滑油磨粒在线传感技术研究进展

航空发动机的轴承和齿轮等区域的磨损,是造成发动机故障的重要原因.磨损产生的磨粒蕴含着有关旋转部件磨损状况的重要信息,对滑油中的磨粒进行在线监测是诊断旋转部件潜在故障的一种有效方法.首先分析了滑油磨粒的产生机理与表征研究进展,陈述了磨损特征与磨粒特征的关系及磨粒的典型特征,然后重点介绍了光学法、电磁法、声学法和能量法等发...     

工业用油静电净化技术研究

油静电净化技术被认为是用于高精度净化液压油等工业用油领域最有前景的技术之一。在实际应用中,静电净油设备中发生的电泳和介电电泳（DEP）现象使得纳微米级的污染物被吸附去除。本文概述了静电净油机的类型及净油机理,包括反应器的构造电场类型的影响等,并分析了它们的优缺点,最终提出了一系列产生梯度电场的设想,包括填充高介电介质和使用非平行电极板等。此外,还分析了电泳和介电电泳现象对中性杂质分子或极性胶体污染物的加速吸附作用。     

基于静电吸附原理的空调器净化功能研究

新风空调通常采用Hepa滤网进行新风净化,为实现无耗材净化,此研究以导电胶片作为集尘极,验证它对新风净化的效果。通过对净化过程中的荷电过程和吸附过程进行理论分析,建立了简易的数值计算模型,并针对现有结构尺寸下的样件进行了测试分析。通过测试结果与数值模型计算发现,当新风风速达到8.2 m/s时,电子滤芯厚度需要达到71.5 mm以上才有较好的净化效果。在现有的新风空调结构下,静电除尘技术难以替代Hepa滤网。     

基于LabVIEW的航空发动机滑油故障检测系统设计

利用虚拟仪器技术构建基于小波神经网络的航空发动机滑油故障检测系统。根据小波分析原理进行对在线式铁谱仪输出的信号进行消噪并提取特征向量作为神经网络的学习样本,用MATLAB软件编写基于小波神经网络的故障诊断程序,利用ActiveX技术在LabVIEW中调用MATLAB的．m文件,实现发动机滑油系统的故障诊断。最后将诊断结果与X射线荧光光谱仪的诊断结果做了比较,证明本检测系统较好的满足了检测与诊断的精度的要求,且成本低、速度快。同时为复杂非线性系统的故障诊断提供了新的理论与方法。     

基于 FPGA 的静电层析成像监测系统研究

滑油磨粒静电监测技术中,磨粒出现在不同的径向位置时,传感器感应到的电荷量不同,传统的静电传感器很难获得准 确的磨粒的径向位置和数量。 为此,在阵列式静电传感器的基础上,设计并实现了 12 路信号调理电路,搭建基于现场可编程门 阵列(field programmable gate array,FPGA)的静电层析成像(electrostatic tomography,EST)高速数据采集系统,通过对滑油中的带 电小球进行监测实验验证系统的有效性和准确性。 结果表明,基于 FPGA 的 EST 成像系统可以满足实际测量的要求,实验结果 接近仿真结果,并能够准确判断滑油中的带电小球数目和位置,对不同位置的荷电磨粒均有较好的成像效果。 数据采集速率达 到 10 Msps,为进一步研究滑油磨粒实时无损监测提供参考。     

锂电池动态系统Thevenin模型研究

建立高精度的电池模型对于电动汽车动力锂电池的应用研究有重大意义。锂电池在使用过程中,其系统参数会跟随外界环境及荷电状态变化而改变,选用固定参数的电池模型会导致模型精度差。提出一种动态系统Thevenin模型。结合影响锂电池特性的荷电状态和环境温度因素,将经典Thevenin模型中的欧姆内阻、极化内阻、极化电容等固定参数,在动态系统Thevenin模型中描述为随荷电状态与温度动态变化的变量。最后选取单体锂电池为实验对象,采用HPPC实验辨识模型参数,对经典模型与动态系统模型分别进行仿真分析,结果表明,动态系统Thevenin模型能更准确描述锂电池性能。     

