电控共轨柴油机燃用LNG/柴油双燃料喷油正时规律研究

与传统汽油机和柴油机相比,LNG/柴油双燃料发动机的燃烧过程非常复杂,具有柴油机扩散燃烧和汽油机奥托循环燃烧的双重特点。优化控制引燃柴油喷油正时对双燃料发动机的性能与排放具有重大影响。为了改善电控共轨柴油机燃用LNG/柴油双燃料的动力性、经济性、排放和工作可靠性,在双燃料发动机台架上研究了最大功率引燃柴油喷油正时随掺烧比、功率和转速的变化规律。结果表明:各工况下,掺烧比小于50%时,掺烧比对双燃料发动机最大功率喷油正时的影响较小。小负荷时,最大功率喷油正时随掺烧比的增大而增大;大负荷时,最大功率喷油正时随掺烧比的增大而减小。小负荷时,双燃料引燃柴油喷油正时规律与柴油机喷油正时规律类似,中、大负荷时,与汽油机的点火正时规律类似。     

气制动ABS电磁阀压力动态特性研究

为了解决ABS气动系统建模过程中采用一、二阶系统模型所出现的压力估计不精确和电磁阀动态特性过于简化等问题，基于某客车压力调节器，设计了ABS气压系统试验平台。通过改变电磁阀的控制信号对制动气室入口处的压力动态特性进行了测试分析；采用回归分析的方法对压力特性曲线进行了参数辨识；综合考虑气室初始压力、电磁阀开关滞后等影响因素建立了气压电磁阀的压力特性等效模型并进行了验证。试验与仿真结果吻合，表明所建立的模型和测试系统是有效的。     

一类高速采样不确定系统的混合H2/H∞滤波

研究了含有多面体参数摄动Delta算子系统的混合H2／H∞滤波问题，目的是寻找一个稳定的线性滤波器，使得滤波误差系统在不同滤波通道具有不同性能准则．利用参数依赖型Lyapunov函数方法，提出了新的混合吼，巩性能准则．基于该准则，采用线性矩阵不等式技术推导了此类系统全阶混合H2/H∞滤波器存在的充分条件，并通过求解一个凸优化问题设计滤波器．研究结果表明该方法具有较低的保守性．数值示例验证了所提方法的可行性．     

微波加热陶瓷中热失控现象的分析与控制

对微波加热的热失控过程进行模拟，使用基于时域有限差分法fFDTD）的算法求解Maxwell方程和热传导方程（HTE）耦合的方程组，模拟了微波加热陶瓷板的温度变化过程．在施加不同微波功率的情况下，计算了微波加热下多种介质参数的陶瓷板的温度变化，分析了出现热失控现象的条件．提出一种单温度阈值双微波功率的控制方法，用于提高微波加热效率并且控制热失控现象．同时给出了该控制方法中最终施加微波功率与监视温度闯值的关系．本文的模拟和分析方法可以在微波加热技术相关的领域得到应用．     

非平稳环境激励下模态参数识别的连续时间AR方法

针对受非平稳高斯随机激励下的线性时不变系统，基于连续时间AR模型，提出了一种时域模态识别的新方法，这种方法仅从响应数据就能够识别系统的物理参数．为了对参数进行估计，把结构动力学方程看作一个连续时间AR模型，并给出了它的状态空间形式，其中的状态方程就是一个随机微分方程；接着利用在非常短的时间段内均匀调制函数接近于一个常数矩阵的事实，得到均匀调制函数的估计；然后再利用Girsanov定理，得到物理参数的精确极大似然估计；最后进行特征分析，从而实现线性系统模态参数的识别     

液压自动换向阀动态特性研究

液压激振系统中,换向阀的换向行程随激振频率的增高而迅速衰减,导致阀的通油能力下降,不能适应高频大流量激振系统要求。为此,本文提出一种新型位移反馈式液压自动换向阀。该阀主要由一个二位四通换向主阀和一个二位三通先导阀组成,其在高频换向时有较大的换向行程。为研究各参数对阀换向时动态特性的影响,建立阀的数学模型,并利用AMESim软件对自动换向阀系统进行仿真。通过仿真与试验分析发现,自动换向阀的换向频率与压力呈平方根关系;主阀芯换向行程受供油压力影响较小,主要与系统结构参数有关;通过合理的结构设计能使阀更好地适应高频大流量激振系统。     

Gough-Stewart平台微分运动特性分析与综合

在Gough-Stewart平台一阶微分运动关系式的基础上,给出了机构末端执行器最大速度的上界;利用二阶微分运动关系式,导出了关节加速度与末端执行器速度之间的关系;讨论了机构基本构型参数对它们的影响规律. 在上述结论下,解决了基于Gough-Stewart平台数控机床设计中根据进给能力需求优化构型参数、确定关节伺服轴极限转速,以及在数控编程中由机床构型参数、关节伺服轴极限转速和加速度评价刀具进给能力的软极限的两类互逆问题.     

