THNP：流体网络系统仿真软件包

本文简要介绍了最新研制的流体网络系统仿真软件包THNP的基本内容和主要特点,该软件包可以用于进行流体网络系统的实时和非实时仿真计算,尤其适用于开发电站仿真系统的实时仿真软件,它吸收了国外某些同类软件包的长处、采用了最优的流体网络系统算法,因此,它不仅具有国外某些同类软件包的共同优点,还具有一些独特之处。     

热工流体网络的实时仿真模型及其算法

本文以电站热力系统中热工流体网络为例,在网络的节点压力方程的基础上,建立了单相可压缩热工流体网络的数学模型。同时采用了隐式欧拉积分算法,使用了稀疏矩阵的双因子分解方法及准优化模拟定序技术,从而使网络系统的计算能够节省存储单元、缩短计算时间,达到了实时仿真的要求。由于电站中存在着许多热工流体网络系统,如风烟系统,给水系统,凝结水系统,主蒸汽系统,再热汽系统,轴封系统,油系统和冷却水系统等。各子系统的网络结构是不一样的。而同一子系统在不同电站中的网络结构可能也不相同。本文采用了网络矩阵算法和模块化建模方法,通用性强,能适用于任意拓扑结构的流体网络计算。     

流体网络模块化图形建模软件FLOWNET在600MW仿真机中的应用

６００ＭＷ火电机组模拟培训装置中的流体网络模块化图形建模软件包ＦＬＯＷＮＥＴ适用于任意拓扑结构的热工流体网络系统，只需把系统的网络结构以图形方式输入，便能自动生成网络模型程序。软件包界面开放，使用方便、灵活，是电站仿真建模的强有力工具     

基于稀疏矩阵技术的多体动力学仿真快速算法

在分析多体动力学仿真计算中广泛使用的增广法基础上,提出了一种基于稀疏矩阵技术的改进算法.算法首先修改了拉格朗日乘子的求解方程,并利用系数矩阵的稀疏性进行排序和符号分解,获得最佳计算数据结构,从而快速求解拉格朗日乘子;针对违约现象,建立直接违约修正方程,利用上述数据结构快速求解违约修正值.最后,通过一个算例验证了该算法的有效性,并与传统增广法进行比较,显示了该算法快速和高精度的特点.     

1993年总目次

论文与报告单相介质受热管集中参数模型建模方法的改进…………………………··、吕子安 李天绎l叫循环流化床燃烧系统动态模型仿真软件包…………………··张力 李天锋 郑洽余 吕崇德l—9大型电站流体网络的 POSID实时仿真算法—…·谢茂清 朱文 蔡瑞中 李要团 蔡大用 1—15电站仿真机实时管理软件的探讨………………………………、…………………··徐忠净等 l—20电站锅炉运行故障实时诊断专家系统……………………,…………………·杨黎明 李天锋1—25石油化工仿真培训系统的研制…………、……·。………………·、…………·二……     

复杂产品多学科模型的协同仿真求解算法研究

在数值计算领域求解大型常微分方程组时通常采用分解算法,类似地,在多学科协同仿真中系统模型往往被拆分成多个子模型并采用多个求解器进行求解.基于以上相关性,研究了多学科协同仿真算法的基本原理,在微分方程组合算法的基础上提出了基于联合仿真步的组合算法,给出了算法的形式化描述和原理说明,并通过一个具体实例验证了算法的有效性.     

基于流体模型和GPU加速的火焰实时仿真

针对目前基于物理模型模拟火焰的计算量大、复杂度高,很难进行实时模拟的问题,提出了一种基于流体模型和GPU加速的火焰实时模拟方法,该方法根据火焰的不可压缩、低密度、无粘性等特点,通过流体方程计算火焰的物理属性,并将其求解过程在GPU中并行加速,从而大幅度提高了算法的运算速度,实现了火焰的实时模拟,并取得了较真实的模拟效果。     

大型蒸汽管网在线仿真研究

模型将蒸汽处理成为单相可压缩流体，将管网处理成为由节点和支路组成的一种网络结构，在仿真计算中，采用稀疏矩阵算法求解非线性方程组，同时，将管网模型与控制系统并列运行，通过实际运行数据辨识管路的阻力系数，使实际系统中管路的阻力变化实时反映到模型中来，达到在线仿真的目的。     

火电站实时仿真汽轮机功率计算初探

本文从工程应用及实时仿真角度提出了一种汽轮机功率算法；该算法在面向对象的设备模块和面向系统的流体网络模块基础上运行，通过选择适当的边界参数和工况点，离线方式迭代出综合焓降效率并自动生成功率计算模块。该方法已通过２００ｍｗ仿真机工程验证，模块的稳态精度和动态趋势以及实时性均达到工程要求．并减少了功率模块调试工作量，结果表明该方法是一种简明有效的工程算法。     

实时数值仿真几类并行与串行算法的特性分析

针对动力学系统实时数值仿真,分析了实时数值仿真的特点,概述了实时数值仿真算法的一般的构造思想.重点讨论和分析了几类实时数值仿真的并行算法的具体构造思想、方法,收敛阶、数值稳定性、加速比、并行效率、应用的特性.类似地分析了几类实时数值仿真的串行算法的构造特点、快速性、数值稳定性和计算复杂性等.并指出了进一步的研究方向.     

