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关键词： 驱动控制   半物理仿真   实训教学模式  

摘要： 新能源汽车驱动控制的专业课程具有非常强的理论性、实践性和应用性,理论知识抽象深奥,学生理解和掌握较为困难,迫切需要借助于直观、生动、高效的教学手段提高教学效率和效果.文章从车辆工程专业开设的"驱动电机与控制技术"课程入手,探索了一套融入仿真、实践一体化的新能源汽车驱动控制实训教学模式,通过离线仿真、半物理仿真、实际试验三种实训方式来配合教学.通过这种教学模式,教师能够有效调动学生的学习积极性,培养学生的实际动手能力,实现"自主学习、合作互动".

关键词： 涡轮叶片   磁共振测速   叶片流动与冷却   流动可视化   湍流模型评估  

摘要： 涡轮叶片复合冷却结构复杂，激光诊断难以测量其内外流场。本文通过磁共振测速（MRV）获取了GE-E3叶片的内外耦合流场，并基于RANS进行数值计算。结果表明：MRV捕捉到主流通道的内外流掺混，前缘冲击-气膜的冲击孔初步加速及气膜孔进一步加速，以及蛇形弯道的分离流动等特征，并观察到通道涡以及分离涡结构。基于所测速度场评估仿真结果，发现SST k-ω和RNG k-ε的速度场特征均与MRV定性吻合，但SST k-ω对通道涡和分离涡的预测更接近MRV。此外，SST k-ω和RNG k-ε的反正切绝对百分比误差（AAPE）的全流场平均值分别为14%和16%，其差异主要由于SST的计算模型预测蛇形弯道以及尾缘劈缝扰流柱的分离区域更具优势。

关键词： 终点效应   火箭橇试验   运动方程   滑动摩擦阻力   气动压力   翼型   弹道特性  

摘要： 针对非对称翼型火箭橇存在外形复杂、侧翼气动特性变化剧烈等问题，计算分析影响超声速翼型火箭橇弹道特性的主要因素。建立了非对称翼型火箭橇仿真模型，完成其终点效应试验的弹道计算与弹道特性分析。首先，考虑到火箭橇翼型的非对称结构特点，通过气动计算揭示了翼型参数对火箭橇系统气动压力的增加特性。其次，通过超音速翼型火箭橇的橇轨耦合动响应计算，超声速火箭橇系统中主副滑靴的侧向和竖向振动均达到几十到上百g的量级。为提高超声速翼型火箭橇弹道计算结果的准确性，在滑动摩擦阻力计算中增加了气动压力对竖向振动过载力的影响项，在运动学方程中引入侧向振动能量损失项。通过对比优化前后的弹道计算结果，并与实际试验数据对比，结果显示优化后的计算误差从2.34%减少至0.58%。表明该方法提高了超声速翼型火箭橇终点效应的弹道特性计算精度，具有重要工程应用价值。

关键词： 燃气轮机   控制系统验证   实时仿真   虚拟仿真   多域物理建模  

摘要： 为实现燃气轮机控制系统组态软件和硬件平台的仿真验证，开展基于实时与虚拟的联合仿真方法研究。采用实时仿真机、信号调理装置、故障注入装置构建实时仿真硬件平台，并基于多域物理建模方法建立考虑热浸效应、容积效应、转动惯性等动态因素的燃气轮机及燃料系统精细化仿真模型；采用控制系统虚拟控制器构建虚拟仿真环境，并基于逻辑建模方法构建润滑油系统、电气系统等辅助系统仿真模型；利用硬接线、通信等方式进行实时仿真平台、虚拟仿真平台和控制系统硬件平台之间的信号交互，实现联合仿真运行。结果表明：采用实时与虚拟的联合仿真方法，既可以为燃气轮机控制系统组态软件提供包含全链路要素的轻量化仿真环境，实现控制逻辑功能和性能测试；又能够为控制系统硬件平台提供带燃气轮机运行工况的验证环境，实现燃气轮机多运行场景下的控制系统硬件功能和性能测试。该研究成果可用于燃气轮机控制系统软硬件一体化验证，支撑自主燃气轮机国产化控制系统研制和在役机组控制系统国产化改造。

关键词： 风电集群   电压优化控制   高压配电网   多智能体   深度强化学习   数据驱动  

摘要： 随着风电并网比例不断提高，电网电压波动频幅显著提升，甚至面临越限风险。针对风电集群接入电网所导致并网点电压和风电集群内机端电压高频幅波动及越限问题，提出一种基于多智能体深度强化学习的风电集群实时分层电压控制方法。首先，针对无功资源调节时序耦合关系，将风电集群在线无功优化问题转化为马尔可夫决策过程；然后，以电压波动范围最小和网损最小为优化控制目标，采用多智能体深度确定性策略梯度算法实现“离线集中学习、在线分散执行”下的风机精准实时控制和无功补偿装置的实时调节控制；最后，通过某区域高压配电网风电场集群开展算例分析，研究结果表明，该策略在提高计算速度基础上，实现了对风电集群并网点电压和机端电压的精细化实时控制，电压调节和降损效果明显。

关键词： 超声速燃烧室   脉冲喷注   富油燃烧   燃烧模态转换   火焰分布  

摘要： 为了探究富油条件下脉冲喷注对超声速燃烧室燃烧特性的影响规律，本文进行了实验研究。研究表明：在发动机入口马赫数3、总温1920 K和总压1.92 MPa的条件下，富油条件下的煤油与来流气体的混合效果仍然是制约超声速燃烧的重要因素。在一定的条件下，使用脉冲喷注可以强化燃烧性能，但这种影响是非线性的，受喷注压力与脉冲喷注频率的制约。存在影响效果较显著的脉冲喷注频率，在低驱动压力（3 MPa）条件下，160 Hz脉冲喷注频率能提升燃烧稳定性；在高驱动压力（4.5 MPa）条件下，147 Hz脉冲喷注频率可以促使发动机燃烧模态发生转换。

关键词： 煤岩气   煤层气   流体系统   封闭性   吸附气   游离气   上古生界   鄂尔多斯盆地  

摘要： 基于鄂尔多斯盆地中东部探井岩心的测试化验资料，结合构造、埋深及流体地球化学分析，揭示煤储层流体特征、聚气主控因素及富气模式。研究表明：（1）1 500～1 800 m深度段为中浅层开放型流体系统和深层封闭型流体系统的临界转换深度带，1 500 m以浅水侵改造强度大，储层压力梯度分布离散，甲烷气存在不同程度的次生生物成因气混入，整体呈富含水、吸附气欠饱和特征；1 800 m以深极低渗储层自封闭，水动力侧向封堵和致密盖层围限共同作用形成封闭型流体系统，系统内地表径流入渗微弱，流体次生改造程度低，压力梯度相对统一，大部分层段吸附气含气饱和度超过100%，游离气含量主要为1～8 m3/t，个别层段可超过10 m3/t;（2）在深部地层温压环境约束下，煤储层聚气能力受控于煤岩煤质、储盖组合和构造位置主导的储集性、润湿性和封闭性，高变质程度、低灰分产率煤和灰岩、泥岩盖层聚气优势明显，正向构造高点和负向构造低点是有利的富气场所，两翼陡坡含气量相对较低。研究成果有助于深化煤储层聚气机理，可为深部资源精准选区评价和适应性增产技术创新发展提供有效指导。