直流恒功率充电机系统设计

针对近年来国家电网对直流充电机提出的新要求——含有恒功率充电功能,设计了一款直流恒功率充电机.在完成MATLAB仿真分析的基础上,设计系统的软、硬件,包括三相不控整流电路、DC-DC硬件模块、辅助电源和DC-DC控制器.系统实现了AC-DC的转换、DC-DC的降压转换、电池的恒功率充电.实验结果表明:该系统能最大限度地使用充电机容量,效果明显优于恒流-恒压充电机.     

基于电磁感应方式的锂离子电池无线充电器的设计与实现

本文设计了一种基于线圈电磁感应原理的无线充电平台,对锂离子电池的无线充电技术进行了实验分析和研究。测量了该平台的PWM驱动信号,能量发送电路,能量接收电路,锂离子电池充电时间和充电电压,测得的实际波形和数据说明该无线充电平台符合设计要求,使无线供电技术在其它便携式电子产品中的应用提供了参考案例。     

基于ADAMS的牛头刨床运动仿真及优化设计

针对牛头刨床,建立其运动简图,利用运动学仿真软件ADAMS对其机构进行虚拟建模并对该机构进行运动仿真,揭示其运动规律.通过对杆件坐标点的参数化,并以增大其工作行程作为目标,对其机构进行优化设计.     

基于单片机的通用充电器的设计

为了解决当前镍镉电池、镍氢电池、锂电池的充电问题,需要对充电过程进行更精确的监控,以缩短充电时间、达到最大的电池容量,并防止电池损坏。设计了一种以单片机为核心的通用充电器,介绍了充电器的工作原理、LCD液晶显示原理,并讨论了系统的硬件构成及软件设计方法。     

具有检测电池容量功能的充电器设计

为解决市场主流充电器缺少电池容量检测功能以及电池充满电量后不能自动断电等问题,设计了一种以MSP430单片机为控制核心、 DS1302为外围时钟电路芯片、具有检测电池容量功能的充电器,并给出了单元模块设计电路和配套的软件流程图。实验表明,该充电器可对锂电池、镍镉电池进行充电和放电,并提供两种电池容量检测方式,在采用传统电池容量检测方式测量时误差不超过5%;快速检测方式因节省时间,误差稍大。     

超声波探伤仪充电器设计

采用Philips公司的充电控制IC-IEA1102设计的超声波探伤仪充电器,具有充电电流可调、过充检测完善、电池安全、状态指示明了等特点。文章在介绍其内部原理的基础上,说明了充电器设计的要点和测试结果。     

遗传算法在超材料优化设计中的应用及实现

利用遗传算法对超材料进行优化设计,是近年来超材料优化设计的重要方法之一。设计了一套MATLAB与商业电磁仿真软件CST微波实验室的交互仿真体系,在MATLAB环境中编写遗传算法主程序,然后离线调用CST软件进行模型仿真计算,从而将具有强大全局寻优能力的遗传算法充分应用到超材料的优化设计中。然后以Y字紧凑型结构的二阶带通频率选择表面优化设计为例,采用基于罚函数法的遗传算法对这种设计思路进行了验证,取得了良好的设计效果。结果表明:与以往的设计方法相比,该方法编程简单,通用性强,设计周期短,优化效果好,同时可以推广到其他类型的超材料结构的优化设计中。     

基于MATLAB的园区供暖系统仿真设计及参数优化

以江苏某工业园区为例,本文介绍了园区供热系统中的基本组件构成,根据用户侧需求建立了Matlab仿真模型,通过PID控制模型对供暖过程中的各个部件的损失以及响应进行了分析,并对各个部件的参数进行了模拟优化。结果表明：理想状态下,系统可以在控制系统下正常运行,但是部分参数需要寻求最优值,当管道横截面积为1 m2,管道长度为100 m时,该供热系统整体效果达到最优,综合考虑换热器效率和保温材料导热系数,保温材料的影响效果更大,应该优先考虑,以上为区域供热的参数设计以及部件选择提供了依据。     

太阳能光伏电池板铺设方案的优化设计与研究

利用数学规划建模方法,建立了选择光伏电池的通用模型;通过逐步算法,计算出光伏电池安装时的最佳倾角.光伏电池的选择和最佳倾角的确定方法可以在不同地区太阳能光伏电池板铺设中推广.     

高效智能充电器设计

本设计主要使用AT89C5 1、TCL5 4 9及MAX16 4 0构成一个具有电压负增量 (—ΔU)、定时等充电控制方式 ,同时具有温度过高保护功能的充电器     

复杂产品协同设计、仿真、优化一体化平台

复杂产品制造业是国民经济和国家安全的重要基础,它的竞争将直接关系到国力的兴衰。虽然支持复杂产品设计的计算机辅助设计、计算机辅助工程、计算机辅助优化等等工具已经得到了广泛应用,而且也取得了了明显的效果,但是,设计、仿真和优化工具都是独立地支持复杂产品设计,缺乏协同设计、协同仿真和协同优化的深入应用,尤其是三者之间的协同集成。现有产品数据管理系统在文档管理、产品结构管理、变更管理、工作流程管理等方面提供了很好的支持,但是,对于复杂产品协同设计、协同仿真、协同优化及其集成的支持还不足。因此,本文针对复杂产品设计的特点,从协同集成角度出发,提出了复杂产品“协同设计、协同仿真、协同优化”一体化平台,对提升复杂产品自主研发能力、加快研发速度、提高设计质量具有重大意义。     