电极位置影响荷电量的试验研究

为研究在感应荷电状态下环形针状电极安装位置对雾滴荷电性能影响,进行了相同的喷雾压力和液体介质的条件下,3种不同流量喷头的全因素射流荷电喷雾试验。试验采用环径50 mm的电极,等距离选取5种安装位置,用网状目标法测量群体雾滴电流,用荷质比评价感应荷电性能,此后详细分析了荷电电压、电极安装位置及喷头流量等因素对荷电量的影响。试验结果表明:荷电量与荷电电压成正比并随电极的安装位置前移而增大;荷电量与安装位置间存在线性关系;喷头流量对荷质比的影响较大。最后根据试验结果提出了荷电量计算公式和相应系数的计算方法,其计算误差<5%,可用于荷电量计算和预测,为荷电效果的定量分析奠定基础。     

蓄电池模型研究综述

蓄电池在混合动力车辆和电动车辆中发挥着重要的作用。蓄电池充放电是一个复杂的电化学反应过程,表现在参数的非线性和离散性。目前尚没有有效、准确的方法对蓄电池系统进行建模仿真,每种电池的模型差异极大,复杂程度也不同,因此开发出误差较小和计算量较少,并且与实际工况蓄电池的变化性能尽可能吻合的模型是很有必要的。综述了各种蓄电池模型的研究现状。     

静电除尘装置的节能增效改造

我公司静电除尘系统原设计采用德国鲁奇公司的高压静电除尘装置,主要可分为气体电离、粉尘荷电、荷电粉尘收集以及清理四个过程。该系统已运行近30a,在运行过程中多次出现电场输出故障导致静电除尘装置收尘效果不佳的现象。近些年来,随着环保要求的日益严格,工业企业锅炉烟气的排放标准不断提高。为满足锅炉烟气达标排放,根据公司设备实际情况,决定以B炉静电除尘装置作为试点进行改造。     

500 kV充油海底电缆运行状态综合在线监测系统研究

海南联网系统500 kV海底电缆运行环境复杂多变,会直接影响到海底电缆的运行状态.为了有效掌握海南联网系统三相31 km海底电缆的运行状态,研究充油海底电缆运行状态综合在线监测技术至关重要.文中根据海底电缆实际运行监测要求,结合充油海底电缆捆绑通信光缆的这一特殊结构,开展了基于布里渊光时域分析的分布式光纤温度传感技术研究,建立了基于IEC 60287热路模型的充油海底电缆的温度热场分布的热路模型,研制了500 kV充油海底电缆运行状态综合在线监测系统,完成了系统的现场安装及挂网运行.该系统能实时监测海底电缆的温度、油流以及油压等运行参数,通过海底电缆温度、油流以及油压历史数据分析,表明系统可实时监测海底电缆的运行状态及稳定可靠运行.     

静电喷涂中油液的电晕荷电及雾化试验研究

为了研究静电喷涂过程中油液的电晕荷电特性和雾化现象,利用静电涂油机为试验平台,分析了静电涂油机中梁板电极的电晕放电过程,得到了静电涂油机电晕放电的起晕电压;同时依据静电学原理,给出了液滴在高压静电场中的电晕荷电量和液滴破碎的理论临界场强;结合静电涂油机喷涂试验,从宏观和微观的角度分析了油液的雾化过程。研究表明,随着电压的增大,射流长度总的趋势是减小的,但在不同区域,电压对射流长度的作用不同;雾化角随电压增加而先增大到一定程度后开始减小,最后逐渐趋于稳定;电晕荷电电流随电压的增大而变大;雾滴粒径随电压的增加而减小,当电压在65kV左右时,粒径较小且分布最为均匀,此时油液达到较好的雾化效果。     

荷电雾滴沉积效果的多因子响应面模型

针对农药静电喷雾中荷电雾滴在靶标背部的沉积效果,基于正交试验和单因子试验,采用2因子5水平中心组合设计及响应面分析,评价了工作电压、喷施速度、喷施距离以及靶标材质4项因子对雾滴在叶片靶标背部的沉积效果,建立并验证了二次回归模型,探讨了主要影响因子及其最佳水平范围。结果表明,回归模型预测结果与实际试验相符。     

固定翼飞机静电分布及着陆泄放研究

为了研究固定翼飞机静电分布特性及着陆时静电泄放,在论述了固定翼飞机空中飞行时的静电产生机理、飞机静电的消散形式后用矩量法分别求取了飞机空中飞行、停靠地面时的电荷分布;获得了飞机着陆时的放电时间常数及某型飞机2种不同状态下的飞机电容:空中飞行时400pF,停靠地面时1.3nF。电荷分布计算结果与理论分析吻合,电容值与美军标Mil-Std-464给定数值一致,说明计算正确。最后根据静电放电的脉冲特性,建立了着陆时的静电放电的传输线电路模型,通过分析模型,给出了着陆时高阻的安全放置位置。     

