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六相永磁容错轮毂电机多物理场综合设计方法
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作者 郭嗣 郭宏 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期520-528,共9页
针对电动装甲车用轮毂电机工况复杂多变,发热严重的问题,通过对电机所涉及各物理场之间关系的分析,提出了一种永磁容错轮毂电机多物理场设计方法。利用该方法对一台电动装甲车用额定功率50kW,最高转速6000r/min六相永磁容错轮毂电机进... 针对电动装甲车用轮毂电机工况复杂多变,发热严重的问题,通过对电机所涉及各物理场之间关系的分析,提出了一种永磁容错轮毂电机多物理场设计方法。利用该方法对一台电动装甲车用额定功率50kW,最高转速6000r/min六相永磁容错轮毂电机进行了综合设计。在电机结构初步设计基础上,通过电磁-应力耦合分析,在兼顾电磁性能和转子强度的情况下对转子隔磁磁桥进行优化设计;通过电磁-温度耦合分析计算了电机内各区域温度分布,并对永磁体在极限温度下的退磁进行了校核;通过应力-温度耦合设计完成了转子与护套的最大应力计算,校核了护套厚度及过盈量。仿真结果表明,基于多物理场综合设计方法得到的电机能同时满足电磁性能、温度限制以及机械强度的要求,电机可靠性得到了提高。 展开更多
关键词 永磁容错轮毂电机 多物理场 综合设计 电磁场 应力场 温度场
六相永磁同步电机驱动控制方式
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作者 匡晓霖 +2 位作者 黄春蓉 李嘉科 郭宏 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第7期1361-1369,共9页
多相永磁同步电机(PMSM)的驱动控制方式主要包括余度和容错两种形式,为明晰多相永磁同步电机采用两种不同驱动控制方式所带来的性能差异,基于一个六相永磁同步电机,分别建立了余度和容错两种永磁同步电机驱动控制系统。在此基础上,分析... 多相永磁同步电机(PMSM)的驱动控制方式主要包括余度和容错两种形式,为明晰多相永磁同步电机采用两种不同驱动控制方式所带来的性能差异,基于一个六相永磁同步电机,分别建立了余度和容错两种永磁同步电机驱动控制系统。在此基础上,分析研究了余度和容错两种驱动控制方式对六相永磁同步电机系统调速范围和动态性能的影响机理及影响规律。仿真和实验结果表明:相比于余度驱动控制,六相永磁同步电机采用容错驱动控制方式时具有更宽的调速范围及更好的动态性能。 展开更多
关键词 可靠性 永磁同步电机(PMSM) 余度 容错 驱动控制
基于输入成形的太阳能帆板自适应滑模控制 被引量:1
3
作者 周通 郭宏 《北京航空航天大学学报》 CSCD 北大核心 2018年第4期737-745,共9页
为提高太阳能帆板驱动系统(SADS)的角位置控制性能和抑制太阳能帆板的柔性振动,提出了一种自适应滑模控制(ASMC)与输入成形技术相结合的控制策略。该控制策略通过自适应滑模控制保证了系统在不确定性影响下的一致有界性和渐进一致... 为提高太阳能帆板驱动系统(SADS)的角位置控制性能和抑制太阳能帆板的柔性振动,提出了一种自适应滑模控制(ASMC)与输入成形技术相结合的控制策略。该控制策略通过自适应滑模控制保证了系统在不确定性影响下的一致有界性和渐进一致有界性,从而提高了太阳能帆板驱动系统的角位置控制性能。同时,通过基于参考模型的输入成形器(IS)规划了指令轨迹,进而抑制了太阳能帆板的柔性振动。仿真结果表明了控制策略的有效性。 展开更多
关键词 输入成形 自适应滑模控制(ASMC) 太阳能帆板 驱动系统 柔性振动
基于基波电流观测器和旋转高频电压注入法的IPMSM无传感器控制 被引量:2
