非线性系统计算机辅助分析与优化设计方法研究

以双闭环调速系统的分析和设计为例介绍了采用MATLAB／SIMULINK可视化仿真环境对非线性系统进行分析和优化设计的方法，并给出了设计结果对比波形．该方法不但简单直观，方便诀捷，而且非常准确有效．仿其结果波形表明，用该方法优化设计的系统具有很好的动、静态特性．电机起动时，转速、电压和电流波形非常接近理想状况，使电机起动时间最短且起动过程既快又准而平稳．     

非线性系统计算机辅助分析与优化设计方法研究

以双闭环调速系统的分析和设计为例介绍了采用MATLAB/SIMULINK可视化仿真环境对非线性系统进行分析和优化设计的方法 ,并给出了设计结果对比波形 .该方法不但简单直观 ,方便快捷 ,而且非常准确有效 .仿真结果波形表明 ,用该方法优化设计的系统具有很好的动、静态特性 .电机起动时 ,转速、电压和电流波形非常接近理想状况 ,使电机起动时间最短且起动过程既快又准而平稳     

多层绕组在远极比双速电机中的应用

本文较系统地介绍了采用多层绕组设计单绕组双速电机的方法.运用这种方法设计的变极电机具有基波绕组系数高、磁势谐波含量小、出力高、性能好的特点.双速电机在两种不同速度下运行时的五大性能指标接近相应单速电机的水平.此外,文中给出了样机JDS127-4/10-260/40kw双速电机的全部设计数据和计算结果.     

无刷双馈电机的数学模型及稳定运行分析

在交流调速电机中，无刷双馈电机是最具发展前景的一种，介绍了该种电机的工作原理、数学模型、等效电路，为该类电机的分析、电磁设计、系统控制提供了一定的理论基础。     

基于DSP的双直流电机控制系统设计

针对多电机同步控制系统中调速、换向等问题,基于自动控制技术,设计以PC机为上位机、DSP为下位机能够同时调节双直流电机转速和转向的,以及选择工作电机的控制系统。给出了控制系统相关硬件和软件设计,通过PC机与DSP之间的串口通信,采用上位机串口软件发送数字化控制指令给下位机,控制双直流电机完成一系列预设功能;采用PWM脉宽调制原理对电机的转速进行调节,利用光电编码器通过T法对电机转速进行测量,并通过实测波形显示电机转速。实验结果表明,该系统不仅能够实现双直流电机转速和转向的同步调节,而且可以对工作电机进行选择,达到了双直流电机同步控制的效果,具有一定的可靠性及有效性。     

绕线型无刷双馈电机的有限元分析

介绍了无刷双馈电机的工作原理和结构特点,重点阐述了绕线转子绕组的绕组设计,并利用Ansoft的二维瞬态磁场建立了这种绕线转子结构的有限元模型,在模型建好后,对其利用外电路加不同的激励,然后对模型进行了有限元仿真,得到了这种绕线型BDFM的磁力线分布、气隙磁密波形,并对得到的气隙磁密进行了频谱分析,得到了一些与常规电机不一样的结论.经过有限元分析,说明这种绕线型转子结构的无刷双馈电机在设计上可行,也完全符合交流电机的设计理论,为进一步深入研究BDFM转子的优化设计提供了一定的参考,对无刷双馈电机的整体设计也有一定的指导意义.     

双电机驱动电动车动力系统试验平台设计

为了满足双电机驱动电动车动力系统开发与测试的需求,搭建了基于实时控制器的试验平台测控系统。依据动力系统测试功能的需求,对平台进行了结构设计。基于LabVIEW软件开发平台,设计了平台测控系统软件,并开发了可实现控制部件间控制器局域网络(CAN)通信的平台通信系统。分析了电机特性参数和转矩分配系数对双电机动力系统功耗的影响规律,验证了电力测功机道路负载模拟功能。测试结果表明:所设计的双电机试验平台能进行动力系统部件特性参数试验、转矩分配试验和道路模拟试验,满足双电机驱动电动车动力系统开发与测试要求。     

PWM波形的谐波分析

通过对PWM波形的谐波分析，知道了PWM波形谐波的不可消除性，可以对PWM波形优化方向放在消除其最有害的谐波上，这对逆变电路和电机设计是必要的。     

六相双Y移感应电机的MagNet有限元分析

本文构建六相双Y移感应电机模型,提出了基于有限元分析软件Mag Net的六相双Y移感应电动机建模和仿真方法。利用Mag Net建立六相双Y移感应电机2D仿真模型,对电磁场分布进行二维时谐分析,可以判断电机是否有磁场漏磁,并对电机的起动性能进行二维瞬态运动场仿真求解,根据电机的电磁转矩、转速、转子电流、定子电流的仿真波形进行分析,结果表明六相双Y移感应电机起动响应速度快、运行平稳。     

基于有限元分析的开关磁阻电动机非线性研究

针对开关磁阻电机双凸极结构导致的磁场严重非线性,利用有限元法对开关磁阻电机电磁场进行研究.通过有限元分析软件ANSYS得到一组不同转子位置下的三维磁化曲线族,进一步求得电感及转矩特性曲线,用于开关磁阻电机系统的非线性建模,将有限元分析与非线性仿真有机地结合起来,并得出一系列仿真波形.最后,通过样机进行实验,将实验波形与仿真波形进行对比,充分证明有限元分析数据的合理性及非线性仿真的可行性.     