实时RK算法的稳定性分析

首先针对一般RK算法与实时RK算法的稳定域进行比较,提出了求解绝对稳定域的方法,分析了绝对稳定域面积与绝对稳定区间大小的区别,采用寻优方法推导出实时三级二阶、四级三阶、五级四阶、六级五阶实时RK算法的最大稳定域,并画出不同阶实时RK算法可能达到的最大稳定域与稳定区间的图形。最后通过对实时RK算法的绝对稳定域面积与稳定区间的比较和仿真实例分析,得出了采用绝对稳定域面积能更好地表征实时RK算法稳定性的结论。而且基于最大稳定域面积的实时RK算法将在实时仿真中得到了广泛的应用。     

TDMA战术数据链中最小时延抖动的固定时隙分配算法

现有TDMA战术数据链的时隙分配算法主要关注战术信息传输的时延,随着以数据链网络为中心的联合作战的深入发展,战术信息高实时性的传输需求日益凸显。提出一种基于最小时延抖动的固定时隙分配算法,首先将TDMA战术数据链时隙均匀分配问题转化为图论中包含确定边数的不含回路的最短路径环问题,然后采用动态规划法来求解这个包含确定边数的不含回路最短路径环问题并给出具体的算法步骤,最后进行仿真实验来验证算法的正确性和有效性,算法较好地满足了高实时性战术信息的传输需求。     

一种可用于ZYNQ硬件在环仿真的永磁无刷直流电机测控系统

为解决永磁无刷直流电机(permanent magnet brushless dc, PMBLDC)建模仿真存在着修改控制算法困难、添加和删除闭环不方便、实时测控能力较差等问题。利用Simulink图形化建模平台,基于霍尔传感器位置检测算法和PID控制算法,结合分段线性法生成PWM波形,提出了一种新型的闭环测控方法,对所建立的PMBLDC电机测控系统进行了突增负载和突增转速的仿真测试。仿真结果证明该系统具有很好的稳定性,可快速部署在ZYNQ平台进行调试,同时Simulink提供了可供硬件在环实时仿真测控的图形化界面。     

实时仿真算法的研究进展

从六个方面综述动力学系统实时仿真算法的一些最近的研究进展。讨论包括：快速实时仿真算法研究,实时组合算法与网络计算机上的实时并行算法;微分代数系统的实时算法与实时并行算法;实时间断处理;仿真模型信息传输误差估计;动力学系统仿真假解研究等一些新的思想和方法。     

高超声速飞行器实时航迹规划研究

提出一种实时航迹规划策略和一种改进变步长稀疏A*算法,并基于ADSP-21364处理器设计了一套高超声速飞行器实时航迹规划系统,该系统能够在离线规划的基础上根据实时探测的威胁对航迹进行重规划。进行了飞行模拟实验以及视景仿真,结果验证了规划策略和改进A*算法的有效性。规划得到的实时航迹能避开各种在线威胁,满足实时规划要求。     

间断动力学系统实时仿真的分段组合算法

对于含有间断动力学系统的实时仿真问题，由于间断点的不确定性和实时仿真的快速性，无法直接采用定步长和变步长RK方法以及一般非实时间断仿真算法进行处理。针对间断点采用四阶实时连续RK公式进行预估和对间断区间进行平均分段处理的思想，构造并且研究了实时间断处理的分段组合算法．在舍间断点的分段区间上采用新的加权值法，其余分段区间应用不同阶次的实时RK公式，可以有效地提高实时仿真的精度。数值实验的结果表明该算法是有效可行的。     

SOC光刻仿真3D实时显示方法研究

光刻仿真是SOC(System On Chip)光刻工艺的重要环节,为了实现仿真数据3D可视化,在光刻仿真程序SPLAT(Simulation of Projection Lens Aberrations via TCCs)基础上,提出了自动排序算法对SPLAT输出数据进行重新排列以便三维建模,建立了光照强度与深度转换模型,将光照强度数值转变为3D可视化的深度数据,论文最后设计了3D实时图形仿真程序并进行了实验。实验证明了自动排序算法以及转换模型的正确性和先进性,为超大规模SOC数据的3D交互式实时显示奠定了基础。     

一种动态整周模糊值求解算法及其仿真分析

针对GPS应用中的动态整周模糊值求解问题,结合Z变换减少模糊值参数的强相关性和FASF(快速模糊值搜索滤波器)算法递归确定模糊值搜索空间的优点,提出了基于Z变换增强FASF的整周模糊值求解算法,并给出了计算机实验结果。仿真结果表明,相对于传统的模糊值解算算法,该算法能显著降低整周模糊值解算所需要的历元数目,提高整周模糊值解算的效率和实时性,对GPS实时高动态定位和GPS实时姿态测量的工程应用及理论研究具有参考价值。     

一种分布式交互仿真中的事件一致性处理算法

确保事件的一致性处理是分布式交互仿真中的重要研究内容。本文给出了一种分布式交互仿真中的事件一致性处理算法,这一算法根据因果关系和仿真的实时性限制,保证各个节点的仿真系统具有相同的事件处理程序,从而较有效地解决了分布式交互仿真中的事件一致性问题。     

一种于基于有限元的形变模型算法

针对实时虚拟手术仿真中的弹性形变特性,本文提出了一种新的算法,该算法考虑到虚拟手术中存在的特殊情况,在形变模型的实时交互性与精确性之间取得了良好的平衡,模型的实时交互性是通过进行预处理实现的,此时响应操作的实时形变计算得到加速,模型的精确性则来自于基础算法有限元法的精确性。