检索结果-内蒙古大学图书馆

作者：林恩新上海交通大学

学位级别：博士

随着社会发展和人们生活水平提高,冰箱已经成为生活的必需品。冰箱为人类提供了保存食物的便利因素,但冰箱一天24小时运行也消耗大量能源。提高冰箱性能,不仅仅能为家庭节约电费,还同时响应了国家节能减排和“低碳”目标,并为人类环境... 详细信息

随着社会发展和人们生活水平提高,冰箱已经成为生活的必需品。冰箱为人类提供了保存食物的便利因素,但冰箱一天24小时运行也消耗大量能源。提高冰箱性能,不仅仅能为家庭节约电费,还同时响应了国家节能减排和“低碳”目标,并为人类环境的可持续发展做出贡献。而且随着中国加入WTO后,冰箱出口量急剧攀升,提升冰箱能效可更好提升中国冰箱在国外的竞争力。间冷式冰箱相对于直冷式冰箱具有自动化霜、大容量、多温区等特性,越来越受到消费者青睐。因此,提升间冷式冰箱能效势在必行。间冷式冰箱性能研究可以通过实验和仿真两种途径实现。实验的结果可靠性好,能真实直观反映冰箱实际情况,因而成为工程技术人员深入了解冰箱性能不可缺少的手段。但是单纯进行冰箱实验研究耗时耗力,具有一定的局限性,会造成新产品开发周期过长,不利于快速抢占市场。而仿真模型可以快速预测间冷式冰箱的性能,并能较全面反应冰箱各部件间匹配关系及对系统性能的影响,同时还能基于仿真研究对冰箱进行优化设计。因此间冷式冰箱动态仿真模型能快速帮助设计人员设计新的冰箱。本文开发了间冷式冰箱仿真通用模型,并进行了实验验证,详细研究结果如下: 1.建立基于Z传递函数的间冷式冰箱通用箱体模型。 a)通过虚拟箱室方法将风道转化为箱室,从而使含有风道的箱壁转化为普通箱壁;通过将箱体分解为简单箱室的串并联组合,进而建立间冷式冰箱通用箱体模型。 b)相对于传统直接求解微分方程方法,基于Z传递函数方法可以使速度提升了约4万倍,同时保证了两者间的计算误差忽略不计。 c)针对某具体间冷式冰箱箱体进行验证表明:仿真值与实验值最大误差为1.32 oC,平均误差为0.4oC。 2.建立间冷式冰箱蒸发器过饱和结霜模型。 a)扩展已有霜层表面水蒸气过饱和关联式,使它适用于低温差的冰箱工况。并基于改进的过饱和关联式开发了过饱和结霜模型, b)模型预测结霜量与实验测量值吻合良好,它们之间的误差小于10%。 3.建立基于实际干度分布的换热器两相区制冷剂质量计算模型。 a)首先通过分布参数模型预测两相区任意点制冷剂干度及其分布,然后引入相对长度实现通用化描述不同换热器结构和不同运行工况下两相区任意点位置,从而拟合基于相对长度的两相区制冷剂干度分布多项式模型,再推导出两相区的平均空泡系数,最终得出两相区制冷剂质量。 b)对比新模型与已有的基于干度线性分布的两相制冷剂质量计算模型的计算结果:当干度分布呈现非强非线性分布(近似线性分布或弱线性分布)时,两种模型的预测精度的差别可忽略;当两相区制冷剂干度分布呈现强非线性分布时,以分布参数模型计算结果为基准,新模型相对于已有模型的平均误差和最大误差分别为原来的59%和55%,新模型具有很好的精度;同时两种模型的计算速度相当。 c)基于干度实际分布的两相制冷剂质量计算模型的速度和基于干度线性分布的两相制冷剂质量的计算模型速度相当,它们比分布参数模型的两相制冷剂计算方法的速度快了约3个数量级。 4.建立适用于系统动态仿真的压缩机模型。 a)开发吸入气相或两相制冷剂的全封闭式压缩机准动态模型。此模型包括吸入气相或两相制冷剂与腔内制冷剂混合过程的动态模型、壳体换热过程的动态模型和气缸内制冷剂压缩过程的稳态模型。压缩机模型预测的流量和功耗与压缩机厂家提供的稳态实验数据误差在5%之内。模型预测压缩机开机过程流量和输入功率趋势与实验动态趋势一致,且误差小于10%。 b)开发基于双膜理论动态释放速率的压缩机润滑油溶解制冷剂质量计算模型。采用双膜理论建立压缩机中润滑油溶解的制冷剂在冰箱运行过程中动态释放模型。将此模型应用于冰箱动态仿真模型,冰箱动态仿真模型预测的初次开机的蒸发压力趋势与实验趋势一致。 5.建立面向过程的模块化冰箱动态仿真通用模型,并进行了实验验证。 a)根据冰箱系统的控制策略将冰箱动态仿真模型分解为多个运行模式子系统模型:R-Cycle运行模式子系统模块、F-Cycle运行模式子系统模块、PumpDown运行模式子系统模块和关机运行模式子系统模块。基于这些子系统模块模型可实现不同控制算法下冰箱性能的动态仿真。同时基于模块化建模思路,将运行模式子系统模块分解为基本部件模块,这样便于部件模块扩展和改进。基本部件模型可通过系统算法构成了运行模式子系统模块。为了保证模型的精度、速度和稳定性,子系统模块模型应由合适的部件模型和有效系统算法组成。部件模型和系统算法包括:准动态压缩机模型、基于有效焓差的毛细管近似积分模型、分区换热器模型、基于Z传递函数的箱体模型、隐式拟合显式计算的制冷剂物性快速计算方法、预测-校正算法、变时间步长算法和时间步长插值算法。 b)间冷式冰箱动态仿