基于MEMS和A蛋白自组装膜抗体定向固定技术的安培型免疫传感器

采用微机电系统（micro electromechanical systems，MEMS）技术制备安培型免疫传感器电极系统，并利用A蛋白和硫醇白组装单层膜（self-assembled monolayer，SAM）设计传感界面，用于抗体的定向固定，研制了一种新型的安培型免疫传感器．首先采用MEMS技术，在硅片上制备“Au，Pt，Pt”微型三电极系统和SU-8微型反应池；然后基于自组装技术，先在金电极上制备巯基乙胺自组装单层膜，利用静电吸附作用在巯基乙胺单层膜上组装A蛋白，再利用A蛋白对抗体的定向吸附作用实现抗体在金电极表面的定向固定．该传感器的研制以低成本、微型化、高度集成，以及实现“片上系统”生物传感器为目标．采用循环伏安法和计时电流法研究传感器的响应特性，与采用块体电极的传统传感器以及采用在电极上直接吸附A蛋白的抗体固定方法相比，该传感器体积小，与CMOS集成电路工艺兼容，对人免疫球蛋白（HIgG）的测定响应快（20s），线性范围宽（50--400μg／L），检出限低（10μg／L），并且易于实现传感器的阵列化和实时多参数检测．     

高速刨煤法刨煤机工况参数的多目标优化

针对普遍应用的高速刨煤法,分析输送机出现多次装载的情况,为更加合理有效地计算输送机装载量不同时的装载断面积,提出一种计算平均装载断面积的方法。并在此基础上以刨煤机单位能耗最低、输送机装载断面积合理利用、刨煤机生产能力最大为目标,采用线性加权和法对刨煤机工况参数进行多目标优化,为刨煤机参数的合理选择和研发应用提供理论依据。     

染料敏化电池-温差热电混合发电系统的性能研究

建立染料敏化电池一温差热电混合发电系统的理论模型，利用非平衡态热力学理论导出该混合发电系统输出功率和效率的一般表达式，分析系统的一般性能特性，确定混合发电系统在最大输出功率和效率时的优化条件，讨论了一些主要性能参数对混合发电系统性能特性的影响．结果表明使用半导体温差热电器可有效地利用染料敏化电池所产生的低品位的废热，从而提高混合发电系统整体的输出功率和效率．本文所得结果可为实际混合发电器的设计和优化运行提供理论依据．     

水煤浆供给泵磨损及排放性能研究

针对发动机上燃烧水煤浆内部磨损问题,运用缝隙流理论和高压油膜理论,设计一种新型喷水煤浆泵.分析了泵的润滑,并对原有的喷油泵及新型喷水煤浆泵喷射水煤浆后的柱塞偶件电子扫描照片进行对比,新型喷水煤浆泵柱塞偶件磨损明显减轻.在使用新型喷水煤浆泵基础上进行燃烧试验.研究表明:燃烧水煤浆和燃烧柴油相比,NOX排放下降明显,是燃烧柴油的20%;烟度排放略有下降;硫化物排放略有增加     

露天矿土-岩复合边坡形态优化及失稳机理研究

针对露天矿土-岩复合边坡构成及失稳破坏模式的复杂多样性，以依兰露天矿为研究背景，应用极限平衡分析法和强度折减法分别对采场、排土场及二者构成的土-岩复合边坡稳定性进行了分析，优化边坡最终形态，研究其滑坡模式与机制。结果表明：当采场边坡角41°，与排土场相距80m时，复合边坡达最优形态，边坡破坏模式为在自重力作用下，坡面向外蠕变引发的圆弧滑动；极限平衡法简单、可靠，其与强度折减法相结合可弥补各自的不足，结果可靠，便于复合边坡的优化设计。     

基于模糊PID的数字控制在DC／DC变换器中的应用

针对DC／DC变换器这种非线性系统，提出了一种基于模糊PID的数字控制方法。该方法通过对输出电压的偏差及偏差变化率的识别，进行模糊推理，实现对PID控制器参数的在线调节。电流连续模式和断续模式下的Buck变换器仿真结果表明，该方法能有效减小系统的超调量，提高系统的响应速度，缩短系统的调节时间，增强控制系统的动态性能。     

液压支架用电磁先导阀的可视化模拟分析

本文通过建立高水基电磁先导阀的几何模型,利用计算流体动力学（CFD）仿真软件FLUENT的动网格技术,实现对先导阀精细结构的可视化模拟.通过比较分析稳态与动态工况下,不同开口量值时,阀内流体的流动状态,得出影响阀的性能因素,从而为阅的优化设计提供一定的理论依据.     

