航天器热控回路的质量全局优化

为了减小载人航天器热控和环境控制生命保障系统的质量 ,在建立的单回路和内外耦合回路流动换热和质量构成的物理数学模型基础上 ,对系统进行了全局轻量化的计算和分析。结果表明 :系统质量全局优化结果不同于其局部优化结果 ;综合考虑各种影响因素 ,对系统进行的质量全局优化可以大幅度地减小单回路和内外耦合回路系统的质量     

载人航天器环控生保系统热网络质量的优化

为减小载人航天器中环控生保系统质量 ,利用网络分析原理 ,系统地研究了由气、液流体回路所构成流动和热网络的质量组成特性。建立此网络流动、传热及质量计算的物理模型和数学模型 ,以其中辐射散热器表面平均温度为优化搜寻决策变量 ,优化计算网络系统质量。对系统质量的一些影响因素分析结果表明 ,以辐射散热器表面平均温度为决策变量优化计算网络系统质量的方法可以大大减小系统的质量 ;流动和热网络系统中存在最佳管径和最佳的热组件布局方式 ,对应系统质量最小。研究表明 ,全面考虑各因素与网络系统质量之间的密切联系 ,求得最佳值后 ,能使系统总质量最小     

载人航天器并联热网络系统的优化分析

为减小载人航天器热控、环控生保系统中并联热网络系统的质量 ,在一定的简化和假设的基础上 ,建立热网络流动与换热的物理和数学模型。以系统总换热面积最小为优化目标函数 ,用极值有理法求解 ,得到最佳冷媒流量分配率随各热组件效能的变化关系。热组件效能大 ,其冷媒流量分配率就大 ,效能小 ,则其流量分配率就小 ,且热组件的效能总小于其流量分配率。研究结果为航天器工程中并联热网络的轻量化设计提供了一些理论依据     

载人航天器SPE水电解制氧系统的轻量化研究

为了减小载人航天器中制氧系统及其相关系统的质量 ,在所建立的系统质量、功耗构成的数学模型基础上 ,对系统进行了轻量化计算 ,分析了影响系统当量质量的主要因素 ,并进行了系统当量质量的全局优化计算与分析。结果表明 ,在氧产量和其它参数一定的前提下 ,电解小室数目、电解面积、电流密度等都存在最佳值。研究结果对载人航天器环境控制与生命保障系统的优化设计有一定意义。     

智能热控涂层在航天器上的应用及展望

热控涂层是保证航空器稳定温度值的一个主要热控手段,对于航空器在轨正常运行具有非常重要的作用。该文就智能热控涂层展开讨论,对其主要性能、发展现状以及未来的发展前景展望做出叙述。随着航空器种类和技术的不断发展,智能热控涂层应运而生,成为航空器尤其是微小型卫星的主要热控材料,具备体积小、质量轻、性能优越等多种优势,能够自动、实时的对飞行时遇到的周围环境和工作条件进行自身温度的调节,最大可能的避免了被动热控所产生的遥控指令干预。智能热控解决了航空器在轨运行期间的热平衡问题,不仅满足了航空器的热控需求,而且在其他方面也能够发挥特定的功能。     

热网的状态监控与优化管理

为提高我国中小型热电厂控制水平和运行效益，建立了一套比较通用的电厂热力系统状态监控及优化调度的计算机控制系统。利用计算机集散控制系统、微机与可编程控制器，完成对热网的控制与优化。系统软件以Ｗｉｎｄｏｗｓ为运行环境，采用模块化编程和方便快捷的实时优化方法，具有广泛的适用性。该系统具有方便快捷的运行平台和良好的人机界面，可在大范围内采集数据和执行调度结果，能够方便地组态应用于各种不同类型的热力系统。系统已在无锡双河尖热电厂成功应用     

热网优化监测系统的研究和应用

针对热网系统的热力输送和分配过程进行准确测量与控制,采用热力传输、控制理论、通信技术等对热网优化监测系统进行了研究,以实现热力的优化合理分配和传送.研制了一套分布式上下位机热网优化监测系统,上位机采用Intel工控机,研华747智能多串口通信控制器,下位机采用以Intel 8098为核心的智能流量计,实现了热网参数的实时远距离监测.建立了热网参数的实时数据库,根据热网系统用户对蒸汽参数的要求和热网参数数据,采用系统辨识方法建立局部热网的系统模型和用优化估计的方法建立热网子网的系统模型,根据热网的预估模型,为锅炉和汽机的运行提供正确的设定参数.第一套热网优化监测系统成功地应用在北京清河热电厂.对节约能源和进行有效的技术经济管理起了重要作用,得到了用户的好评.     

