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电机转子温度监测方法研究现状及展望

仪表技术与传感器 2024年第1期 15-24,51页

作者：陈思彤黄俊斌顾宏灿徐丹海军工程大学兵器工程学院海军工程大学电子工程学院

随着高速电机的发展,转子的温度已成为电机设计和健康监测的重要指标,舰船电机的强电磁工作环境、狭小的气隙、较大的旋转离心力是转子温度监测面临的难题。文中针对电机转子温度的监测方法,主要包括电阻法、红外测温法、电子类传感器... 详细信息

随着高速电机的发展,转子的温度已成为电机设计和健康监测的重要指标,舰船电机的强电磁工作环境、狭小的气隙、较大的旋转离心力是转子温度监测面临的难题。文中针对电机转子温度的监测方法,主要包括电阻法、红外测温法、电子类传感器测温法、半导体温敏元件法和光纤光栅测温法,阐述了各方法的原理和特点,介绍了转子温度在线监测领域的研究现状和取得的主要成果,重点聚焦光纤布拉格光栅的应用和研究进展,分析总结了各方法的适用性和存在的主要问题,并展望了未来的技术路线和发展方向。

关键词：电机转子温度监测无线测温法红外测温法光纤布拉格光栅测温法

基于输出电压轨迹的三相逆变器开关管开路故障诊断

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中国电机工程学报 2024年第3期44卷 1106-1116,I0021页

作者：徐小健于飞海军工程大学电气工程学院湖北省武汉市430033

开关管开路故障会让功率变换器的输出电压与电流产生严重畸变,因而降低了变换器输出的电能质量。开路故障出现后其余功率开关器件的损耗可能增加,所以容易在电路中引发二次故障。文中提出一种针对三相逆变器开关管开路故障的故障诊断方... 详细信息

开关管开路故障会让功率变换器的输出电压与电流产生严重畸变,因而降低了变换器输出的电能质量。开路故障出现后其余功率开关器件的损耗可能增加,所以容易在电路中引发二次故障。文中提出一种针对三相逆变器开关管开路故障的故障诊断方法。故障类型与故障器件的辨识通过分析三相逆变器在αβ平面上的输出电压轨迹实现,仅需要测量滤波后的输出线电压。所提出的方法易于实现,可以诊断三相逆变器的所有开关管开路故障情况。最后,通过仿真和实验验证所提出方法的可行性和准确性。

关键词：故障诊断开路故障三相逆变器电压轨迹克拉克变换

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非晶合金电机性能分析及铜耗优化

电气工程学报 2024年第1期19卷 159-168页

作者：宋祎轩吴旭升高嵬海军工程大学电气工程学院武汉430033

针对新型软磁材料非晶合金在电机中的应用对电机性能影响的问题,首先测试对比分析了新型软磁材料与普通硅钢材料损耗等性能,验证了其应用于高效电机的可行性,然后对同结构的非晶合金电机和传统硅钢电机进行了初步对比分析,研究表明非晶... 详细信息

针对新型软磁材料非晶合金在电机中的应用对电机性能影响的问题,首先测试对比分析了新型软磁材料与普通硅钢材料损耗等性能,验证了其应用于高效电机的可行性,然后对同结构的非晶合金电机和传统硅钢电机进行了初步对比分析,研究表明非晶合金电机铁耗仅为传统硅钢的10%左右,但其铜耗升高28%左右,致使电机效率提升效果不明显。最后针对非晶合金电机铜耗产生机理进行了分析,根据电机铜耗增加的原因,对电机结构有针对性地进行调整优化。对优化前后电机铜耗、铁耗以及效率等电机性能参数进行对比分析,研究结果表明优化后电机本体效率可达到98.14%,相对优化前提升1.012%,比传统硅钢电机效率提高1.54%。

关键词：新型软磁电机电机优化电机铜耗高效电机永磁电机

基于海军特色的“大学化学”课程体系重塑探索与实践——以海军工程大学“大学化学”教学改革为例

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海军工程大学学报(综合版) 2021年第2期18卷 52-55页

