检索结果-内蒙古大学图书馆

塑性工程学报 2024年第5期31卷 139-145页

作者：赵琳石东杰陈致君刘高鹏黄荣学郭建超桂林理工大学南宁分校机械与控制工程学院广西崇左532100

建立了模拟横向接头拉伸变形的Gurson-Tvergarrd-Neeedleman(GTN)损伤模型,采用有限元反推法确定了接头各分区的损伤参数,对不同热输入激光拼焊接头进行了有限元模拟,分析了其变形与失效行为。结果表明,软化区断裂接头早期应力三轴度较... 详细信息

建立了模拟横向接头拉伸变形的Gurson-Tvergarrd-Neeedleman(GTN)损伤模型,采用有限元反推法确定了接头各分区的损伤参数,对不同热输入激光拼焊接头进行了有限元模拟,分析了其变形与失效行为。结果表明,软化区断裂接头早期应力三轴度较低,随着软化区中部材料发生塑性损伤,后期变形发展快速增加,最终产生软化区断裂模式;当母材区域优先发生塑性损伤后,软化区不再发生变形,最终产生母材断裂失效模式;中热输入横向接头软化区SH22以外其他点孔洞体积分数与高热输入相比有所增加;数值模拟的斜向变形PE 13对应宏观断口的剪切唇区;GTN损伤模型不仅能够反映非均匀接头的变形过程,还能准确反映接头的塑性断裂趋势。

关键词：热输入 GTN损伤模型应力三轴度非均匀变形断裂失效

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一种变胞式工业机器人时间最优轨迹规划

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机械工程学报 2023年第5期59卷 100-111页

作者：王汝贵董奕辰陈辉庆广西大学机械工程学院南宁530004 桂林理工大学机械与控制工程学院桂林541006

根据变胞式工业机器人工作原理,建立了其工作轨迹模型,并基于该模型提出了一种变胞式工业机器人时间最优的轨迹规划方法。该方法着重考虑机器人构态变换过程,将轨迹规划问题转化为内外层嵌套的优化问题进行分析。分别给出该优化问题的... 详细信息

根据变胞式工业机器人工作原理,建立了其工作轨迹模型,并基于该模型提出了一种变胞式工业机器人时间最优的轨迹规划方法。该方法着重考虑机器人构态变换过程,将轨迹规划问题转化为内外层嵌套的优化问题进行分析。分别给出该优化问题的设计变量、目标函数以及约束条件,得到了变胞式工业机器人时间最优轨迹规划问题的数学模型。运用所提出的方法对本课题组自研制的变胞式码垛机器人进行轨迹规划研究,根据其工作轨迹模型,建立了优化设计问题数学模型,在给出关节角度插值函数系数的确定方法后,采用嵌套粒子群算法对该优化问题进行求解,得到了优化后的关节角度函数以及理论工作轨迹,与实验所得的实际工作轨迹进行对比,验证了所提方法的可行性。该研究工作为变胞式机器人的运动规划研究提供了参考。

关键词：变胞机构工业机器人轨迹规划时间最优嵌套粒子群算法

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可控变胞式码垛机器人非线性动态可靠性分析

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机械工程学报 2023年第11期59卷 189-200页

作者：王汝贵陈辉庆董奕辰广西大学机械工程学院南宁530004 桂林理工大学机械与控制工程学院桂林510006

变胞机构具有多构态的优点,在构态变换时会不可避免地产生内冲击力,严重时会发生共振,其动态可靠性问题是确保其在工程应用中实现多构态正常运行的关键。以面向工件搬运任务的可控变胞式码垛机器人为研究对象,在运用有限元法建立该机器... 详细信息

变胞机构具有多构态的优点,在构态变换时会不可避免地产生内冲击力,严重时会发生共振,其动态可靠性问题是确保其在工程应用中实现多构态正常运行的关键。以面向工件搬运任务的可控变胞式码垛机器人为研究对象,在运用有限元法建立该机器人工作过程的非线性动力学模型的基础上,运用改进的L-P法得出该模型的共振频率,考虑了多种失效模式、多种不确定变量和非线振动因素的影响,提出了非线性动态可靠性的分析方法。在实例中以输入端角度偏差值、输出端负载为不确定变量进行可靠性分析,得出了机器人构态变换后的可靠度变化,将该计算结果与基于神经网络的蒙特卡洛法的计算结果以及实验数据得出的结果进行了对比,偏差均较小,说明该方法具有一定的准确性。进一步,考虑内冲击力频率为不确定变量,在含有共振频率的频率区间内得出了避免发生失效所对应的不确定变量的范围。研究工作为面向任务的变胞机构的实际应用提供了可靠性理论参考。

关键词：变胞机构码垛机器人动态可靠性不确定变量非线性

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基于KNN和XGBoost的室内指纹定位算法

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电子测量技术 2023年第2期46卷 81-86页

作者：卢海钊彭慧豪唐滔王守峰张烈平桂林理工大学机械与控制工程学院桂林541004 桂林理工大学南宁分校电气与电子工程系南宁532100

针对KNN算法定位精度有待提高以及定位稳定性较差的问题,本文提出了一种基于KNN算法和XGBoost算法的室内指纹定位算法。该算法首先将样本集划分为训练集和测试集,将训练集中AP的RSSI数据作为特征,坐标作为标签,使用XGBoost算法进行建模... 详细信息