基于网络的电机设计集成平台研究

针对现代电机设计特点，首次提出了基于网络的电机设计集成平台的概念，给出了基于组件结构和软总线机制的平台结构模型，并对集成平台的基本功能及其运作模式进行了讨论，最后指出基于网络的集成平台有利于提高电机设计质量，促进电机CAD系统的发展，具有重要的实用价值。     

从电磁转矩出发推导电机的主要尺寸基本关系式

以电磁转矩为出发点，引入有效电磁转矩的概念，提出了一个推导电机主要尺寸基本关系式的新思路．该思路克服了系统做法的缺点，易为电机设计的学习尤其是初学所理解．     

基于灰色聚类的金属切削机床主传动常规变速系统优化设计

在设计机床的主传动常规变速系统时,首先利用传统优化设计方法求出理想解和多个合理解,然后再把其作为一个灰色系统,利用灰色系统理论中的灰色聚类方法,对多个合理解按满意程度进行排列,其结果可为普通机床的设计、开发提供理论依据.     

交流电机坐标变换理论的研究

对交流电机坐标变换理论进行了综述，认为交流电机坐标变换在电机学、空间解析几何和矢量代数学以及控制论3个方面应该具有内在联系，是纯一的。通过分别采用物理概念的方法、空间解析几何和矢量代数方法以及正交相似变换方法推导交流电机任意速旋转三相／二相坐标变换矩阵，得到了完全相同的结论，这为从多学科角度理解、发展交流电机坐标变换理论及其控制策略提供了有益的借鉴和启发。     

基于Internet的计算机辅助数控机床工业设计研究

在国家“九五”和“十五”科技攻关项目的研究基础上 ,提出了基于 Internet的计算机辅助工业设计的概念、研究方法、实验结果和系统开发的整体成果 ,找到了计算机辅助工业设计的一种新模式 ,并通过数控机床造型设计系统的开发对该问题进行了必要的理论探讨和实践尝试 .     

基于MATLAB优化工具箱的机床主轴优化设计

基于现代机械优化设计理论,建立了以数控机床主轴的体积最小为目标函数的优化数学模型。运用MATLAB优化工具箱对机床主轴进行优化设计,使主轴的设计在保证其强度、刚度的前提下达到体积最小的优化要求。缩短了机床主轴的设计周期,提高了设计效率,从而降低了主轴生产成本。通过对优化结果的研究和分析,表明该设计方法简单、实用、效率高,机床主轴参数优化的结果合理、可靠。     

机械零件设计思维的信息加工模型

本文应用认识心理学的理论和方法,剖析了人类专家进行机械零件设计的思维规律,提出了用思维的信息加工理论来解释复杂的人类设计活动。文中以标准三角胶带传动设计为例,利用计算机模拟,证实了详细设计阶段的思维信息加工模型,同时,利用机械零件设计的信息加工模型,为智能CAD系统的研制提供了一个理论依据。     

在系统可编程技术在电法发送机设计中的应用

介绍了在系统可编程器件LC4256-100T的器件结构,并以此设计了地球物理勘探中多功能电法发送机的信号发生和逻辑控制部分,给出了发送机设计的系统结构图.主控模块包括分频器、时序状态机、多路选择器、波形合成、同步输出等电路,各功能模块均以超高速硬件描述语言VHDL作为设计输入,并在集成开发套件ispLever 3.0中进行了器件适配及计算机仿真验证.利用可编程器件丰富的片上资源,将计数器、分频器、多路选择器、控制器、波形合成、过流保护等电路集成于单片上,减少了外围器件,降低了功耗,提高了仪器性能.实践结果表明:发送机具有在系统可重构功能的能力,可产生16种信号波形,频点丰富,可用于开展多种电法勘探方法;密频比设计可有效地提高对地层的分辨力.     

采煤机可靠性有限元分析

针对大同矿区的“煤层硬,顶板硬”,6m以上的特厚煤层储量丰富的特点,设计研制了大采高电牵引滚筒采煤机,为验证该采煤机的安全性和可靠性,采用虚拟样机技术对其关键零部件和整机进行三维建模,并对其进行有限元分析,分析结果表明该采煤机结构合理,工作稳定可靠,为大采高采煤机结构的设计提供了理论依据     

机械设计参数与弹流润滑

提高机械设计的质量,合理选择设计参数,不仅需要进行强度设计,而且需要进行摩擦学设计.本文应用弹性流体动力润滑理论计算齿轮、凸轮等线接触高副零件表面的润滑膜,来说明机械设计参数选择对机械产品设计质量影响的重要性.