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地铁列车高速过站风环境数值模拟研究

北京大学学报（自然科学版） 2015年第4期51卷 606-612页

作者：金海杨立国陈凯中国建筑科学研究院北京100013

基于CFD数值模拟方法,采用"动网格"技术,对列车高速过站(80 km/h)风环境进行数值模拟,给出高速列车开始驶入、完全驶入和驶离车站时,站台区域行人高度风速变化情况。在站台行人区域布置63个风速测点,对列车风的影响进行定量评估,并结合... 详细信息

基于CFD数值模拟方法,采用"动网格"技术,对列车高速过站(80 km/h)风环境进行数值模拟,给出高速列车开始驶入、完全驶入和驶离车站时,站台区域行人高度风速变化情况。在站台行人区域布置63个风速测点,对列车风的影响进行定量评估,并结合评定人员活动的风环境舒适度评估标准,划定站台区域人员活动安全和舒适范围,为站台区域设计提供建议。

关键词：动网格数值模拟风环境舒适度评估

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北京某商业中心行人风环境的风洞试验研究

北京大学学报（自然科学版） 2015年第4期51卷 613-619页

作者：金海杨立国陈凯中国建筑科学研究院北京100013

采用风洞试验方法,对北京某商业中心行人风环境进行研究,通过对行人活动区域测点风速的统计分析,得到该区域16个风向角下的行人高度风速分布。结合气象资料,利用针对不同行人活动类型的大概率发生事件的行人风环境评估标准,对该商业中... 详细信息

采用风洞试验方法,对北京某商业中心行人风环境进行研究,通过对行人活动区域测点风速的统计分析,得到该区域16个风向角下的行人高度风速分布。结合气象资料,利用针对不同行人活动类型的大概率发生事件的行人风环境评估标准,对该商业中心的风环境品质进行定量评估,并对可能造成行人不舒适或危险的区域提出改善建议。

关键词：行人风环境风洞试验行人风环境评估标准

一种新型软开关DC-DCPWM升压变换器设计

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电子器件 2016年第2期39卷 312-319页

作者：徐进帅立国苏州经贸职业技术学院SOC研发中心江苏苏州215009 东南大学机械工程学院南京210096

为提高转换效率并降低电源开关的电流应力,提出一种基于新型有源缓冲电路的PWM DC-DC升压变换器。该有源缓冲电路使用ZVT-ZCT软开关技术,分别提供了总开关ZVT开启及ZCT闭合、辅助开关ZCS开启及ZCT闭合。消除了总开关额外的电流及电压应... 详细信息

为提高转换效率并降低电源开关的电流应力,提出一种基于新型有源缓冲电路的PWM DC-DC升压变换器。该有源缓冲电路使用ZVT-ZCT软开关技术,分别提供了总开关ZVT开启及ZCT闭合、辅助开关ZCS开启及ZCT闭合。消除了总开关额外的电流及电压应力,消除了辅助开关电压应力,且有源缓冲电路的耦合电感降低了电流应力。另外,通过连续将二极管添加到辅助开关电路,防止来自共振电路的输入电流应力进入总开关。实验结果表明,相比传统的PWM变换器,新的DCDC PWM升压变换器在满负荷时电流应力降低且总体效率能达到98.7%。

关键词：有源缓冲电路 DC/DC转换器零电压转换(ZVT) 零电流转换(ZCT)

基于三次样条插值谐波叠加技术的随机路面重构方法研究

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振动与冲击 2023年第10期42卷 23-30,143页

作者：金红杰钟岳臧利国吕添南京理工大学机械工程学院南京210094 中国人民解放军63969部队南京210028 中国人民解放军63966部队北京100072 汽车仿真与控制国家重点实验室长春130015 南京工程学院汽车与轨道交通学院南京211167

汽车虚拟试验仿真研究的关键点在于:如何在获取准确的试验道路信息的基础上重现三维虚拟路面模型,其中道路谱的重构和分析是建立模型的核心内容。首先,以砂石路面为研究对象,对其进行高程数据采集和预处理,获得路面不平度的频谱分布;其... 详细信息

