

刚性机械臂位置与力混合自适应控制研究

作者：马慧超中国石油大学（华东）

学位级别：硕士

刚性机械臂的位置/力控制问题是机械臂领域中的研究热点，精确的轨迹和力跟踪控制无论在理论上还是工程上都具有非常重要的价值和意义。本文以刚性机械臂为研究对象，对位置/力控制问题进行了深入的理论研究，提出了合理的控制方案，完... 详细信息

刚性机械臂的位置/力控制问题是机械臂领域中的研究热点，精确的轨迹和力跟踪控制无论在理论上还是工程上都具有非常重要的价值和意义。本文以刚性机械臂为研究对象，对位置/力控制问题进行了深入的理论研究，提出了合理的控制方案，完成了系统的数值仿真，为今后更加深入的研究打下了基础。本论文以两连杆链式机械臂为例，建立了机械臂的运动学方程，采用拉格朗日法建立了机械臂的动力学方程，同时建立了直流驱动电机模型。针对机械臂终端受约束的情况，对模型进行了降阶处理，推导出了仅含有独立关节变量和接触力变量的动力学模型。本论文讨论了机械臂的轨迹跟踪控制，设计了基于计算力矩算法的控制器，针对该算法对模型参数鲁棒性差的缺点，设计了基于自适应算法的控制器，增强了控制器的鲁棒性，并结合Barbalat引理对系统的稳定性做了详细分析，通过仿真结果验证了所提出的控制器的有效性。本论文讨论了受静态约束的机械臂位置/力控制，设计了基于反步法的位置/力控制器，它将控制器分解为动力学控制器和驱动电机控制器级联的形式，降低了设计难度，同时采用鲁棒控制抑制了电机参数摄动的影响，并结合Barbalat引理对系统的稳定性做了详细分析，仿真结果表明机械臂的位置和力都得到了合理的控制。本论文讨论了受动态约束的机械臂位置/力控制，设计了位置和力混合控制器，采用修正的关节空间正交化方法，将速度信号分解为两部分，分别映射到接触点的切线空间和法线空间，实现位置/速度信号与力信号的解耦，同时采用自适应算法来增强控制器的鲁棒性，并结合Barbalat引理对系统的稳定性做了详细分析，仿真结果验证了所提出的控制器的有效性。

关键词：受限机械臂位置/力控制模型降阶反步法鲁棒自适应控制

血液净化疗法在救治重症急性中毒中的应用分析

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中文科技期刊数据库（全文版）医药卫生 2023年第10期 56-59页

作者：马慧超西藏自治区第二人民医院西藏拉萨850000

研究分析重症急性中毒救治中血液净化疗法的治疗作用及应用价值。方法重症急性中毒患者2022年3月至2023年3月收治62例,经由奇偶数方式分配,参比组行洗胃+全身清洗方式治疗,研究组采取血液净化疗法,分析重症急性中毒救治疗效。结果研... 详细信息

研究分析重症急性中毒救治中血液净化疗法的治疗作用及应用价值。方法重症急性中毒患者2022年3月至2023年3月收治62例,经由奇偶数方式分配,参比组行洗胃+全身清洗方式治疗,研究组采取血液净化疗法,分析重症急性中毒救治疗效。结果研究组治疗后重症急性中毒症状反应症候积分,较参比组行治疗后症候积分略低(P<0.05),两组以不同方式救治重症急性中毒患者,血清炎性因子水平改善较为显著(P<0.05),与参比组患者重症急性中毒并发症发病情况统计,发病率以研究组略低(P<0.05),重症急性中毒救治相关指标,各项两组比较,研究组用时短(P<0.05)。结论救治重症急性中毒患者,采用血液净化疗法予以患者治疗,能够快速改善其中毒症状,有显著治疗效果。

关键词：血液净化疗法重症急性中毒救治作用

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基于反步法的移动机器人鲁棒跟踪控制

计算机工程与应用 2013年第8期49卷 266-270页

作者：李树荣马慧超矫德余中国石油大学(华东)信息与控制工程学院山东青岛266555 中国北车股份有限公司大连电力牵引研发中心辽宁大连116022

以四轮移动机器人为研究对象,建立了机器人完整的数学模型,包括运动学模型、动力学模型以及驱动电机模型。在机器人数学模型的基础上,采用反步法的思想设计具有全局收敛特性的鲁棒轨迹跟踪控制器,设计中考虑了驱动电机模型使控制器更符... 详细信息

以四轮移动机器人为研究对象,建立了机器人完整的数学模型,包括运动学模型、动力学模型以及驱动电机模型。在机器人数学模型的基础上,采用反步法的思想设计具有全局收敛特性的鲁棒轨迹跟踪控制器,设计中考虑了驱动电机模型使控制器更符合实际控制要求,并将其分解为运动学控制器、动力学控制器以及电机控制器三部分,降低了控制器设计的难度。构造了系统的李雅普诺夫函数,证明了该类型移动机器人在所得控制器作用下,能实现对给定轨迹的全局渐近追踪。仿真实验结果表明基于反步法的控制器是有效的。