作者：李瑜辛颉宋玉苏朱金华海军工程大学基础部

当前，全军院校颁发的教学大纲对“大学化学”课程教学提出了新要求。以海军工程大学“大学化学”课程为例，探讨重塑该课程体系的途径。新的体系主要突出海军特色，回应实战化教学转型需求，为战育人，为学员适应岗位任职奠定坚实基础。

关键词：人才培养大学化学改革海军特色

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复杂水文微弱多目标激光探测仿真与实验

中国光学（中英文） 2024年第3期17卷 560-571页

作者：宗思光杨劭鹏张鑫彭丹段子科陈报海军工程大学电子工程学院湖北武汉430034 海军航空大学青岛校区山东青岛266041

为了探究在近岸复杂水体中激光探测对微弱目标的探测能力,研究水质、目标特征、目标距离对水下激光探测的影响具有重要理论和应用价值。论文建立了水下微弱目标激光探测模型,采用蒙特卡洛仿真验证了不同浊度微弱多目标激光探测性能,模... 详细信息

为了探究在近岸复杂水体中激光探测对微弱目标的探测能力,研究水质、目标特征、目标距离对水下激光探测的影响具有重要理论和应用价值。论文建立了水下微弱目标激光探测模型,采用蒙特卡洛仿真验证了不同浊度微弱多目标激光探测性能,模拟了不同距离下微弱目标的激光后向散射回波信号,对多个不同反射系数的目标后向散射回波特性进行了分析。同时设计并研制了灵巧便携式水下微弱目标激光探测系统,进行了实验室及外场湖泊环境下的多目标探测、测距测试验证。在浊度为12.87 NTU的近岸湖泊水域,该系统可在10 m范围内对3~4个直径为80~400μm的不同低反射系数的混合小目标进行有效探测,平均测量误差为±0.11 m,与理论仿真结果一致。本文研究结果可为蓝绿激光水下多微弱目标探测链路计算、系统设计及参数优化提供参考,可以支撑近海浑浊水体下水下障碍物激光探测工程实践。

关键词：激光探测与测距微弱多目标复杂水文蒙特卡洛

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基于中继保障的分布式海战补给路径优化

计算机科学 2024年第S1期51卷 1083-1091页

作者：曾祥兵曾斌李厚朴海军工程大学管理工程与装备经济系武汉430033 海军工程大学导航工程系武汉430033

分布式海战是未来战争形态发展的必然趋势。与传统海战样式相比,分布式海战作战部署更加灵活,作战区域更广。分布式海战条件下的后勤保障区域分布范围广、保障半径大、分散程度高,传统伴随保障方式难以适应战争形态发展。依托中继保障... 详细信息

分布式海战是未来战争形态发展的必然趋势。与传统海战样式相比,分布式海战作战部署更加灵活,作战区域更广。分布式海战条件下的后勤保障区域分布范围广、保障半径大、分散程度高,传统伴随保障方式难以适应战争形态发展。依托中继保障基地进行递进保障,并运用补给舰编队进行物资转运的补给模式,更加适合分布式海战特点。考虑复杂多变的海洋天气对远距离物资投送带来的极大影响,首先基于不同地理位置的历史天气信息模拟有效波高,然后根据有效波高测算天气因素对舰船航速及补给开销的影响程度,最后触发优化模型与仿真模型之间的反馈并得到优化方案。将优化方案与未触发仿真模型的理想优化结果进行比较,以验证不同策略的性能表现,得到契合实际应用环境的优化方案,从而提高最优路径的鲁棒性,为分布式海战物资补给提供较好的决策支撑。

关键词：分布式海战中继保障物资转运路径仿真路径优化

考虑原动机调速特性的中压直流发电机组动态仿真模型

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电工技术学报 2024年第10期39卷 2974-2983页

作者：易新强王东刘海涛赵浩然袁志方电磁能技术全国重点实验室(海军工程大学) 武汉430033

鉴于原动机调速特性对舰船中压直流(MVDC)发电机组运行影响的重要性,该文基于十二相同步发电机及其三相交流励磁机数学模型提出MVDC发电机组动态建模方法,以解决多相整流发电机及其励磁系统难以考虑原动机动态调速特性的难题。以某型燃... 详细信息

