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表贴式永磁同步电机多步预测控制简化算法

电机与控制学报 2022年第11期26卷 122-131页

作者：李耀华苏锦仕秦辉赵承辉秦玉贵周逸凡长安大学汽车学院陕西西安710064

针对表贴式永磁同步电机多步模型预测转矩控制优化过程运算量大的问题,提出一种多步预测控制新型简化算法。首先,建立了多步模型预测转矩控制模型,分析未简化算法(T-MPTC)的实施过程和运算量;其次,在“精简电压矢量集合”法(S-MPTC)基础... 详细信息

针对表贴式永磁同步电机多步模型预测转矩控制优化过程运算量大的问题,提出一种多步预测控制新型简化算法。首先,建立了多步模型预测转矩控制模型,分析未简化算法(T-MPTC)的实施过程和运算量;其次,在“精简电压矢量集合”法(S-MPTC)基础上,提出了“电压矢量保持”算法(P-MPTC),一定条件下避免遍历备选电压矢量集中的所有电压矢量以简化运算;最后,定义运算量的评价指标,将所提出的P-MPTC算法与T-MPTC、S-MPTC算法进行仿真对比,分析3种算法的控制性能和运算量的变化情况,并在STM32H743单片机平台上实际对比了3种算法的执行时间,验证了所提出算法的简化效果。结果表明,相比于其他两种算法,提出的简化算法在保证电机控制性能基本不变的同时,能大幅度减少多步模型预测的运算量。以六步预测为例,P-MPTC算法运算量仅为T-MPTC算法运算量的0.02%,极大减少了多步预测的计算量。

关键词：电机控制技术永磁同步电机有限控制集模型预测控制多步预测控制简化算法

采用多标量模型的感应电机简化模型预测转矩控制算法

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中国电机工程学报 2022年第24期42卷 9053-9061页

作者：王静卢子广广西大学电气工程学院广西壮族自治区南宁市530004

模型预测转矩控制(model predictive torque control,MPTC)基于定子磁链和定子电流预测值间接获取转矩预测值,会造成转矩预测误差,引起转矩纹波。且其价值函数中,转矩与磁链的量纲不同,需引入加权因子加以调整。该文引入定子磁链与定子... 详细信息

模型预测转矩控制(model predictive torque control,MPTC)基于定子磁链和定子电流预测值间接获取转矩预测值,会造成转矩预测误差,引起转矩纹波。且其价值函数中,转矩与磁链的量纲不同,需引入加权因子加以调整。该文引入定子磁链与定子电流矢量的矢积和标积,选择新的状态变量,导出新的感应电机多标量模型,并将其与模型预测转矩控制相结合,提出一种多标量模型预测转矩控制方法。运用该文所提方法直接预测转矩和无功转矩,能够简化算法,减小转矩预测误差,提高转矩响应速度,抑制转矩纹波。此外,该文定义一个统一加权因子的价值函数,构成价值函数的转矩与无功转矩的量纲相同,避免繁琐的加权因子选取设计。最后,通过实验验证所提方法的有效性和可行性。

关键词：感应电机模型预测转矩控制统一加权因子多标量模型简化算法

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北京地铁车站深基坑任意位置变形预测研究

建筑科学 2024年第5期40卷 47-55,88页

作者：李淑张亚芬王笑然李鹏飞国家开放大学理工教学部北京1039 北京工业大学城市安全与灾害工程教育部重点实验室北京100124

深基坑开挖引起的周边变形是一个复杂的三维空间问题,而进行三维数值分析需要花费大量的时间和人力成本,且通常不在项目的早期阶段进行。为便捷地预测深基坑开挖引起的地层变形,本文提出了一种考虑空间效应的简化方法,可以计算任意位置... 详细信息

深基坑开挖引起的周边变形是一个复杂的三维空间问题,而进行三维数值分析需要花费大量的时间和人力成本,且通常不在项目的早期阶段进行。为便捷地预测深基坑开挖引起的地层变形,本文提出了一种考虑空间效应的简化方法,可以计算任意位置的地层变形。该方法通过引入平面应变系数,可在二维平面应变计算结果的基础上得出基坑长边中心截面的三维计算结果;进一步通过地层竖向变形传递系数、水平变形传递系数和补余误差函数,计算出地层中任意位置变形。并给出了案例验证。该方法避免了三维数值计算效率低、周期长、费用高等缺陷,简单易用。计算结果能直观地反映基坑地层变形的整体状态及量值大小,能在工程建设早期阶段进行变形预测,更好地指导设计与施工。