关键词：动态仿真模型间冷式冰箱结霜模型 Z传递函数箱体模型

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创建Proteus动态器件仿真模型的技术

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现代电子技术 2009年第12期32卷 152-155页

作者：周灵彬张靖武绍兴托普信息职业技术学院浙江绍兴312000

Proteus动态仿真性能依赖于动态仿真模型。但有些实用的动态元器件,库中没有相应的仿真模型,必须自己创建。通过创建拨码盘动态仿真模型,论述在Proteus中创建单片机交互式动态器件仿真模型的技术。拨码盘仿真运行状态与实际元器件表现一... 详细信息

Proteus动态仿真性能依赖于动态仿真模型。但有些实用的动态元器件,库中没有相应的仿真模型,必须自己创建。通过创建拨码盘动态仿真模型,论述在Proteus中创建单片机交互式动态器件仿真模型的技术。拨码盘仿真运行状态与实际元器件表现一致,验证了所建模型的正确性。展示了Proteus动态模型在单片机应用系统的实时交互式仿真中的作用。

关键词： Proteus 动态仿真模型建模单片机

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多脉冲均匀介质阻挡放电特性的仿真及实验研究

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高电压技术 2012年第5期38卷 1132-1140页

作者：潘俊方志南京工业大学自动化与电气工程学院南京210009 重庆大学输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室重庆400030

为了简化实验,优化反应器设计,扩大均匀介质阻挡放电的应用范围,基于用电压控制电流源(VCCS)模拟均匀放电过程的介质阻挡放电(DBD)等效电路模型,利用Simulink建立了大气压多脉冲均匀DBD的动态仿真模型。模型中采用适于表征均匀DBD的VCC... 详细信息