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作者 孟淑平 郭宏 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第4期1336-1351,共16页
为了实现永磁同步电机低速段的高精度无传感器运行,系统地分析了绕组电阻和感应电动势、电流调节器、滤波器、电机暂态运行、注入高频电压的幅值与频率、多凸极效应、电流传感器精度以及A/D采样量化误差等因素对基于旋转高频电压注入法... 为了实现永磁同步电机低速段的高精度无传感器运行,系统地分析了绕组电阻和感应电动势、电流调节器、滤波器、电机暂态运行、注入高频电压的幅值与频率、多凸极效应、电流传感器精度以及A/D采样量化误差等因素对基于旋转高频电压注入法的低速无传感器控制方法转子位置估计精度的影响机理。在此基础上,提出了一种基于基波电流观测器和旋转高频电压注入法相结合的低速无传感器控制策略,消除了传统的无传感器控制方法中带通滤波器引起的转子位置估计误差,并降低了电机暂态运行引起的转子位置估计误差,有效地提高了低速无传感器控制方法的转子位置估计精度。仿真和实验结果表明,所提出的低速无传感器控制策略具有更高的转子位置估计精度和更宽的调速范围。 展开更多
关键词 基波电流观测器 无传感器控制 转子位置估计精度 旋转高频电压注入法 误差源
基于DSP和FPGA架构的航天钻取机构用多电机驱动控制平台 预览 被引量:1
5
作者 于贺平 +1 位作者 郭宏 程照强 《微电机》 2016年第5期35-39,共5页
传统的冲击旋转钻由于体积重量大、可靠性差等问题,难于满足太空环境钻采取样的工作需求。而基于多台电机协同工作的全电驱动式冲击旋转钻具有高功重比、高可靠性和高效率的优点,成为航天钻采取样的首选。根据全电驱动式冲击旋转钻多电... 传统的冲击旋转钻由于体积重量大、可靠性差等问题,难于满足太空环境钻采取样的工作需求。而基于多台电机协同工作的全电驱动式冲击旋转钻具有高功重比、高可靠性和高效率的优点,成为航天钻采取样的首选。根据全电驱动式冲击旋转钻多电机协同运行的工作原理,提出了一种基于DSP和FPGA架构的多电机驱动控制平台。根据DSP和FPGA各自的结构特点,以及驱动控制的功能需求,采用模块化设计方法,对DSP和FPGA各自所需承担的功能进行划分研究。其中,DSP主要完成多电机协调控制算法以及无刷直流电机的闭环控制算法,FPGA主要完成生成无刷直流电机PWM驱动信号与转速测量、生成步进电机驱动信号。仿真和实验结果表明,该驱动控制平台能够可靠高效地完成多电机的协同控制,实现航天全电驱动式冲击旋转钻的钻进和采样任务功能。 展开更多
关键词 多电机协同控制 无刷直流电机 步进电机 冲击旋转钻
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心肺复苏影响因素的相关研究 被引量:3
6
作者 刚丽 张新莉 《中国急救复苏与灾害医学杂志》 2015年第1期28-29,共2页
目的 通过对心肺复苏过程中人工呼吸与胸外按压先后顺序对心肺复苏成功率,颅内压变化及肺泡氧浓度的比较,探讨两者先后顺序对心肺复苏的影响.方法 将实验犬分为两组,通过静脉注射镇静药物咪达唑仑将实验犬镇静,实验组与对照组都给予气... 目的 通过对心肺复苏过程中人工呼吸与胸外按压先后顺序对心肺复苏成功率,颅内压变化及肺泡氧浓度的比较,探讨两者先后顺序对心肺复苏的影响.方法 将实验犬分为两组,通过静脉注射镇静药物咪达唑仑将实验犬镇静,实验组与对照组都给予气管插管,颅内压监测.两组实验犬通过窒息的方法,使实验犬心跳骤停,实验组按照A-B-C顺序进行心肺复苏,对照组按照C-A-B进行心肺复苏,记录两组心肺复苏的结果,颅内压,测血红蛋白(HB)、脉搏血氧饱和度(SPO2)、动脉氧分压(PaO2),进而计算出肺泡氧浓度,并进行统计学分析.结果 ①实验组与对照组心肺复苏成功率存在差异,差异无统计学意义(P=0.5);②实验组与对照组颅内压无明显差异(P=0.5)3.实验组与对照组肺泡氧浓度存在差异,差异有统计学意义(P=0.005).结论 人工呼吸与胸外按压先后顺序对心肺复苏成功率影响无明显差异. 展开更多
