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磁流体加速性能影响规律的数值研究

江苏大学学报（自然科学版） 2022年第6期43卷 666-672页

作者：叶启航鹿鹏刘欣怡黄护林化为卓李益文南京航空航天大学能源与动力学院江苏省航空动力系统重点实验室江苏南京210016 空军工程大学等离子体动力学重点实验室陕西西安710038

利用数值模拟的方法对改变电极布置,外加磁场强度以及通道扩张角度下的磁流体加速性能进行数值研究.研究结果表明:在增加电极布置对数后,出口速度以及通道内部的最高温度变化不明显;增加磁场强度会使得通道内部温度下降,但当磁场强度增... 详细信息

利用数值模拟的方法对改变电极布置,外加磁场强度以及通道扩张角度下的磁流体加速性能进行数值研究.研究结果表明:在增加电极布置对数后,出口速度以及通道内部的最高温度变化不明显;增加磁场强度会使得通道内部温度下降,但当磁场强度增加到2 T后,出口速度会出现下降的情况;保持外加电势一定时,提高扩张角度会导致加速性能的下降;在保持电极总长度的情况下,提高电极布置对数对通道加速性能影响不大,外加磁场强度对加速性能的影响远大于电极布置方式的影响,因此需要适当提高外加电极对数并设置合理的磁场强度以获得最佳综合性能的加速通道.

关键词：磁流体等离子体加速性能电极布置方式磁场强度

基于离合器工作摩擦特性的动力源输出扭矩控制

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基于离合器工作摩擦特性的动力源输出扭矩控制

作者：王显贵沈阳理工大学

学位级别：硕士

离合器是机械动力传递过程中的重要组成部件,其对机械的平稳起步、工况转换等方面起到了非常重要的作用。离合器主、从摩擦片的分离与结合直接决定离合器是否参加动力传动,而在离合器参加动力传递过程中难免会出现主、从摩擦片之间相对... 详细信息

离合器是机械动力传递过程中的重要组成部件,其对机械的平稳起步、工况转换等方面起到了非常重要的作用。离合器主、从摩擦片的分离与结合直接决定离合器是否参加动力传动,而在离合器参加动力传递过程中难免会出现主、从摩擦片之间相对运动等状况,使摩擦片相互磨损,降低了摩擦片的使用寿命。基于此问题,文中使用反向研究策略,即根据离合器的工作状态,来不断调节动力源输出扭矩大小,使离合器处于最优工作状态下,同时提高机械的加速性能。本文的主要工作如下:(1)对离合器工作摩擦特性进行分析。主要对离合器在机械起步的过程中,主从摩擦片之间的相对运动状态进行研究。根据从动摩擦片受力变化及主从部件的速度差等将离合器的工作状态分为三个阶段进行研究,首先对各阶段的工作特性进行建模研究;然后将各阶段的工作特点进行总结归纳;最后在Simulink中对离合器的各工作阶段进行仿真建模。(2)对发动机输出扭矩预测的BP神经网络研究。首先对BP神经网络结构、工作原理等进行分析研究。在此过程中,发现激活函数对数据预测方面的准确性有很大的影响;然后在前人对激活函数研究的基础上,提出了一种改进新型Xwish激活函数;最后分别对该激活函数与传统激活函数在BP神经网络的曲线拟合特性进行仿真对比,结果证明该激活函数在数据拟合方面的性能要强于其他激活函数。故该激活函数在对动力源输出扭矩控制中,是构造发动机输出扭矩预测神经网络型时相对最优选择。(3)对动力源输出扭矩控制的环境部件进行建模。首先对传统混合动力汽车中的扭矩控制策略进行研究;然后在此基础上搭建了一个新型混联式混合动力模型,并利用Simulink/simscape、stateflow等模块对该混合动力汽车各动力部件进行建模分析;最后分别搭建在新型Xwish激活函数下发动机输出扭矩的BP神经网络预测模型和电机输出扭矩的PID控制模型。(4)构建离合器工作摩擦特性的动力源输出扭矩控制模型及对比仿真模型。根据各传动部件间的扭矩传递关系,将各部件仿真模型进行连接组装,同时插入状态转换模块、发动机输出扭矩预测的BP神经网络模型、驱动电机输出扭矩控制的PID模型。分别建立有扭矩控器的混合动力汽车模型、纯发动机驱动的汽车模型。对两者的在不同载荷下的加速特性、因摩擦片相对运动而产生的能量损失进行对比,证明该研究具有进步意义。