基于有限元方法的圆简直线感应电机变化气隙场瞬态特性分析

本文将电机的三维场问题转化为二维场问题，运用有限元法对圆筒直线感应电动机的二维电磁场进行了数值计算。在此理论分析的基础上，采用电磁场分析的专用软件AnsoflMaxwell2D对样机的瞬态特性进行仿真分析，得到电机运行过程中某一时刻的磁感应强度分布、磁力线、电流密度及气隙磁密等曲线；并在加额定电压条件下，研究了不同气隙下电机磁场及力特性的变化，将分析结果用来指导直线感应电机的理论研究以及本体和其控制系统的设计。     

乙醇燃料改质对HCCI燃烧特性的影响

为研究乙醇经过改质后，改质气浓度和改质气进入气缸相位对乙醇HCCI燃烧特性的影响，以一台改造的实验发动机上为模型，用CHEMKIN4．0软件进行模拟。模拟结果表明，乙醇经过改质后，改质气的主要组分为H2、CO、H2O和OH基；随着改质气浓度的增加，缸内压力升高，燃烧始点提前，缸内最高压力升高；随着改质气进入气缸相位逐渐接近上止点，HCCI燃烧始点逐渐推后，缸内的最高压力出现变化，改质气在上止点前14°CA进入气缸，缸内最高压力减小，改质气在上止点前12°CA进入气缸，缸内压力达到最大，随着改质气进入气缸相位逐渐减小，缸内最高压力逐渐减小。因此，在上止点前12°CA进入气缸是较优的相位。     

基于Watch—dog的嵌入式煤层注水多级保护系统设计

针对现有煤层注水自动控制系统因抗干扰能力有限，无法在部分条件恶劣的采区长时间稳定工作的实际情况，设计了采用多级看门狗组成的嵌入式保护系统。本系统提供了四个级别的保护措施，根据故障严重程度，保护级别逐步升级，在控制系统出现软硬件故障后，包括出现电磁干扰或死锁现象后，不同看门狗启动不同保护措施，使系统恢复正常。在保护系统电路设计中充分考虑了看门狗定时器的独立性、故障安全性和作用实时性三方面因素，各级看门狗用最少的软件及硬件实现，降低了系统冗余。本设计在多个注水自动控制系统的改造实践中应用，有效地提高了原系统的稳定性、可靠性，具有很强的应用和推广价值。     

基于AGPS和GSM的混合定位系统终端软件设计

针对目前汽车定位监控系统中GPS定位精度低、时间长的问题，提出了一种基于AGPS和GSM／GPRS设计的混合定位车载终端设计方案，实现了单次定位、连续定位、电量查询、电量告警等功能，大大缩短了定位时间。传统的GPS定位技术启动时间长，耗电较高，在室内很难收到卫星发回的GPS信号。本混合定位系统主要有四部分：车载定位终端、主控调度服务器、SiRF公司的定位服务器，接入服务器的多用户组成。冷启动时，本终端在用户发出定位指令后大约40S内即可迅速完成定位，首次捕获GPS信号的时间仅需几秒，连续定位可以持续上千次，大大提高了响应速度和用户体验度。     

偏离设计工况时离心泵内部流场的数值模拟

通过高效数值模拟的方法分析通流部分的气动性能,对叶轮进行优化改进,扩容改造,从而提高效率,可靠性,安全性.主要采用FLUENT,在双参考坐标系下,利用有限体积法对雷诺时均Navier-Stokes方程进行数值离散,选用标准k-s湍流模型,SIM-PLEC方法求解,对原模型泵进行非设计工况下内部流场的叶轮和蜗壳的耦合数值模拟,主要是变转速和变流量调节.得出变转速调节下全流场的速度和压力分布均与原模型相似,但转速过低时则出现明显不同;变流量模拟时,无论是大流量还是小流量,在叶轮流道和蜗壳区均出现了较为严重的回流和漩涡区,并对这一现象进行了分析.最后对原模型蜗壳提出了一些改造意见,指出了偏心蜗壳在蜗舌处的回流情况较对称蜗壳好一些.     

电动助力转向系统的建模及其全工况控制

将电动助力转向系统模型、轮胎模型以及非线性整车模型联系起来，建立完整的汽车转向动力学模型。针对EPS转向、回正、阻尼三种不同的工况，采用自适应模煳PID扣PID控制算法对EPS分刺进行了助力、回正、阻尼控制。仿真结果表明：所设计酶动力特性比较好的解决了转向轻便性和路感的矛盾，回正控制改善了车辆低速对低速时正性，抵制了车辆高速时的回正超调现象，阻尼控制能够有效的抑制路面的高频干扰，提高了汽车高速直线行驶的稳定性。