关键词：深基坑三维变形简化算法地铁车站

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基于神经网络的三角网格简化算法

基于神经网络的三角网格简化算法

作者：谭超中国科学技术大学

学位级别：硕士

较点云,样条等三维数据表达形式,三角网格由于其能够高效表达三维物体的高频几何特征的优势而受到广泛使用。特别是在当前大数据时代背景下,随着数字孪生,数字资产等概念的提出,更进一步扩宽了三角网格的应用领域。但另一方面,经过快一... 详细信息

较点云,样条等三维数据表达形式,三角网格由于其能够高效表达三维物体的高频几何特征的优势而受到广泛使用。特别是在当前大数据时代背景下,随着数字孪生,数字资产等概念的提出,更进一步扩宽了三角网格的应用领域。但另一方面,经过快一个世纪的飞速发展后,近年来硬件发展水平的增速正在逐渐放缓。从而导致图形处理器等硬件的发展水平逐渐无法与三角网格日益增长的复杂度相匹配。因此,在很多实际应用中,将具有过度细节表达能力的高精度三角网格替换为较粗糙的三角网格是一个很重要的预处理过程。在这种应用背景下,本文提出了一种全新的三角网格简化算法,该算法利用神经网络直接优化简化网格与输入网格之间的Hausdorff距离来得到合并顶点的最优位置。本文算法采取顶点对合并的方式来逐步简化原始输入三角网格。在每次合并顶点对时,首先将对应网格的顶点输入至神经网络中,然后本文算法使用一个注意力模块来有效地提取网格的几何特征,之后利用神经网络直接优化简化三角网格与输入三角网格之间的Hausdorff距离来得到合并顶点的最优位置。同时,本文算法采取了一种全局策略用于减少Hausdorff距离优化过程中不必要的计算。该全局策略通过跟踪相关顶点的面列表,从而得到简化三角网格与输入三角网格之间三角面片的对应关系,进而将简化三角网格与输入三角网格之间的Hausdorff距离替换为另外两个小规模三角网格之间的Hausdorff距离。由于是通过直接优化简化三角网格与原始三角网格之间的Hausdorff距离来得到合并顶点的位置,所以本文算法可以处理任意三角网格并且能够很好地保持输入网格的几何特征。实验结果证明了本文算法的有效性以及优越性。

关键词：三角网格简化算法 Hausdorff距离全局策略顶点对合并注意力机制

同方学位论文库评论

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桩锚支护结构水平位移的简化算法

岩土力学 2013年第8期34卷 2323-2328页

作者：许海勇陈龙珠刘全林上海交通大学安全与防灾工程研究所上海200240 上海强劲地基工程股份有限公司上海200233

桩锚支护结构在基坑和边坡围护工程中有着广泛的应用,设计阶段对支护结构的水平变形作出准确预测意义重大。根据国内多地基坑工程围护墙变形实测结果,建立桩锚支护结构水平位移的计算模型和计算假定,计算基坑围护墙在各外力作用下的变形... 详细信息

桩锚支护结构在基坑和边坡围护工程中有着广泛的应用,设计阶段对支护结构的水平变形作出准确预测意义重大。根据国内多地基坑工程围护墙变形实测结果,建立桩锚支护结构水平位移的计算模型和计算假定,计算基坑围护墙在各外力作用下的变形,利用弹性叠加法得出桩锚支护结构围护墙深层水平位移表达式,联立锚杆刚度方程求解出其中的参数,最终得到水平位移的简化计算结果。该简化算法适用于围护墙底变形较小的桩锚支护结构计算,通过温州某基坑工程实例对比,围护墙变形计算结果与实测数据较为吻合,验证了该简化算法的适用性。

关键词：基坑工程桩锚支护结构水平位移简化算法

两电平空间矢量脉宽调制的简化算法和电压谐波分析方法

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电网技术 2014年第9期38卷 2504-2510页

作者：于心宇魏应冬姜齐荣清华大学电机系北京市海淀区100084

传统的两电平空间矢量脉宽调制(space vector pulse width modulation,SVPWM)算法流程复杂,计算量较大。从传统算法的伏秒平衡方程出发,推导并求解了三相上开关器件脉宽时间所满足的线性方程组,提出了一种无需坐标变换和扇区判断的两电... 详细信息

