检索结果-南通市图书馆

基于元胞自动机的内河弯曲航道饱和度仿真试验研究

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中国航海 2023年第1期46卷 94-101页

作者：刘成勇郝兴坤万一陈蜀喆刘钊武汉理工大学航运学院湖北武汉430063 武汉理工大学内河航运技术湖北省重点实验室湖北武汉430063

为了解内河弯曲航道服务水平,提高内河运输经济效益,通过元胞自动机仿真方法进行内河弯曲航道离散化建模,将弯曲航道分为顺直航段、弯曲航段、单向控制段和分汊航段四个模块分别构建元胞运动规则。结合元胞自动机时空演变的多样性以及... 详细信息

为了解内河弯曲航道服务水平,提高内河运输经济效益,通过元胞自动机仿真方法进行内河弯曲航道离散化建模,将弯曲航道分为顺直航段、弯曲航段、单向控制段和分汊航段四个模块分别构建元胞运动规则。结合元胞自动机时空演变的多样性以及对船舶运动行为特征的准确模拟,使用编程语言Python搭建仿真试验环境并设置参数进行仿真试验,以长江下游尹公洲航道为案例进行仿真分析,得到尹公洲航道最大通过能力和航道服务水平,航道整体饱和度处于波动状态,存在明显的时间差异性。仿真结果表明建立的模型可准确表征航道达到饱和状态时的交通流特点,在特定通航条件下采用论文所建模型可对内河弯曲航道服务水平进行评价。

关键词：内河弯曲航道元胞自动机航道饱和度运动约束规则仿真试验

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无人装备仿真试验与能力评估技术研究

中国电子科学研究院学报 2023年第1期18卷 7-11,20页

作者：普杰沈泽华吴立金周游代天茹中国人民解放军91977部队北京100055 中国船舶集团有限公司综合技术经济研究院北京100081

面向无人装备试验与评估的需要,文中研究了无人装备的仿真试验技术,明确了系统模型、任务环境的建立方法,提出了保证准确性和可行性的仿真试验步骤;根据仿真试验的数据与结果,从鲁棒性、执行效率、作战能力、敏捷性、准确性等方面对无... 详细信息

面向无人装备试验与评估的需要,文中研究了无人装备的仿真试验技术,明确了系统模型、任务环境的建立方法,提出了保证准确性和可行性的仿真试验步骤;根据仿真试验的数据与结果,从鲁棒性、执行效率、作战能力、敏捷性、准确性等方面对无人装备进行能力评估;并以典型无人车为对象进行了试验应用,验证了技术的可行性,为无人装备的仿真试验与评估提供技术支撑。

关键词：无人装备仿真试验能力评估

基于拟人仿真试验的列车事故乘员损伤预测方法及应用

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中国铁道科学 2018年第3期39卷 117-124页

作者：张乐乐佟鑫卫亮北京交通大学机械与电子控制工程学院北京100044

针对列车碰撞事故中卧铺车厢乘员损伤分析和预测问题,依据25T型硬卧、软卧车厢内部结构布置特点建立以坐姿、卧姿假人模型为基础的典型碰撞场景有限元模型。以标准载荷为边界条件进行仿真计算,获得假人姿态响应、头部和胸部加速度、腿... 详细信息

针对列车碰撞事故中卧铺车厢乘员损伤分析和预测问题,依据25T型硬卧、软卧车厢内部结构布置特点建立以坐姿、卧姿假人模型为基础的典型碰撞场景有限元模型。以标准载荷为边界条件进行仿真计算,获得假人姿态响应、头部和胸部加速度、腿部受力碰撞历程仿真数据,参考汽车碰撞损伤标准评估乘员头、胸、腿部损伤。仿真分析结果表明:硬卧车厢中坐姿乘员的头部在碰撞事故中与中铺床棱发生两次碰撞并造成致命伤害,下铺卧姿乘员头部直接和餐桌发生碰撞并造成严重损伤;软卧车厢中上铺乘员有从上铺跌落并产生致命伤害的可能性。可通过改进卧铺车厢中与乘员接触结构的形状和材料或增加防护装置等方式降低乘员损伤的可能性。