鉴于原动机调速特性对舰船中压直流(MVDC)发电机组运行影响的重要性,该文基于十二相同步发电机及其三相交流励磁机数学模型提出MVDC发电机组动态建模方法,以解决多相整流发电机及其励磁系统难以考虑原动机动态调速特性的难题。以某型燃气轮机整流发电机组动态仿真模型为基础,建立了频率不同的十二相同步发电机与三相交流励磁机组合模型,阐述原动机调速与发电机励磁调压相互耦合的计算流程。实测与仿真结果表明,该型燃气轮机发电机组在突加20%负载工况时转速跌落较大,且转速恢复过程需约20 s,但MVDC发电机组通过调节励磁系统可在1 s内使直流母线电压恢复稳定,从而为负载提供稳定直流功率输出。在校准仿真模型的基础上,通过系统分析突加不同比例负载时的转速、燃油流量、励磁电流、输出电压等性能参数变化规律,获取了燃发机组允许突加负载上限约为30%的运行边界认知,为MVDC发电机组励磁系统设计以及如何预留充足的短时强励能力提供了理论支撑。

关键词：原动机调速特性 MVDC发电机组十二相整流发电机动态仿真模型

基于Tri-feature训练的目标与海杂波鉴别算法

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系统工程与电子技术 2024年

作者：吴巍薛冰刘丹丹海军工程大学兵器工程学院

针对海杂波背景下末制导雷达容易出现错误检测的问题，开展海杂波抑制和鉴别研究。采用基于Tri-feature训练的目标鉴别分类算法，以目标“幅度”、“峰值持续范围”和“起伏率”作为特征量，核函数选择RBF核函数，RBF核函数非线性映射... 详细信息

针对海杂波背景下末制导雷达容易出现错误检测的问题，开展海杂波抑制和鉴别研究。采用基于Tri-feature训练的目标鉴别分类算法，以目标“幅度”、“峰值持续范围”和“起伏率”作为特征量，核函数选择RBF核函数，RBF核函数非线性映射能力强，在高维空间中可以更好地表达数据之间的关系，然后进行SVM目标鉴别分类器设计和实验数据验证。经公开的实测数据验证，准确率达到97%以上。通过与传统的模板匹配识别方法进行对比，基于Tri-feature训练的目标鉴别分类算法有更高的鉴别准确率，证明了提出方法的有效性和先进性。

关键词：海杂波抑制末制导雷达目标分类支持向量机

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利用舰船内部磁场的反演建模方法

国防科技大学学报 2024年第4期 184-190页

作者：何保委张俊洪刘胜道周国华唐烈峥宗敬文海军工程大学电气工程学院

积分方程法被广泛应用于舰船磁场反演建模当中，但模型要求有足够多的测量点用于获取舰船在特定深度的磁场。针对积分方程法利用近场磁场建模时精度较差的问题，提出一种增加约束方程的改进措施，并分别开展了薄钢板模型和三维舰船模型... 详细信息

积分方程法被广泛应用于舰船磁场反演建模当中，但模型要求有足够多的测量点用于获取舰船在特定深度的磁场。针对积分方程法利用近场磁场建模时精度较差的问题，提出一种增加约束方程的改进措施，并分别开展了薄钢板模型和三维舰船模型磁场数值仿真。采用有限元方法对舰船内部测量点进行初始化选择，基于舰船内部磁场测量值构建了反演模型，采用奇异值分解法求解磁源参数并预测船外空间磁场，舰船外部空间磁场预测结果的均方根误差小于12%。舰船舱段模型磁场推算实验表明，由舱段内部磁场预测外部磁场的均方根误差约为13%,证明了所提出方法的有效性，可以改善传统反演模型的不稳定和精度不足的问题，研究结果可为舰船闭环消磁的算法设计提供思路。

关键词：积分方程法舰船磁场反演建模内部磁场闭环消磁