Vienna整流器滑模直接功率及中点电位平衡控制策略

根据Vienna整流器的工作原理,建立基于开关函数的功率数学模型,在此基础上设计新型滑模直接功率控制策略,详细推导该控制算法,并给出具体设计过程;另外针对Vienna整流器存在中点电位波动和传统空间矢量调制计算繁琐等问题,提出基于载波调制的等效空间矢量调制算法,通过在载波调制中加入零序分量来等效空间矢量调制策略,同时在零序分量中加入平衡因子来控制中点电位平衡。滑模直接功率算法与等效空间矢量调制技术相结合可以实现开关定频和中点电位平衡,同时降低开关损耗,使Vienna整流器工作在近似单位功率因数下。最后搭建实验平台进行实验验证,结果表明:基于新型滑模直接功率控制策略和等效空间矢量调制算法相结合的Vienna整流器具有较好的鲁棒性和动态性能。     

车用爪极发电机电磁振动影响因素研究

针对某型车用爪极发电机的电磁噪声振动问题进行了分析和实验验证。推导出电磁力解析模型;定性分析电机负载、定子与转子同轴度、转子动平衡、爪极形状等方面对电磁力幅值的影响;装配相应参数的电机进行测试验证。结果表明,爪极式交流发电机电磁力会产生6kf(k=1,2,3,…)阶电磁振动,其中36阶最为明显。电机负载,定子与转子同轴度和爪极形状对36阶电磁振动有显著影响。该研究对车用爪极式交流发电机产生的电磁振动噪声优化具有一定的指导意义。     

基于时域的谐波和无功检测技术的对比研究

谐波和无功检测技术在电能质量治理装置的应用中起着重要作用,检测结果的准确性、实时性和抗干扰性是保证装置的补偿工作性能的前提条件。本文介绍了现有6种时域的谐波和无功检测方法的工作原理,并根据电源电压和负载电流是否三相平衡及包含谐波和无功与否等不同情况设计了8种不同的工况。在这8种不同工况下,结合6种谐波和无功检测算法,并将其应用于三相三线制有源电力滤波器(APF)系统中,使用Matlab/Simulink软件分别对各种不同组合的工况进行仿真分析。根据仿真结果,对比分析了各种组合下的谐波和无功补偿指令信号、有功和无功功率及其功率因数。总结了所采用的APF系统在不同工况下各种检测算法的检测性能,分析了各种算法所适用的工况。实验验证了理论分析和仿真结果的正确性。本文的研究成果为电能质量治理及其控制算法的研究提供了理论参考,为电能质量治理装置的设计与研发提供了切实可行的依据。     

基于扫描振镜的激光淬火的实验研究

通过搭建激光淬火实验平台,分别对45钢和40Cr材料进行激光淬火实验研究,获得了激光淬火的最佳的工艺参数:搭接率40%~50%,扫描速度16 mm/s,离焦量40 mm。使用此工艺参数,使硬度提升了61.5%,验证了该淬火方法的可行性,具有一定的实践应用意义。     

五边形横截面零件旋压成形壁厚变化规律研究

为探讨非圆截面零件旋压成形时壁厚变化规律,采用MSC.Marc有限元软件对五边形横截面锥形件旋压过程进行数值模拟,获得了工件厚度减薄率沿圆周及母线方向的分布规律;通过分析对比几种不同截面形状的五边形及圆形横截面锥形旋压件的厚度减薄率变化,获得了不同工件截面形状对厚度减薄率的影响规律。结果表明,厚度减薄率沿圆周方向的分布大小与截面圆周方向的轮廓曲率有关,曲率越大的位置厚度减薄率越大,反之亦然。     

深孔加工技术的研究综述及发展趋势

从钻杆力学行为、深孔加工工艺、深孔钻削监测等方面综述了深孔加工技术的发展现状,并由此介绍了深孔加工机床的发展现状,指出了其中存在的技术问题。最后根据最新技术特点和工业生产需要指出了深孔加工技术未来的发展趋势。     

基于CFD的电-机械转换器空气阻尼分析

针对电-机械转换器的空气阻尼问题,基于动网格技术,对三种不同结构的推力线圈骨架的运动空气阻尼进行了CFD计算。仿真结果表明,随着运动频率和速度的增大,推力线圈骨架的空气阻尼效应更加显著。通过对推力线圈骨架的端部开孔,可以大大改善其空气流通特性、压力和速度分布更合理。结构二的空气阻尼较结构一减小81%,结构三的空气阻尼较结构一减小98%,可知高速工况下作用于电 机械转换器的空气阻尼能够通过优化其结构而得到减小。     

多楔带轮旋压成形预成形工艺参数对腰鼓成形的影响

用腰鼓件成形质量作为预成形工艺参数衡量指标,采用有限元软件MSC.Marc对多楔带轮预成形及腰鼓成形进行了数值模拟,探讨了预成形工艺参数对腰鼓成形的影响,并进行了试验验证。结果表明,预成形时下模端面摩擦属有利摩擦;旋轮底面与下模间隙对最终工件的底部及口部尺寸具有较大影响;旋轮沿径向施加给工件的压下量对腰鼓件质量影响较大。     

快速频率自适应级联信号延时消除锁相环

信号延时消除(DSC)法能精确消除谐波提取基波,稳定性较好,广泛用于锁相环(PLL)。频率自适应级联信号延时消除锁相环(A-CDSC-PLL)能适应电网频率的变化,但目前采用的方法收敛时间较长。收敛时间是PLL的一个重要指标,这里提出一种选择A-CDSC-PLL延时因子的方法,使系统快速收敛并能准确提取谐波电流的基波电流。通过Matlab/Simulink仿真与实验校核所提方法的正确性,并与原先方法对比分析所提方法的响应性能。结果表明所提方法系统性能比原有系统响应更快,且适应性强。     

三相三线三电平有源滤波器的优化3D-SVPWM法

三相三线有源滤波器(APF)由于没有中性线,一般不考虑零序分量,通常采用二维空间矢量调制法(2D-SVPWM),然而造成中性点电压偏移,使开关管电压应力加大。提出用三维空间矢量调制法(3D-SVPWM)对三相三线三电平有源滤波器进行调制,控制零序分量保证中点电压稳定,间接控制直流侧电容电压的平衡。通过对3D-SVPWM法开关时间进行归纳,发现开关时间只需根据参考矢量所在的相位划分成12个扇区进行计算。因此可以去除子扇区的划分,简化了3D-SVPWM的运算时间,同时消除子扇区划分误差。仿真与实验证明,采用所提出的优化3D-SVPWM法不但补偿谐波效果好,直流侧电容电压也较平衡。