激光载荷相变材料热控装置力学性能及升温特性研究

针对登月航天器激光载荷热控要求设计了一种采用十八烷作为相变材料的热控装置,使用ANSYS有限元分析软件对该装置的壳体进行了耐压强度分析,并搭建了实验装置,对该热控装置在振动条件以及真空热条件下的力学特性进行了实验研究.结果表明,在实验范围内,相变材料热控装置的壳体不会发生塑性形变和泄露.同时对其升温特性进行了实验研究,分别探讨了不同加热功率以及重力对相变材料升温特性的影响,实验结果表明,相变材料固液共存阶段比单相阶段的升温速率慢、历时长且吸收的热量多,同时,相变材料在发生相变时引起的自然对流对换热的整体效果影响可以忽略.     

月球环境下微型电机的热控

分析了月球探测器中微型电机的热控问题,结合实际电机参数提出了一种小型伞状辐射冷却系统.讨论了影响电机热控效果的主要因素,如电机工作转矩、月表温度和工作纬度等,对系统热状态的影响.计算结果表明,提出的微型电机热控系统可以有效控制微型电机的温度.     

优化火力发电厂热控可靠性与经济性的措施

随着我国经济建设的步伐不断加快,能源作为经济建设必不可少的动力,受到了社会各界的广泛关注。火力发电厂作为我国电能的主要提供机构,其热控可靠性与经济性直接影响了我国经济建设的质量。本文就对火力发电厂热控系统运行中存在的一些问题进行分析,试探性的提出几种解决措施,以供广大同行参考与借鉴。     

热电泵-相变材料热控系统的实验研究

为解决排热功率剧烈变化的航天器大功率组件的温度控制问题,提出了小型热电泵相变材料热控系统。通过实验研究了5种不同设计方案下大功率组件的温度波动情况,其中将大功率组件置于相变材料容器和热电泵之间的方案最佳,能有效降低大功率组件最高温度和温度波动幅度,其最低温度为24.5℃,最高温度为55.2℃。研究了大功率组件在向阳期间和阴影期间工作的两种模式对温度波动的影响,发现前者更有利于降低大功率组件的最高温度和温度波动幅度。结果表明,采用该热控系统对航天器短时大功率组件进行温度控制是可行的。     

基于神经网络的智能DSS研究

决策支持系统(DSS)是综合利用大量数据、有机组合众多模型、通过人机交互、辅助各级决策者实现科学决策的系统。神经网络是由大量类似于神经元的处理单元相互连接而成的非线性复杂网络系统。它的应用涉及到模式识别、自动控制、优化计算和联想记忆、军事应用以及决策支持系统,特别是神经网络和决策支持系统结合可以实现推理系统的自适应并行联想推理及数据开采的自动化。将专家系统引入神经网络智能决策支持系统中是DSS未来的发展方向。     

传热过程中的某些优化控制问题

考察了工程热物理研究和设计过程中提出的一类传热过程的热流量优化控制问题，这归结为偏微分方程约束下的泛函变分问题。在区域具有一定对称性，同时传热系数具有分离变量结构的假定下，利用分离变量直接求解所给出的信息，分别导出了边值最佳选取和传热系数最佳选取问题的最优解。这对于一般情况下缺乏对称性的问题的研究也具有启发意义。     

Thermal management of space stations

Thermal management aims at making full use of energy resources available in the space station to reduce energy consumption, waste heat rejection and the weight of the station. It is an extension of the thermal control. This discussion introduces the concept and development of thermal management, presents the aspects of thermal management and further extends its application to subsystems of the space station.     

基于网络的加油站控制管理系统的研制

针对当前加油站落后的管理现状，设计了一套基于网络的加油站控制管理系统．系统具有良好的用户界面、丰富的功能模块和完善的数据库管理，实现了加油站业务微机管理和网络数据传输．介绍了系统的设计思想、构成及基本功能，并对相关技术难点展开了探讨．     

神经网络专家系统协同式智能控制系统结构

以融合符号主义及连接机主义这两种人工智能理论为指导思想，以神经网络作为监视控制专家系统的前端处理机为基本技术，提出了基于神经网络专家系统协同的智能控制系统结构。