关键词：假人仿真试验卧铺二次碰撞损伤预测

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堆肥余热辅热养殖水体的仿真与试验

华中农业大学学报 2022年第4期41卷 73-78页

作者：李一凡裴凯王永江华中农业大学工学院武汉430070

为考察猪粪好氧堆肥余热辅热养殖水体的热量传递和温度变化规律,搭建了以发酵箱、储水箱和模拟鱼池为主体的小型试验装置,使用计算流体力学软件,建立试验装置几何模型,研究模型的热量传递和温度变化,并利用小型试验装置开展验证试验。... 详细信息

为考察猪粪好氧堆肥余热辅热养殖水体的热量传递和温度变化规律,搭建了以发酵箱、储水箱和模拟鱼池为主体的小型试验装置,使用计算流体力学软件,建立试验装置几何模型,研究模型的热量传递和温度变化,并利用小型试验装置开展验证试验。试验结果显示:试验周期内,102.9 kg猪粪堆体模拟温度平均上升17.53℃,实测温度平均上升14.94℃;25 kg储水箱模拟温度平均上升16.86℃,实测温度平均上升11.85℃;24 kg模拟鱼池模拟温度平均上升13.55℃,实测温度平均上升9.42℃。试验结果表明:猪粪好氧堆肥辅热养殖水体具有可行性,且温度变化的实测结果与模拟结果表现出较好的一致性,一定程度上验证了模型的可靠性。

关键词：好氧堆肥传热模型水产养殖仿真试验有机固废利用

基于EDEM的窝眼轮小麦精量排种器排种仿真试验

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江苏农业科学 2022年第10期50卷 188-193页

作者：李慧琴赵戬刘恩光刘存祥河南农业大学机电工程学院河南郑州450000

设计一种窝眼轮式小麦精量排种器,确定该排种器的最佳排种性能参数(窝眼轮转速、型孔倒角、毛刷与排种轮的传动比)。并设计3水平3因素正交试验,对排种器的排种性能进行模拟仿真试验,观察分析小麦种子在排种器中排种、重播、漏播的过程,... 详细信息

设计一种窝眼轮式小麦精量排种器,确定该排种器的最佳排种性能参数(窝眼轮转速、型孔倒角、毛刷与排种轮的传动比)。并设计3水平3因素正交试验,对排种器的排种性能进行模拟仿真试验,观察分析小麦种子在排种器中排种、重播、漏播的过程,得出影响排种性能的主次因素,从而确定最优参数,即窝眼轮转速为40 r/min、型孔为30°倒角、毛刷与排种轮的传动比为2∶1,此时排种器的排种性能最优。通过台架试验,验证了仿真试验结果的准确性,对以后排种器性能参数的优化设计提供了可靠的参考。

关键词：播种器窝眼轮式排种轮离散元仿真正交试验排种器仿真试验

山地水平圆盘式排种器设计及EDEM仿真试验

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江苏农业科学 2022年第14期50卷 183-190页

作者：李帅奇王应彪李玮杨潭张兆顺颜旭西南林业大学机械与交通学院云南昆明650224

为了提高西南丘陵地区玉米种植的机械化建设程度,改善山地玉米人工播种的劳动强度,提高播种效率,设计一种适用于小型玉米播种机的水平圆盘式精量排种器,为提高其排种效率和性能,对排种器的排种性能及结构参数进优化,并用EDEM软件进行仿... 详细信息