关键词 人工呼吸 胸外按压 心肺复苏 颅内压 肺泡氧浓度
应用胃内二氧化碳压力监测选择急性呼吸窘迫综合征患者最佳呼气末正压 被引量:2
7
作者 任延波 《中国急救复苏与灾害医学杂志》 2014年第3期214-217,共4页
目的探讨胃内二氧化碳压力(PgCO2)监测在指导急性呼吸窘迫综合征(ARDS)患者机械通气最佳呼气末正压(PEEP)选择中的临床应用。方法选择40例ARDS患者,随机分为两组:PgCO2及P—V曲线联合指导组(试验组,n=20),P—V曲线指导组(... 目的探讨胃内二氧化碳压力(PgCO2)监测在指导急性呼吸窘迫综合征(ARDS)患者机械通气最佳呼气末正压(PEEP)选择中的临床应用。方法选择40例ARDS患者,随机分为两组:PgCO2及P—V曲线联合指导组(试验组,n=20),P—V曲线指导组(对照组,n=20)。对照组以P—V曲线低拐点对应压力值(PLip)+2cmH2O作为最佳PEEP,实验组患者以P—V曲线低拐点对应压力值(PLip)+2cmH2O为初始PEEP值,根据胃粘膜张力计监测所得PgCO2,以2cmH2O为间隔递增调整PEEP值,记录的胃内二氧化碳压力(PgCO2);同时记录两组患者的机械通气天数、死亡例数。结果①在12、24、48h试验组氧合指数(FiO2/PaO2)高于对照组,P〈0.01;②试验组机械通气天数少于对照组,P=0.02;③在2、6及12h,试验组Cst明显高于对照组,P〈0.01,在24h高于对照组,P=0.026;④试验组与对照组预后的差异无统计学意义,P=0.176。结论以P—V曲线低拐点对应压力值加2cmH2O(即PLip+2cmH2O)作为初始PEEP值,并联合PgCO2调整PEEP值可以明显改善患者氧合,增加Cst,减少机械通气天数,但对患者预后无明显改善。 展开更多
关键词 急性呼吸窘迫综合症 PgCO2 P-V曲线 最佳呼气末正压
吸气与呼气压力-容积曲线对确定最适呼气末正压的比较性研究 被引量:14
8
作者 刚丽 孙晓义 +4 位作者 张新莉 寇露鑫 蒋志宏 张蕾 《中国危重病急救医学》 CAS CSCD 北大核心 2012年第2期 74-77,共4页
目的根据吸气与呼气压力-容积曲线(P-V曲线)确定呼气末正压(PEEP),探寻最适PEEP治疗急性呼吸窘迫综合征(ARDS)的方法。方法20只ARDS模型犬按配对随机法分成两组。用软件根据列文伯格-马夸尔特算法(Levenberg—Marquardt iterati... 目的根据吸气与呼气压力-容积曲线(P-V曲线)确定呼气末正压(PEEP),探寻最适PEEP治疗急性呼吸窘迫综合征(ARDS)的方法。方法20只ARDS模型犬按配对随机法分成两组。用软件根据列文伯格-马夸尔特算法(Levenberg—Marquardt iterative algorithm)求解Bohzmann公式参数,根据公式计算P—V曲线呼气支真正拐点压力(Pinfd)或吸气支相应的低位转折点压力(PLip)值。对照组(吸气支)应用P—V曲线PLip+2emH2O(1cmH2O=0.098kPa)作为最佳PEEP值;实验组(呼气支)应用P—V曲线Pinfd作为最佳PEEP值。两组分别监测0、2、6、12、24及48h的心率(HR)、血压(BP)、指尖脉搏血氧饱和度(Sp02)、肺静态顺应性(Cst)、动脉血氧分压(PaO2)及动脉血二氧化碳分压(PaCO2)。结果两组ARDS模型犬氧合指数均明显升高,实验组监测12、24、48h时氧合指数(mmHg,1mmHg=0.133kPa)明显高于对照组(12h:177.63±8.94比165.60±8.90,24h:194.19±10.67比168.70±10.60,48h:203.15±13.21比171.26±9.21,均P〈0.01);监测2、6、12、24及48hCst(ml/cmH20)明显高于对照组(2h:41.00±4.17比36.20±3.90,6h:44.00±4.65比36.88±3.39,12h:46.92±5.47比37.92±3.10,24h:42.83±8.97比37.92±3.09,48h:42.64±9.04比37.97±2.98,P〈0.05或P〈0.01)。结论根据P—V曲线呼气支确定最佳PEEP治疗ARDS较吸气支更优。 展开更多