为了简化实验,优化反应器设计,扩大均匀介质阻挡放电的应用范围,基于用电压控制电流源(VCCS)模拟均匀放电过程的介质阻挡放电(DBD)等效电路模型,利用Simulink建立了大气压多脉冲均匀DBD的动态仿真模型。模型中采用适于表征均匀DBD的VCCS激励信号,建立了开关控制模块再来对VCCS进行控制,从而实现对放电电流脉冲个数的调节。利用所建模型对大气压氖气中平板电极结构DBD的电气特性进行了仿真,得到了不同条件下多脉冲均匀DBD的电压电流波形以及Lissajous图形。同时,建立了大气压氖气中DBD实验装置并对不同电压幅值下的放电特性进行了实验研究,还将仿真与实验所得到的结果进行了比较。结果表明,利用所建模型仿真得到的电压电流图形和Lissajous图均与实验测量结果相符合,验证了仿真模型的正确性。利用仿真模型进一步计算得到了实际实验过程中无法直接测量获得的放电参量,如气隙电压、介质电压、放电电流、放电功率、传输电荷等。由仿真得到的伏安特性曲线可知,氖气中多脉冲放电除第1次脉冲放电为Townsend放电转化为辉光放电,其余脉冲放电皆为辉光放电。

关键词：多脉冲均匀放电介质阻挡放电(DBD) 等效电路模型电压控制电流源(VCCS) 动态仿真模型伏安特性曲线

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太阳能-相变蓄热-新风供暖系统仿真优化设计研究

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太阳能学报 2012年第5期33卷 852-859页

作者：李志永陈超张叶李清清罗海亮邓超北京工业大学建筑工程学院北京100022 新疆大学乌鲁木齐830000 青岛农业大学青岛266109

构建太阳能-相变蓄热-新风供暖系统用于承担建筑新风负荷,以全玻璃真空管集热器作为系统集热组件,以相变蓄热装置作为系统蓄热组件,以空气-水换热器作为系统供暖末端。通过使系统运行不同模式的方式达到将不稳定的太阳能变为稳定供暖热... 详细信息

构建太阳能-相变蓄热-新风供暖系统用于承担建筑新风负荷,以全玻璃真空管集热器作为系统集热组件,以相变蓄热装置作为系统蓄热组件,以空气-水换热器作为系统供暖末端。通过使系统运行不同模式的方式达到将不稳定的太阳能变为稳定供暖热源的目的。建立耦合系统动态仿真模型并对其进行实验验证。依据此模型对系统最佳设计参数(集热系统流量、相变材料质量、相变温度等)和运行策略进行研究。

关键词：全玻璃真空管集热器相变蓄热动态仿真模型优化设计运行策略

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压缩机透平分轴布置的超临界CO_(2)简单回热循环动态特性

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中国电机工程学报 2023年第11期43卷 4116-4126页

作者：张一帆李红智刘岗杨玉李凯伦周毓佳雷贤良西安热工研究院有限公司陕西省西安市710054 动力工程多相流国家重点实验室(西安交通大学) 陕西省西安市710049

超临界CO_(2)布雷顿循环发电系统配合高温颗粒储热系统,被认为是新一代光热发电机组的重要技术路线之一。深入研究超临界CO_(2)布雷顿循环动态特性,是实现新一代光热发电机组高效、灵活设计和运行的重要基础。该文以西安热工研究院有限... 详细信息

超临界CO_(2)布雷顿循环发电系统配合高温颗粒储热系统,被认为是新一代光热发电机组的重要技术路线之一。深入研究超临界CO_(2)布雷顿循环动态特性,是实现新一代光热发电机组高效、灵活设计和运行的重要基础。该文以西安热工研究院有限公司耦合颗粒换热器的超临界CO_(2)布雷顿循环机组为对象,构建了动态仿真模型,并进行动态仿真计算。该机组采用透平压缩机分轴布置的形式。结果显示:相对于颗粒/循环冷却水入口温度阶跃变化的工况,系统在颗粒/循环冷却水流量阶跃变化工况中响应更快、能够更快地达到新的稳定状态。压缩机转速扰动对系统流量影响迅速且明显,压缩机转速调节可以作为系统流量控制的重要手段。透平在不同流量下最优转速不同,当透平转速变化后更接近最优转速时机组循环净效率增高,反之降低。