为了提高西南丘陵地区玉米种植的机械化建设程度,改善山地玉米人工播种的劳动强度,提高播种效率,设计一种适用于小型玉米播种机的水平圆盘式精量排种器,为提高其排种效率和性能,对排种器的排种性能及结构参数进优化,并用EDEM软件进行仿真验证,设计3因素3水平正交试验并对试验结果进行方差分析,得出排种器的最佳性能组合参数。结果表明,当排种器动排种盘直径为200 mm,动排种盘厚度为10 mm,漏种孔弧长为15.0 mm时,排种性能达到最佳,其合格指数为98.78%。试验结果可为丘陵地区的水平圆盘式排种器研发设计提供参考。

关键词：水平圆盘式排种器 EDEM 仿真试验正交试验排种效果

基于CarSim/Simulink的农业车辆路径跟踪控制仿真与试验

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基于CarSim/Simulink的农业车辆路径跟踪控制仿真与试验

作者：姜文华中农业大学

学位级别：硕士

路径跟踪控制作为自动驾驶技术的重要组成部分,在农业车辆自动驾驶过程中应用路径跟踪技术,可提高作业精度,大幅提升智能农业车辆作业效率,进而取代人工驾驶。当前农业车辆路径控制仍存在跟踪精度较低、车身稳定性较差等核心问题,因此... 详细信息

路径跟踪控制作为自动驾驶技术的重要组成部分,在农业车辆自动驾驶过程中应用路径跟踪技术,可提高作业精度,大幅提升智能农业车辆作业效率,进而取代人工驾驶。当前农业车辆路径控制仍存在跟踪精度较低、车身稳定性较差等核心问题,因此本文对农业车辆路径跟踪过程中的横向误差和纵向速度控制开展研究,主要工作内容如下:（1）建立四轮农业车辆数学模型。分析车辆作业环境及要求后,分别建立车辆的运动学模型和动力学模型,基于魔术公式轮胎模型,在CarSim仿真软件中验证不同垂向载荷下的轮胎侧偏角和滑移率变化情况。仿真结果表明,滑移率在±5%以内时,轮胎纵向力与滑移率呈线性关系;侧偏角在±10°以内时,可近似将轮胎侧向力与侧偏角看成线性关系,因此在滑移率和侧偏角较小的情况下,将轮胎看成刚性体,不考虑其在垂向载荷下的轮胎变形。（2）设计农业车辆横向路径跟踪控制器及纵向速度控制器。根据二轮车运动学模型,建立纯跟踪横向路径跟踪控制模型,仿真验证模型及算法在农业车辆低速行驶下的跟踪效果;建立基于误差的农业车辆动力学模型,并在此基础上设计离散线性二次型调节器（Linear Quqdratic Regulator,LQR）路径跟踪控制模型。同时,在纵向速度控制器设计中,采用上下层分层式控制结构,上层控制器基于比例-积分-微分（Proportional Integral Derivative,PID）控制车辆纵向速度和加速度,下层控制器通过制定油门、刹车切换逻辑,以避免车辆行驶状态的频繁切换。横向路径跟踪控制器和纵向速度控制器的搭建为后续仿真和试验提供了基础。（3）搭建基于CarSim/Simulink的横纵向联合控制器。在CarSim仿真环境中,根据东方红LX954拖拉机实车参数,建立拖拉机模型及作业田块仿真场景模型,同时在Simulink环境下建立横纵向联合路径跟踪控制模型,通过CarSim和Simulink的联合仿真,实现拖拉机在带坡度的直线路径和U形转弯路径下的路径跟踪仿真,仿真结果表明,纵向速度控制器能够较快响应并按照预期跟随期望速度,对纵向速度有较好的控制效果;LQR控制器在直线和转弯过程中控制效果比纯跟踪控制器好,但在田间道路不平的情况下纯跟踪控制器的鲁棒性比LQR控制器好。（4）搭建实车试验平台,验证控制器实际控制效果。采用UWB定位模块对试验场地进行定位,选择惯性测量单元获取车辆速度和航向信息,使用嵌入式开发板部署路径跟踪控制算法程序,进行直线路径与U形转弯路径测试,试验结果表明:纯跟踪路径控制器在期望速度为0.25m/s时,直线路段路径平均跟踪误差为0.04m,在转弯处平均误差为0.21m;速度为0.5m/s时,跟踪直线段路径平均误差为0.05m;在转弯处平均误差为0.23m;LQR控制器在速度为0.25m/s时,跟踪直线段路径平均误差为0.026m,在转弯处平均误差为0.11m;速度为0.5m/s时,跟踪直线段路径误差为0.05m;在转弯处平均误差为0.12m。试验较仿真结果相比,直线段最大误差不超过0.04m,转弯处跟踪误差不超过0.07m。由此可知,LQR控制器在跟踪直线路径及转弯过程中效果较纯跟踪控制器好,但纯跟踪控制器鲁棒性更好,且设计的纵向速度控制器能较快跟踪期望路径,同时平稳的控制纵向速度。