传统的两电平空间矢量脉宽调制(space vector pulse width modulation,SVPWM)算法流程复杂,计算量较大。从传统算法的伏秒平衡方程出发,推导并求解了三相上开关器件脉宽时间所满足的线性方程组,提出了一种无需坐标变换和扇区判断的两电平SVPWM简化算法。该算法流程简单,计算量少,且在参考电压含不对称分量时仍与传统算法等价。在此基础上,针对采用同步SVPWM的两电平变流器,提出了一种电压谐波分析方法,给出了在不同零矢量分配方式下通用的电压谐波频谱计算公式,并定性分析了电压谐波的频谱分布特性。基于PSCAD/EMTDC的仿真结果验证了所提的两电平SVPWM简化算法和电压谐波分析方法的准确性。

关键词：两电平变流器空间矢量脉宽调制简化算法电压谐波分析

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大深度载人潜器耐压壳极限强度的简化算法

工程力学 2014年第5期31卷 233-237页

作者：熊志鑫上海海事大学海洋科学与工程学院上海201306

深潜器耐压壳极限强度分析是设计深海载人潜水器的关键技术。基于切线模量理论,引入切线模量因子的参数并结合材料的力学性能试验数据,可以建立工程常用的多种合金材料的切线模量因子曲线。观察材料曲线的特性,推导出计算耐压壳极限强... 详细信息

深潜器耐压壳极限强度分析是设计深海载人潜水器的关键技术。基于切线模量理论,引入切线模量因子的参数并结合材料的力学性能试验数据,可以建立工程常用的多种合金材料的切线模量因子曲线。观察材料曲线的特性,推导出计算耐压壳极限强度的简化数学表达式。利用该表达式计算深海载人潜水器常用的某种钛合金耐压球壳和TC4合金试验球壳的极限强度,并将计算结果与有限元数值计算结果,以及实验结果进行比较,发现该简化方法具有良好的适用性。应用表明,该方法简便实用,可以作为耐压壳极限承载力的简化算法,在初步设计阶段使用。

关键词：潜水器极限强度切线模量应力-应变曲线简化算法

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考虑边界反射作用河流污染混合区的简化算法

水科学进展 2014年第6期25卷 864-872页

作者：武周虎青岛理工大学环境与市政工程学院山东青岛266033

以排污口为坐标原点,通过数学推证了岸边排放时P(x,y)点与中心排放时Q(x/4,±y/2)点的污染物浓度对应相等。通过计算实验和曲线拟合,分别给出了中宽河流污染混合区最大长度、最大宽度和相应的纵坐标、面积等参数以及河流中心线和两岸线... 详细信息

以排污口为坐标原点,通过数学推证了岸边排放时P(x,y)点与中心排放时Q(x/4,±y/2)点的污染物浓度对应相等。通过计算实验和曲线拟合,分别给出了中宽河流污染混合区最大长度、最大宽度和相应的纵坐标、面积等参数以及河流中心线和两岸线沿程浓度分布的实用化公式,给出了污染混合区的近似外边界曲线方程。对中宽河流污染混合区范围的计算和环境敏感点的浓度预测,具有重要实用价值,为工程技术人员提供了准确、简便、快捷的实用化方法。

关键词：边界反射浓度分布相似性关系中宽河流污染混合区简化算法

基于自组织特征映射区域分割的三维几何模型简化算法

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大连海事大学学报 2008年第2期34卷 100-104页

作者：王蕊李俊山刘玲霞胡双演罗蓉西安第二炮兵工程学院计算机与指挥自动化系西安710025 二炮装备部计量站北京100085

为满足模型简化后保留细节特征的需要,引入自组织特征映射(SOFM)神经网络,提出一种基于区域分割的三维几何模型简化算法:将三维几何模型划分成具有不同特征的区域,在此基础上进行多区域并行简化,利用顶点微调法对简化后的模型进行局部... 详细信息

为满足模型简化后保留细节特征的需要,引入自组织特征映射(SOFM)神经网络,提出一种基于区域分割的三维几何模型简化算法:将三维几何模型划分成具有不同特征的区域,在此基础上进行多区域并行简化,利用顶点微调法对简化后的模型进行局部特征修正.结果表明,该方法可在提高模型简化速度的同时,有效保留模型的细节特征,显著改善模型因简化而产生的形变.

关键词：三维几何模型简化算法自组织特征映射