基于PSPICE的智能控制系统仿真方法的研究

本文阐述了ＰＳＰＩＣＥ软件的一些重要的高级函数和功能，并提出了一种基于ＰＳＰＩＣＥ的智能ＰＩＤ控制系统的仿真方案，并给出了仿真结论表明，ＰＳＰＩＣＥ是进行各类较复杂控制系统仿真的有效工具     

动力型蓄电池充电过程高频瞬态模型

现今充电器大多数工作于高频开关模式,因此需要新的电池模型来解释蓄电池在该模式下的充电过程中出现的新特点。为研究蓄电池高频下的瞬态特性及其对充电器工作状况的影响,建立了一个动力型蓄电池充电过程高频瞬态模型。不同于现有蓄电池模型多偏重于描述电池的容性特性,该模型串联加入了一个电感L来描述高频状况下蓄电池的感性特性。依据该模型,对蓄电池充电过程进行了仿真。结果验证了该模型的正确性。基于该模型的系统仿真表明了蓄电池高频瞬态特性对高频开关型充电器输出特性的影响,也可为其优化设计提供准确的依据。     

基于PSPICE的三相交流电路仿真分析

PSPICE是一个通用的电路设计和分析软件.在建立硬件电路之前,借助PSPICE进行模拟分析,根据实际要求设置不同的参数,来分析电路是否合理、是否需要变更、估计元器件的变化对电路造成的影响、分析一些较难测量的电路特性等等,从而得到一个合理的最优化电路,这样可以节省大量的时间和资金,使产品开发时间短、更新快.三相电路是日常工业用电和民用电的普遍供电方式,本文以三相电路为例,介绍PSPICE仿真分析的应用过程,具有一定的实用价值,对学习和掌握PSPICE有帮助作用.     

高速公路声屏障优化设计的模拟计算研究

选取一种声屏障作为研究对象,根据拟建高速公路周边噪声敏感点的分布特点,构建现实的模拟场景,利用Cadna/A噪声模拟软件建立声屏障降噪预测模型,对该声屏障设置参数进行了优化研究.研究结果发现:在现实的模拟场景中,当右侧声屏障长440m高3.6m,左侧声屏障长400m高4.4m时,该声屏障不仅使所有敏感点达标,且实现了建设成本的最小化.     

基于协同优化方法的汽车正面抗撞性优化设计

将最优拉丁方试验设计方法与响应面方法相结合,建立了汽车正面碰撞过程中3组加速度指标的代理模型.使用协同优化方法对该3组加速度指标进行了协同寻优.优化结果表明,优化后3组指标均有不同程度的改善,提高了汽车正面抗撞性,表明使用协同优化方法、结合近似技术和有限元技术是求解汽车抗撞性多目标设计优化问题的一种有效方法,该方法能够有效地避免传统优化方法在求解高度非线性问题时面临的困难.     

三相GIS母线仿真分析及优化设计

以550 k V三相GIS母线为例,利用ANSYS有限元仿真软件建立母线实体模型,在电磁学、导热学的基础上对模型进行电磁场、温度场分析和仿真.仿真结果表明,550 k V三相GIS母线在工频电压下的电流密度具有明显的集肤效应,温度分布与电流密度分布一致,在此基础上对母线的外壳厚度及截面积进行了优化设计.     

基于全局优化设计的全滚动活齿传动模型优化设计

全滚动活齿传动是一种新型传动,其基本参数对传动的技术经济效果具有重要作用.建立了全滚动活齿的优化模型,并以LINGO10.0软件的全局优化方法进行了优化设计.实例计算表明采用LINGO10.0的全局优化方法求得的解比现有优化方法求得的解更好,且方法简单,值得推广应用.     

采用遗传算法的离心叶轮多目标自动优化设计

针对离心叶轮多目标自动优化设计,首先提出了一种离心叶轮参数化方法,通过对离心叶轮型线数据进行转换,分别建立了圆柱坐标系下叶轮控制参数与归一化长度参数之间的关系,采用非均匀有理B样条进行叶型重构,获得叶片和叶轮子午流道构型.将离心叶轮参数化方法、多目标遗传算法及商业化数值计算软件NUMECA相结合,建立起离心叶轮自动优化设计平台.以总压比和效率为设计目标,在设计工况下,采用该方法对Krain高速离心叶轮进行气动优化设计,获得一系列优化叶轮,并采用数值模拟方法对叶轮内部流动特性及其气动性能进行了比较分析.结果表明,优化叶轮的总体气动性能有不同程度的改善,在叶轮出口截面上流场分布更加均匀,总压比和等熵效率约提高了2.5%和1.0%,同时也验证了所发展的多目标离心叶轮自动优化设计方法的有效性.     

一种智能充电器电路的设计

介绍了以AT89C51单片机、MAX846A充电芯片为核心的通用智能充电器的工作原理、流程图及设计特点,并详细阐述了各个电路的组成及作用。