汽车虚拟试验仿真研究的关键点在于:如何在获取准确的试验道路信息的基础上重现三维虚拟路面模型,其中道路谱的重构和分析是建立模型的核心内容。首先,以砂石路面为研究对象,对其进行高程数据采集和预处理,获得路面不平度的频谱分布;其次,在谐波叠加法基础上创新性地引入三次样条插值技术,对中心频率点间的互功率谱密度矩阵采取正定平方(Cholesky)分解,并且采用不同条件下的插值方法获取重构功率谱密度模型;最后,通过对谐波叠加法及3类插值重构谱与原始谱的相关系数r的横向对比发现:第1类边界条件下三次样条插值方法在重构精度与效率方面有着明显的优势。此外,基于该方法的拓展性利用软件MATLAB/GUI建立了试验道路谱数据库以及软化操作平台,为车辆虚拟试验仿真提供了可靠支撑。

关键词：道路谱重构三次样条插值谐波叠加法正定平方分解

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光电跟踪伺服系统建模及稳定性研究

激光杂志 2017年第11期38卷 63-67页

作者：徐进帅立国江苏省光伏风电控制工程研发中心江苏苏州215009 苏州经贸职业技术学院应用电子系江苏苏州215009 金华市兴飞机器人有限公司浙江金华321000 东南大学机械工程学院南京210096

为了解决传统控制器的光电跟踪伺服系统存在的抗干扰性低以及稳定性差的缺陷,对光电跟踪伺服系统建模及稳定性进行研究,提出基于神经网络的光电跟踪伺服系统。分析了光电跟踪伺服系统的直流力矩电机建模、脉冲宽度调制功率放大器建模以... 详细信息

为了解决传统控制器的光电跟踪伺服系统存在的抗干扰性低以及稳定性差的缺陷,对光电跟踪伺服系统建模及稳定性进行研究,提出基于神经网络的光电跟踪伺服系统。分析了光电跟踪伺服系统的直流力矩电机建模、脉冲宽度调制功率放大器建模以及测速电机、测角装置传递函数、速率陀螺传递函数的塑造过程,实现总体光电跟踪伺服系统的建模。采用神经网络控制器对光电跟踪伺服系统实施稳定性分析。实验结果说明,该系统具有较高的稳定性,可对加速运动目标进行快速响应和稳定跟踪控制。

关键词：光电跟踪伺服系统建模稳定性

CFD软件在风环境模拟中建模与显示技术研究

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建筑科学 2014年第11期30卷 75-80页

作者：金海杨立国中国建筑科学研究院北京100013

本文对CFD商用软件在建筑风环境数值模拟应用领域的系统集成和应用技术进行研究,首先通过建筑设计CAD软件与CFD软件的模型数据的共享,解决体型复杂建筑的高效准确建模问题;其次解决CFD软件模拟计算结果与专业图形处理软件的接口,通过风... 详细信息

本文对CFD商用软件在建筑风环境数值模拟应用领域的系统集成和应用技术进行研究,首先通过建筑设计CAD软件与CFD软件的模型数据的共享,解决体型复杂建筑的高效准确建模问题;其次解决CFD软件模拟计算结果与专业图形处理软件的接口,通过风环境速度云图、矢量图、流线、测点评估等形式,将数值模拟结果表达成设计规划人员便于理解的方式,为下一步建筑设计规划提供参考意见。

关键词： CFD软件建筑风环境数据共享

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风环境数值模拟中模拟植被的数学模型与应用

同济大学学报（自然科学版） 2010年第9期38卷 1266-1270页

作者：杨易顾明金新阳杨立国中国建筑科学研究院风工程研究中心北京100013 同济大学土木工程防灾国家重点实验室上海200092

在建筑风环境数值模拟中,植被的影响通常不可忽略,而且流经植被覆盖区的湍流流动非常复杂.为此,采用在动量和湍流输运方程中附加源/汇项的方法,结合粗糙壁面率修正,模拟植被绕流效应.首先基于剪切应力输运(shear-stress transport,SST)k... 详细信息