关键词：离合器摩擦特性扭矩控制新型Xwish激活函数加速性能

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船舶动力推进系统加速性能优化策略

舰船科学技术 2023年第9期45卷 120-123页

作者：刘世伟武汉交通职业学院船舶与航运学院湖北武汉430000

针对船舶动力推进系统存在的加速速率慢的问题,提出一种加速性能优化策略。首先,分析船舶动力推进系统的结构组成,根据全回转推进器的输出功率、船舶侧推力和力矩以及推进器动作时船舶扭矩的变化,构建船舶动力推进系统的数字模型。利用... 详细信息

针对船舶动力推进系统存在的加速速率慢的问题,提出一种加速性能优化策略。首先,分析船舶动力推进系统的结构组成,根据全回转推进器的输出功率、船舶侧推力和力矩以及推进器动作时船舶扭矩的变化,构建船舶动力推进系统的数字模型。利用调速器调节转速,以恒定增加率提升主机转速,利用传动系统将主机转速和扭矩传送至定距螺旋桨,推进船舶加速。最后,利用变频器超前控制方法,优化船舶动力推进系统的加速性能。实验表明,该方法可以优化船舶动力推进系统的加速性能,使船舶快速达到加速目标,降低船舶的燃油消耗率。

关键词：船舶动力推进系统加速性能优化策略螺旋桨主机转速

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船-缆拖曳系统操纵性能分析

船舶力学 2015年第11期19卷 1325-1333页

作者：孙洪波施朝健林文锦海海事大学商船学院上海200135 集美大学航海学院福建厦门361021 中海油服天津300450

为获取拖船在拖曳时的操纵性的变化规律。文章采用MMG船舶运动数学模型的建模思想,建立了六自由度拖船运动数学模型,采用有限差分法,建立了拖缆模型。然后,在此基础上建立将船-缆耦合起来以形成整个系统的运动数学模型,并分别采用龙格... 详细信息

为获取拖船在拖曳时的操纵性的变化规律。文章采用MMG船舶运动数学模型的建模思想,建立了六自由度拖船运动数学模型,采用有限差分法,建立了拖缆模型。然后,在此基础上建立将船-缆耦合起来以形成整个系统的运动数学模型,并分别采用龙格库塔方法对船舶运动积分求解,采用后向差分法对拖缆运动进行求解。通过对比仿真计算分析了水面拖船在拖带过程中的加速性能、旋回性能及偏转抑制性能。仿真结果表明在拖船与拖缆的相互影响下,拖船的加速性能和旋回性能有所下降而偏转抑制性能有所增强。

关键词：船舶运动数学模型有限差分加速性能旋回性能偏转抑制性能

激波驱动稠密固体相微米颗粒群加速性能的实验研究

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振动与冲击 2015年第7期34卷 134-140页

作者：陈婉君章利特黄保乾施红辉张苹浙江理工大学机械与自动控制学院杭州310018

设计水平激波管-加速直管段-装载室-尾喷嘴组合装置,利用动态压力测量和高速摄影技术,实验研究了不同尾喷嘴类型、颗粒直径、马赫数和装载比下伴随激波和微米级稠密固体颗粒相的气固两相流现象和颗粒加速规律。得出:(1稠密颗粒相时,喷... 详细信息

设计水平激波管-加速直管段-装载室-尾喷嘴组合装置,利用动态压力测量和高速摄影技术,实验研究了不同尾喷嘴类型、颗粒直径、马赫数和装载比下伴随激波和微米级稠密固体颗粒相的气固两相流现象和颗粒加速规律。得出:(1稠密颗粒相时,喷嘴类型对颗粒群加速效果排序可能为扩张型>收缩型>缩放型,与稀颗粒相情形不同,必须考虑激波衰减、颗粒团聚、壁面摩擦和颗粒拥堵的影响;2直径越大,颗粒加速效果越好,不能以单颗粒直径估计曳力大小,须考虑颗粒团聚的影响;3激波马赫数越大,颗粒群加速效果越好;4颗粒装载比较小时,颗粒群在收缩喷嘴内的加速效果较好,但装载比达到一定程度后,其进一步增大影响不大。

关键词：激波喷嘴稠密固体相颗粒团聚加速性能

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基于燃油调节原理的航空活塞发动机性能分析

航空发动机 2021年第5期47卷 66-71页

作者：陈淑仙杨秀锋张晓龙中国民用航空飞行学院航空工程学院四川广汉618307 中国民用航空飞行学院机务处四川广汉618307

直接喷射式燃油系统具有油气比控制精确、燃油燃烧效率较高、便于寒冷天气起动等优点,广泛应用于航空活塞发动机。基于在中国通用航空领域广泛应用的Cirrus SR20和Cessna 172R型飞机分别配装的大陆IO-360-ES和莱康明IO-360-L2A发动机的... 详细信息