关键词：超临界CO_(2) 太阳能热发电动态仿真模型阶跃扰动动态特性

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大气压环环电极结构射流放电模型建立及仿真

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电工技术学报 2016年第4期31卷 218-228页

作者：方志钱晨姚正秋南京工业大学电气工程与控制科学学院南京210009

建立射流放电的仿真模型并对其进行研究,该工作对于深入研究其放电特性,进而在实际应用中优化射流放电等离子反应器设计具有重要意义。建立了大气压下环环电极结构射流放电系统,采用电压、电流波形和Lissajous图测量及发光图像拍摄等实... 详细信息

建立射流放电的仿真模型并对其进行研究,该工作对于深入研究其放电特性,进而在实际应用中优化射流放电等离子反应器设计具有重要意义。建立了大气压下环环电极结构射流放电系统,采用电压、电流波形和Lissajous图测量及发光图像拍摄等实验手段,研究了其放电特性。结合对实验结果和放电特性的分析,建立了一种环环电极结构射流放电的等效电气模型,将两电极之间的放电等效为DBD放电模型,将喷出管外的射流等效为可变阻抗,同时还考虑了溢流效应的影响,将其等效为可变阻抗,更真实准确地反映了射流放电的实际情况。基于此电气模型,进一步得到了放电等效电路,并利用Simulink建立了射流放电的动态仿真模型。仿真得到的电压、电流波形图和Lissajous图形与实验结果对比显示,二者是吻合的,验证了提出的等效电气模型的准确性。在此基础上,进一步仿真研究了电源频率和环环电极间距对电气特性及放电参量的影响,结果表明,放电功率和传输电荷都随电源频率的增加非线性地增大,随环环间距的增加非线性减小。还利用所建立的模型进一步得到了实验过程中无法直接测量获得的介质电压、气隙电压和放电电流等放电参量。

关键词：射流放电环环电极结构等效电气模型动态仿真模型仿真研究

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气冷微堆动态特性分析与稳态运行方案设计

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核动力工程 2024年第1期45卷 139-144页

作者：邱磊磊范遂魏新宇廖圣勇孙培伟西安交通大学核科学与技术学院西安710049 中国核电工程有限公司北京100840

气冷微堆是一个高度集成的系统,所涉及的设备是高度耦合和相互约束的。文章通过理论推导,建立了5 MW气冷微堆的动态仿真模型,并分析了系统的动态特性,在此基础上提出了气冷微堆稳态运行方案设计方法。模型稳态计算结果与设计值的相对误... 详细信息

气冷微堆是一个高度集成的系统,所涉及的设备是高度耦合和相互约束的。文章通过理论推导,建立了5 MW气冷微堆的动态仿真模型,并分析了系统的动态特性,在此基础上提出了气冷微堆稳态运行方案设计方法。模型稳态计算结果与设计值的相对误差小于1%,瞬态计算结果与实验结果趋势一致,流量最大误差小于0.53 kg/s,压力最大误差小于0.027 MPa。稳态运行方案为:在50%FP~100%FP(FP为满负荷)负荷水平,随负荷的减小,反应堆出口氦气温度和转子转速保持不变;在0%FP~50%FP负荷水平,随负荷的减小,反应堆出口氦气温度和转速线性减小;在0%FP~100%FP负荷水平,预冷器和间冷器出口氦气温度不变。所提出的稳态运行方案保证了气冷微堆在大范围变工况时安全、稳定和高效地运行。

关键词：气冷微堆动态仿真模型动态特性稳态运行方案

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机理骨架结合表征参数的换热器建模方法研究

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中国电机工程学报 2023年第20期43卷 7973-7981页

作者：王轩凌智舒歌群田华王瑞内燃机燃烧学国家重点实验室(天津大学) 天津市津南区300350 中国科学技术大学安徽省合肥市230026

间壁式换热器广泛应用于能源动力系统中,并对整个系统的稳态和动态性能都有至关重要的影响作用,因此建立准确的动态仿真模型至关重要。目前,针对间壁式换热器的动态仿真模型主要有两大类即基于机理和基于辨识的模型。针对机理建模方法... 详细信息