关键词 压力-容积曲线 呼气支 吸气支 肺静态顺应性 最佳呼气末正压 急性呼吸窘迫综合征
基于余度和容错技术的高可靠机载智能配电系统设计 被引量:3
9
作者 郭宏 +1 位作者 张秦岭 钱浩 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第11期 2117-2123,共7页
针对大型无人机(UAV)用常规配电系统占用航空总线资源多和可靠性低的问题,通过研究多电/全电飞机技术发展趋势和大型无人机供电系统技术特点,提出一种适用于大型无人机体系结构和指标要求的机载智能配电系统;建立系统的马尔可夫模型,... 针对大型无人机(UAV)用常规配电系统占用航空总线资源多和可靠性低的问题,通过研究多电/全电飞机技术发展趋势和大型无人机供电系统技术特点,提出一种适用于大型无人机体系结构和指标要求的机载智能配电系统;建立系统的马尔可夫模型,计算和分析不同余度结构的供电处理机(PSP)和电气负载管理中心(ELMC)对系统可靠性的影响,进而实现机载智能配电系统余度结构的优化配置;提出一种适用于大型无人机机载配电系统的、基于总线形式的PSP与ELMC相互监控方法,有效解决了三余度系统的二次故障容错问题;在此基础上,采用高速数字信号处理器(DSP)、大规模现场可编程门阵列(FPGA)和实时软件进行系统设计,完成了原理样机的研制。理论分析和实验结果表明,所设计的机载配电系统具有高可靠性、容错性和智能化的特点。 展开更多
关键词 大型无人机 配电系统 供电处理机 电气负载管理中心 马尔可夫过程 余度
无刷直流力矩电动机双闭环控制策略仿真分析 被引量:5
10
作者 黄智 郭宏 +1 位作者 王大彧 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第1期72-75,共4页
针对直接驱动阀(DDV,Direct Drive Valve)伺服系统存在负载扰动和经典的"三环"结构不能满足DDV伺服系统快速性要求的问题,采用双闭环控制系统.对位置环+速度环和位置环+电流环两种双闭环系统进行比较,在频域内设计和优化调节器的... 针对直接驱动阀(DDV,Direct Drive Valve)伺服系统存在负载扰动和经典的"三环"结构不能满足DDV伺服系统快速性要求的问题,采用双闭环控制系统.对位置环+速度环和位置环+电流环两种双闭环系统进行比较,在频域内设计和优化调节器的控制参数.仿真结果表明:双闭环系统均具有较好的稳定性和动态跟踪品质,能有效地克服负载扰动的影响.在系统阻尼系数很小的情况下,位置环+速度环系统的负载适应性更好,位置环+电流环系统快速性更好,与理论分析结果符合。 展开更多
关键词 无刷直流电动机 直接驱动阀 双闭环控制
二次风喷嘴角度改变对燃烧的影响 预览
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作者 《节能》 北大核心 1992年第11期 25,共1页
<正> 1 前言在一些热电厂或小型火力发电厂运行的35t/h 抛煤炉,往往由于燃烧不佳造成飞灰量大,煤渣含碳量高,锅炉热效率低。同时,该炉型对煤种的适应性较差,往往达不到设计效率。针对上述问题,我们采取了改变原来炉内二次风喷嘴... <正> 1 前言在一些热电厂或小型火力发电厂运行的35t/h 抛煤炉,往往由于燃烧不佳造成飞灰量大,煤渣含碳量高,锅炉热效率低。同时,该炉型对煤种的适应性较差,往往达不到设计效率。针对上述问题,我们采取了改变原来炉内二次风喷嘴角度的办法,达到了较好的节能效果。 展开更多
关键词 锅炉 二次风机 喷嘴 燃烧 节能
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