关键词：差动驱动式移动机器人轨迹跟踪鲁棒控制反步法李雅普诺夫函数

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防火监督工作开展的困境及对策探讨

今日消防 2020年第8期5卷 54-55页

作者：马慧超潍坊市经济开发区消防救援大队

近年来,一些火灾事故的频发发生,严重影响了人们的生命及财产安全,同时也在一定程度上威胁了社会稳定有序发展,面对此种情况,日益凸显了防火监督工作重要性,因此我们要积极探索并不断加强防火监督工作的开展,确保防火监督工作实际效用... 详细信息

近年来,一些火灾事故的频发发生,严重影响了人们的生命及财产安全,同时也在一定程度上威胁了社会稳定有序发展,面对此种情况,日益凸显了防火监督工作重要性,因此我们要积极探索并不断加强防火监督工作的开展,确保防火监督工作实际效用得以最大化发挥,维护人们生命财产安全,推动社会稳定有序发展。

关键词：防火监督工作开展困境对策

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上海太平人寿全国后援中心一期

城市建筑 2010年第8期7卷 44-47页

作者：马慧超同济大学建筑设计研究院上海200092

该项目位于上海市浦东新区张江开发银行卡产业园区一期9-5号地块,位于龙东大道以北,卡园三路以南,西起邮电中心,东至华东路。园区是以银行卡业务和金融信息服务为核心,以技术密集型和资本密集型的金融技术服务为支持的高科技金融信息服... 详细信息

该项目位于上海市浦东新区张江开发银行卡产业园区一期9-5号地块,位于龙东大道以北,卡园三路以南,西起邮电中心,东至华东路。园区是以银行卡业务和金融信息服务为核心,以技术密集型和资本密集型的金融技术服务为支持的高科技金融信息服务区。

关键词：上海市浦东新区银行卡业务技术密集型金融信息产业园区信息服务技术服务服务区

城市雕塑——南京政治学院上海分院教学综合楼

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城市建筑 2008年第3期5卷 63-65页

作者：马慧超同济大学建筑设计研究院上海200092

（中国人民解放军）南京政治学院上海分院教学综合楼位于上海市杨浦区五角场中心．这里原来是城市偏远区域，随着上海经济的快速发展，早已成为繁华的商业中心．这也是我们从2000年设计伊始到2002年项目建成及使用至今所经历的巨变。如... 详细信息

（中国人民解放军）南京政治学院上海分院教学综合楼位于上海市杨浦区五角场中心．这里原来是城市偏远区域，随着上海经济的快速发展，早已成为繁华的商业中心．这也是我们从2000年设计伊始到2002年项目建成及使用至今所经历的巨变。如今，这幢教学综合楼依然以鲜明的造型．

关键词：教学综合楼城市雕塑上海市学院政治南京中国人民解放军商业中心

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高速LNG发动机配气相位优化

高速LNG发动机配气相位优化

心功能检查在慢性肾脏病患者血管通路术前评估的研究进展

中国计算力学大会2014暨第三届钱令希计算力学奖颁奖大会

作者：杨靖马慧超湖南大学机械运载与工程学院

针对直接将汽油机改为LNG发动机导致的发动机动力性下降问题,本文创新的提出了一种针对高速LNG发动机配气的相位优化方法。采用拉丁超立方采取样本点,以气门重叠角、进气迟闭角和排气提前角为设计变量,发动机基本性能为约束,发动机动力... 详细信息

针对直接将汽油机改为LNG发动机导致的发动机动力性下降问题,本文创新的提出了一种针对高速LNG发动机配气的相位优化方法。采用拉丁超立方采取样本点,以气门重叠角、进气迟闭角和排气提前角为设计变量,发动机基本性能为约束,发动机动力性为优化目标,结合二次响应面法(RSM)建立代理模型,在进行精度验证后,最后用遗传算法(NSGA-II)进行最优解的求取,结果表明:在减小气门重叠角的前提下,选取的最佳进气迟闭角、排气提前角符合设计要求并且通过了仿真验证,其性能得到了很大的提升;针对优化后的配气相位,本文又重新设计凸轮型线以满足配气机构的运动学及动力学要求,完善了高速LNG发动机配气相位的优化。最后进行了相应的试验验证,结果表明,此方法在保证改进后的基本性能前提下,可以很好的解决LNG发动机的动力性下降问题。

关键词： LNG发动机配气优化优化设计动力性

来源： cnki会议评论

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中国血液净化 2019年第1期18卷 50-53页

作者：马慧超于洋崔天蕾付平四川大学华西医院肾脏内科华西肾脏病研究室成都610041

血液透析血管通路是终末期肾病血液透析患者的生命线。慢性肾脏病患者往往伴有不同程度的心血管疾病,可增加血管通路手术的围手术期风险,并影响长期预后。血管通路术前应详细评价患者心脏功能及储备能力,根据患者综合情况选择恰当的血... 详细信息

血液透析血管通路是终末期肾病血液透析患者的生命线。慢性肾脏病患者往往伴有不同程度的心血管疾病,可增加血管通路手术的围手术期风险,并影响长期预后。血管通路术前应详细评价患者心脏功能及储备能力,根据患者综合情况选择恰当的血管通路策略,以为临床治疗提供更多参考,现就研究进展综述如下。

关键词：慢性肾脏病肾透析血液透析血管通路心功能评价术前评估