关键词：农业车辆 CarSim/Simulink 路径跟踪仿真试验

基于序贯仿真试验的作战体系能力分析优化方法

同方学位论文库评论

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同方学位论文库

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系统仿真学报 2018年第9期30卷 3333-3339页

作者：孔晨妍朱晶焦松毛少杰中国电子科技集团公司第二十八研究所江苏南京210007 信息系统工程重点实验室南京210007

针对作战体系能力的分析优化问题,采用了一种序贯仿真试验的方法予以解决。给出了面向精度约束的体系能力仿真评估方法,实现了仿真运行次数的控制;开展灵敏度分析试验,确定影响体系能力的关键要素,聚焦了研究范围;开展回归分析试验,建... 详细信息

针对作战体系能力的分析优化问题,采用了一种序贯仿真试验的方法予以解决。给出了面向精度约束的体系能力仿真评估方法,实现了仿真运行次数的控制;开展灵敏度分析试验,确定影响体系能力的关键要素,聚焦了研究范围;开展回归分析试验,建立了关键要素与体系能力之间的关系模型;在此基础上,通过优化实现了以尽可能小的代价得到尽可能大的体系能力提升。在应用实例中,采用本文方法有效地指导了某防空作战体系能力的提升。

关键词：体系能力仿真试验灵敏度分析回归分析

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木薯收获机土薯抖动分离装置性能仿真及试验

农业工程学报 2017年第16期33卷 18-25页

作者：杨望张栩梓杨坚郑贤廖丽广西大学机械工程学院南宁530004 广西农业职业技术学院机电工程系南宁530007

为了考察木薯收获机块根拔起时弹簧式土薯抖动分离装置的土薯分离机理和因素对分离性能的影响规律,优化性能影响因素,进行弹簧式土薯抖动分离装置动力学仿真试验。采用光滑粒子流体动力学和有限元的耦合方法及二次回归通用旋转设计方法... 详细信息

为了考察木薯收获机块根拔起时弹簧式土薯抖动分离装置的土薯分离机理和因素对分离性能的影响规律,优化性能影响因素,进行弹簧式土薯抖动分离装置动力学仿真试验。采用光滑粒子流体动力学和有限元的耦合方法及二次回归通用旋转设计方法,构建土壤-木薯-抖动分离装置系统的动力学仿真模型和影响土薯分离性能的回归数学模型,研究了木薯块根拔起时土薯抖动的分离机理及各影响因素对土薯分离性能的影响规律,同时,采用MATLAB优化工具箱中的fmincon函数,对性能影响因素进行了优化。结果表明,因素的优组合为:长孔长度2.68 cm、弹簧刚度20.04 kN/cm、弹簧预紧力335.2 N,相应的干净度为0.778,碰撞力为320 N,试验验证的干净度为0.698,与理论结果的相对误差较小,约为10%,理论结果与验证结果较一致,表明建立的回归数学模型及优化结果合理。研究结果可为土薯分离质量高的挖拔式木薯收获机弹簧式土薯抖动分离装置的设计提供参考。

关键词：机械化模型优化木薯收获机土薯抖动分离装置仿真试验