在建筑风环境数值模拟中,植被的影响通常不可忽略,而且流经植被覆盖区的湍流流动非常复杂.为此,采用在动量和湍流输运方程中附加源/汇项的方法,结合粗糙壁面率修正,模拟植被绕流效应.首先基于剪切应力输运(shear-stress transport,SST)k(湍动能)-ω(耗散频率)模型,从理论上推导了湍动能耗散频率ω方程的新的附加源项模型;其次,采用数值模拟方法,以一植被挡风墙试验为例,对该模型进行了验证;最后,将模型应用到一高层建筑群风环境的数值模拟优化设计中.结果表明,该模型可以较准确有效地模拟建筑风环境中的植被效应,因而具有一定的理论和实用参考价值.

关键词：计算流体动力学风环境植被绕流剪切应力输运k-ω模型源/汇项

基于实测载荷谱的车架结构仿真优化方法及应用

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振动与冲击 2023年第1期42卷 181-189页

作者：金红杰周忠胜臧利国王星宇南京理工大学机械工程学院南京210094 东风越野车有限公司武汉430058 南京工程学院汽车与轨道交通学院南京211167

为解决某型车辆在试验过程中出现的车架开裂问题,提出一种基于实测试验载荷谱与数值仿真分析相结合的车架结构优化方法,并在试验中得到应用验证。主要内容包括:建立集六分力传感器、加速度传感器、位移传感器、应变传感器为一体的多通... 详细信息

为解决某型车辆在试验过程中出现的车架开裂问题,提出一种基于实测试验载荷谱与数值仿真分析相结合的车架结构优化方法,并在试验中得到应用验证。主要内容包括:建立集六分力传感器、加速度传感器、位移传感器、应变传感器为一体的多通道数据采集系统,获取实际行驶试验底盘载荷谱原始数据,利用零点漂移、去趋势项、去噪等信号处理技术得出载荷谱分析数据,采用定性与定量相结合的方法分析车架结构开裂的故障原因。建立车架有限元仿真模型,基于试验载荷谱分析数据,在不影响整体结构的基础上提出优化方案,计算比较优化前后的车架结构在典型受力工况下的力学特性,保证优化后受力满足要求。利用RPC迭代技术,基于实测载荷谱数据迭代计算得到响应驱动信号,应用于整车道路模拟试验台,开展台架试验,验证车架设计优化的有效性。最后对优化后的车架进行完整的可靠性行驶试验,结果表明:优化后的车架未发生故障且满足可靠性指标。该研究以解决实际问题为出发点,为整车高可靠性设计技术提供了有效、可行的方法。

关键词：车架载荷谱仿真台架试验优化分析

TiN涂层刀具切削淬硬H13钢切削性能试验研究

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机床与液压 2018年第11期46卷 131-134页

作者：杜劲王立国齐鲁工业大学机械与汽车工程学院山东济南250353

为研究TiN涂层刀具切削淬硬H13钢的切削性能,进行了TiN涂层刀具车削加工淬硬H13钢试验。分析了切削用量与切削力、切削温度的关系及涂层刀具磨损机制。研究得出切削速度、切削深度、进给量都对主切削力Fz和切深抗力Fx影响较大,对切削进... 详细信息

为研究TiN涂层刀具切削淬硬H13钢的切削性能,进行了TiN涂层刀具车削加工淬硬H13钢试验。分析了切削用量与切削力、切削温度的关系及涂层刀具磨损机制。研究得出切削速度、切削深度、进给量都对主切削力Fz和切深抗力Fx影响较大,对切削进给抗力Fy影响相对较小;切削速度对切削温度的影响最大;对刀具磨损观察发现刀具的前刀面有明显的月牙洼磨损,刀尖部位出现了微崩刃现象,后刀面出现磨粒磨损。研究结果为生产加工中优化切削用量及提高刀具寿命提供了技术支持和试验依据。

关键词： TiN涂层刀具 H13钢切削力切削温度刀具磨损