直接喷射式燃油系统具有油气比控制精确、燃油燃烧效率较高、便于寒冷天气起动等优点,广泛应用于航空活塞发动机。基于在中国通用航空领域广泛应用的Cirrus SR20和Cessna 172R型飞机分别配装的大陆IO-360-ES和莱康明IO-360-L2A发动机的直喷式燃油调节器的结构组成和调节原理,比较分析了这2种航空活塞发动机的加速性能、高空调贫性能和慢车工作稳定性等发动机使用性能。结果表明:IO-360-ES发动机燃油经大车燃油压力和慢车燃油压力调节后进行油气混合比调节,再流至油门计量体进行燃油压力调节;IO-360-L2A发动机燃油经过人工混合比调节、慢车燃油流量和混合比调节后流至主燃油调节器。IO-360-ES发动机燃油系统的高空调贫性能和慢车稳定性能优于IO-360-L2A型发动机的,但IO-360-L2A发动机燃油系统的加速性能优于IO-360-ES发动机的。

关键词：航空活塞发动机燃油调节加速性能高空调贫性能慢车工作稳定性

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功率分流式混合动力系统的加速性能分析

机械传动 2020年第12期44卷 118-124页

作者：郝鹏朱红雨王晨程辉军于海生科力远混合动力技术有限公司广东佛山528000 科力远混合动力技术有限公司上海分公司上海201501

为满足功率分流式混合动力汽车的加速性能设计要求,使用构型矩阵对双行星排构成的功率分流式混合动力系统进行穷举,并根据构型合理性及设计目标进行筛选。对于各种构型的双行星排功率分流系统,提出了其能够输出最大转矩的系统解法。利... 详细信息

为满足功率分流式混合动力汽车的加速性能设计要求,使用构型矩阵对双行星排构成的功率分流式混合动力系统进行穷举,并根据构型合理性及设计目标进行筛选。对于各种构型的双行星排功率分流系统,提出了其能够输出最大转矩的系统解法。利用求解结果对各种构型的系统进行百公里加速仿真,得出最优构型。

关键词：功率分流混合动力系统构型矩阵加速性能

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涡轴发动机加速动态过程递推模型辨识

燃气涡轮试验与研究 2020年第5期33卷 13-19页

作者：宋汉强伍恒沈勋李本威海军研究院上海200436 海军研究院北京100161 海军航空大学航空基础学院山东烟台264001

针对涡轴发动机加速性能预估分析能力不足的问题,选取发动机台架试车数据,利用量子粒子群优化核极限学习机(QPSO-KELM)的方法,辨识建立基于NARX神经网络的发动机加速动态过程递推模型,并进行了发动机加速动态性能参数的递推预估分析。... 详细信息

针对涡轴发动机加速性能预估分析能力不足的问题,选取发动机台架试车数据,利用量子粒子群优化核极限学习机(QPSO-KELM)的方法,辨识建立基于NARX神经网络的发动机加速动态过程递推模型,并进行了发动机加速动态性能参数的递推预估分析。结果表明:发动机加速动态过程递推模型的各性能参数辨识结果都逼近了实测数据,且递推估算精度满足工程应用需求。

关键词：航空发动机加速性能递推估算 QPSO-KELM 模型辨识发动机模型

车用涡轮增压器瞬态加速性能及其评价方法研究

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内燃机工程 2014年第2期35卷 27-35页

作者：黄若尚文涛张威力北京理工大学机械与车辆学院北京100081 中国国机重工集团有限公司北京100176

在简述涡轮增压器加速性内涵及其意义的基础上,分析了Karl Zinner提出的涡轮增压器加速性能参数B并进行改进,提出了新的涡轮增压器加速性能参数A。耦合应用GT-POWER与MATLAB/SIMULINK控制模块建立了涡轮增压器仿真模型,定量研究分析了... 详细信息

在简述涡轮增压器加速性内涵及其意义的基础上,分析了Karl Zinner提出的涡轮增压器加速性能参数B并进行改进,提出了新的涡轮增压器加速性能参数A。耦合应用GT-POWER与MATLAB/SIMULINK控制模块建立了涡轮增压器仿真模型,定量研究分析了瞬态加速过程中涡轮流量、温度和增压器总效率等因素对A的影响。最后,综合比较加速性能参数A中涉及的各影响因素,提出应用层次分析法可以有效地对涡轮增压器的加速性能进行评价。

关键词：内燃机涡轮增压器加速性能评价方法层次分析法