用于电动汽车SOC估计的等效电路模型研究

从适用于电动汽车锂离子电池荷电状态(SOC)估计的等效电路模型出发,对Rint、RC、Thevenin、PNGV和GNL等模型进行了归纳和总结,着重介绍了PNGV等效电路模型的基本原理、参数辨识过程及其研究现状。针对PNGV模型,进行模型电路的结构和参数辨识的优化,从而使电池模型在整个生命周期内都能真实且准确地反映出电池的实际属性,将会是今后该领域研究和应用的重点。     

基于积分变换的锂电池系统建模

Gassing锂电池模型考虑了电化学反应的析气和温度影响,描述了锂电池系统的非线性时变特性,使模型的适用范围拓广至SOC＞85％的临界情况.通过积分变换,用能量状态W0代替原状态变量开路电压U0,将表征锂电池重要特性的SOC-OCV曲线转换成SoC-W0曲线,同时进一步考虑了倍率充放电效应,提出了改进型Gassing模型.仿真结果表明,改进型Gassing模型不仅能适用于SOC-OCV曲线中间区域平坦的磷酸铁锂电池,还进一步提高了模型的仿真精度及SOC计算的合理性和有效性.     

PWM驱动系统中感应电动机共模模型的研究

PWM逆变器在应用中会产生共模电压.共模电压在IGBT的高速开关期间产生高频充放电电流.这个电流通过电机内部的寄生电容产生流入地线的漏电流.漏电流过大将对电源产生电磁干扰;感应的轴电压过高还会使电机轴承过早毁坏,从而影响系统运行的可靠性.为研究共模电压的危害及方便分析相应的抑制策略的效果,建立了高频感应电机的共模模型,仿真和实验结果证明了模型的正确性和实用性.     

基于自恢复效应电池放电模型及其应用研究

现有电池SOC预测方法,大都基于开路电压、开路电流等外电路或者测量电源内阻的方法,而没有考虑到电源的内在特性,尤其没有考虑电池的自恢复效应的影响,且大都采用恒压、恒流放电的工作模式,难以实现对电池SOC的动态预测。针对电池SOC预测方法的缺点,提出了一种包含有电池自恢复效应的电池SOC动态预测方法:提出一款包含有电池自恢复效应的动态电池模型,基于此电池模型提出了计及电池自恢复效应的动态放电模型,并论述了此放电模型与自恢复效应的关系,仿真结果表明,本预测方法具有较高的预测精度,且可实现动态预测。     

基于EKF算法的蓄电池等效电路模型参数仿真研究

蓄电池在充放电过程中,其内部存在着复杂的电化学反应,导致蓄电池荷电状态（SOC）及各个参数是多维、非线性的关系。因此,本文基于7-HK-182型铅酸蓄电池建立等效电路模型,进行参数辨识。在此基础上,采用扩展卡尔曼滤波（EKF）算法,利用Matlab软件对蓄电池SOC及各个参数进行实时仿真,通过仿真与实验结果对比验证了EKF算法的实时性与准确性。     

应急通信中WSN系统模型及性能评价指标体系研究

应急通信环境复杂多变,对无线传感网（WSN）的服务能力提出了更高的要求。为了更好地在应急通信环境中部署和应用WSN,给出了一种适用于应急通信的WSN系统模型,并就网络拓扑、部署方式、感知模型、能耗模型以及覆盖和连通性等进行了说明。在常规网络服务评价指标的基础上,制定了WSN的性能评价指标体系,提出的WSN系统模型和评价指标体系能够较好地反映无线传感网络的特点和应用需求,对实际网络的设计和评价具有一定的指导意义。     

电能量系统通道自动监测管理的实现

电能量系统采集点多、范围广、通道数量大、类型多，系统在自动运行状态下，若通道发生故障，需在每日03：00之后，未成功抄取前日电量才能发现，通道管理缺乏直观、有效的办法，导致发现故障的时间过长，延误故障处理，直接影响电量的正常抄取，影响电量的准确性、及时性。电能量采集系统通道