间壁式换热器广泛应用于能源动力系统中,并对整个系统的稳态和动态性能都有至关重要的影响作用,因此建立准确的动态仿真模型至关重要。目前,针对间壁式换热器的动态仿真模型主要有两大类即基于机理和基于辨识的模型。针对机理建模方法计算速度较慢,并需要实验数据标定保证精度的缺点,以及模型辨识技术不可解释,适用性和稳定性差的缺点,该文提出使用最基本的机理作为模型骨架奠定模型稳定性并减少模型计算量,同时推导出具有物理意义的表征参数来保证模型精度,并使用深度强化学习算法来获得参数的准确值。该文将方法称之为机理骨架结合表征参数的建模方法,其中机理骨架比拟事物的基本框架特征,表征参数比拟事物的表象特征。基于此,通过对一个有机朗肯循环中蒸发器的建模,将建模方法和基于机理的建模方法做了对比。对比结果证明所提出的建模方法与机理建模方法具有等价性,同时还可以显著提高计算速度;而相比于模型辨识方法,该方法具有可解释性,以及很好的稳定适用性。

关键词：换热器动态仿真模型深度强化学习有机朗肯循环

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自发辐射因子对VCSEL在大信号调制下的分岔及混沌行为的影响

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中国激光 2004年第3期31卷 293-296页

作者：邓果潘炜罗斌西南交通大学计算机与通信工程学院

在SIMULINK平台下开发了垂直腔面发射激光器 (VCSEL)的动态仿真模型 ,实施高频大信号调制情形下的动态仿真 ,避免了大信号近似处理 ,提高了计算精度。选择自发辐射因子为控制参量 ,定量分析它对VCSEL稳定性和分岔点的影响。结果表明 ,... 详细信息

在SIMULINK平台下开发了垂直腔面发射激光器 (VCSEL)的动态仿真模型 ,实施高频大信号调制情形下的动态仿真 ,避免了大信号近似处理 ,提高了计算精度。选择自发辐射因子为控制参量 ,定量分析它对VCSEL稳定性和分岔点的影响。结果表明 ,在所选参量条件下 ,自发辐射因子数值在 5× 10 -3 ～ 5× 10 -5之间时 ,随着调制深度的加深 ,VCSEL峰值光子密度产生分岔 ,呈现双稳、多周期 ,最后回到单周期 ;当小于 10 -5时 ,进入混沌状态的演变过程。同时分岔点的移动依赖于自发辐射因子的大小 ,调控自发辐射因子可以抑制系统的非线性行为。

关键词：分岔混沌大信号调制自发辐射因子垂直腔面发射激光器动态仿真模型 VCSEL

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主-从式外腔VCSEL混沌同步理论研究

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光电子．激光 2005年第4期16卷 390-394页

作者：李孝峰潘炜罗斌马冬王勇西南交通大学计算机与通信工程学院

借助构建在Simulink平台下的动态仿真模型,对主从式外腔垂直腔面发射激光器(VCSEL)混沌同步问题进行了数值研究。结果表明,收发双方器件参数匹配且耦合足够强(>9%)时系统可实现同步;该同步对上述参数匹配程度要求较高,接收端偏置电... 详细信息

借助构建在Simulink平台下的动态仿真模型,对主从式外腔垂直腔面发射激光器(VCSEL)混沌同步问题进行了数值研究。结果表明,收发双方器件参数匹配且耦合足够强(>9%)时系统可实现同步;该同步对上述参数匹配程度要求较高,接收端偏置电流、器件损耗以及注入孔径等参量发生1%的偏差便可使系统完全失去同步。进一步研究表明,提高发送端向接收端的注入效率可有效抑制参数失配的影响,即便接收端器件损耗等典型参数出现1%的偏差,系统仍可保持较好的同步。

关键词： VCSEL 理论研究混沌同步外腔垂直腔面发射激光器 Simulink 动态仿真模型接收端数值研究同步问题参数匹配匹配程度偏置电流注入效率典型参数系统器件发送端偏差损耗失配

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