针对KNN算法定位精度有待提高以及定位稳定性较差的问题,本文提出了一种基于KNN算法和XGBoost算法的室内指纹定位算法。该算法首先将样本集划分为训练集和测试集,将训练集中AP的RSSI数据作为特征,坐标作为标签,使用XGBoost算法进行建模。其次,融合KNN模型,将KNN算法寻找到的近邻集合引入XGBoost模型中,再结合单独XGBoost算法的预测结果,以实现坐标定位。最后,在实际环境下研究了算法的K值、回归树数量、决策树深度和学习率对误差的影响,确定算法的相关参数。通过搭建的实际实验环境进行了测试,实验结果表明,本文提出算法的平均定位误差为1.55 m,较于KNN算法和XGBoost算法分别减少了24.76%和11.93%,并且累积分布函数曲线的收敛速度更快,具有较好的定位性能。

关键词：室内指纹定位 KNN XGBoost WiFi定位

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储能VSG并联组网系统的有功振荡特性分析及其改进策略

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电力自动化设备 2024年第5期44卷 51-57页

作者：石荣亮兰才华张群英周其锋黄冀王斌桂林理工大学机械与控制工程学院广西桂林541004 广西壮族自治区特种设备检验研究院广西南宁530200 武汉科技大学信息科学与工程学院湖北武汉430081

储能虚拟同步机(VSG)通过模拟同步发电机的转子运动方程,使得储能变换器具备一定的惯量支撑能力,但不可避免地引入有功动态振荡等问题,特别是在储能VSG并联组网系统(ESVPNS)中该问题更为突出。为此提出一种抑制ESVPNS有功动态振荡的有... 详细信息

储能虚拟同步机(VSG)通过模拟同步发电机的转子运动方程,使得储能变换器具备一定的惯量支撑能力,但不可避免地引入有功动态振荡等问题,特别是在储能VSG并联组网系统(ESVPNS)中该问题更为突出。为此提出一种抑制ESVPNS有功动态振荡的有功前馈补偿改进控制策略,利用包含虚拟惯量与一次调频参数的一阶低通滤波环节构造有功前馈项,通过调节前馈参数提升ESVPNS抑制有功动态振荡的能力,在既不依赖通信又无需微分运算的前提下,不影响ESVPNS有功的稳态均分效果。建立包含有功前馈环节的ESVPNS小信号数学模型,并详细给出前馈参数的设计过程。MATLAB/Simulink仿真对比结果验证了所提控制策略的有效性与优越性。

关键词：储能虚拟同步机有功动态振荡并联组网系统有功前馈小信号数学模型

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提高储能VSG并网有功响应性能的暂态阻尼策略

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电力自动化设备 2024年第1期44卷 134-140页

作者：石荣亮张群英王国斌兰才华黄冀王斌桂林理工大学机械与控制工程学院广西桂林541004 广西壮族自治区特种设备检验研究院广西南宁530200 武汉科技大学信息科学与工程学院湖北武汉430081

储能虚拟同步发电机(VSG)的并网有功在有功指令与电网频率2种扰动下存在动态超调与稳态偏差。提出有功微分反馈补偿(ADFBC)和有功微分前馈补偿(ADFFC)2种暂态阻尼策略,并在分别建立典型VSG、ADFBC和ADFFC 3种策略并网有功闭环小信号模... 详细信息

储能虚拟同步发电机(VSG)的并网有功在有功指令与电网频率2种扰动下存在动态超调与稳态偏差。提出有功微分反馈补偿(ADFBC)和有功微分前馈补偿(ADFFC)2种暂态阻尼策略,并在分别建立典型VSG、ADFBC和ADFFC 3种策略并网有功闭环小信号模型的基础上,给出了相应的参数设计方法。仿真和实验对比结果均验证了所提ADFBC和ADFFC暂态阻尼策略可有效提高储能VSG并网有功响应,在2种扰动下其并网有功既无动态超调又无稳态偏差。

关键词：虚拟同步发电机动态超调稳态偏差有功微分反馈有功微分前馈小信号模型

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基于有功分数阶微分校正的储能VSG并网有功响应策略

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电力自动化设备 2024年第2期44卷 204-210页

作者：石荣亮杨桂华王国斌兰才华黄冀王斌桂林理工大学机械与控制工程学院广西桂林541004 广西壮族自治区特种设备检验研究院广西南宁530200 武汉科技大学信息科学与工程学院湖北武汉430081

为了解决在有功功率指令、电网频率2种扰动情况下储能虚拟同步机(VSG)并网有功难以兼顾良好的动态特性和稳态性能的问题,提出了一种基于有功分数阶微分校正的VSG(AFDC-VSG)并网有功响应优化控制策略。分别建立典型VSG、AFDC-VSG这2种控... 详细信息

为了解决在有功功率指令、电网频率2种扰动情况下储能虚拟同步机(VSG)并网有功难以兼顾良好的动态特性和稳态性能的问题,提出了一种基于有功分数阶微分校正的VSG(AFDC-VSG)并网有功响应优化控制策略。分别建立典型VSG、AFDC-VSG这2种控制策略的并网有功闭环小信号模型,并给出相应的参数设计过程。利用MATLAB/Simulink仿真软件对比分析不同控制策略在2种扰动下储能VSG的并网有功响应特性,并建立储能VSG并网系统的实验平台。仿真和实验结果共同验证了所提AFDC-VSG策略在优化储能VSG并网有功响应性能方面的有效性与优越性。

关键词：虚拟同步机储能并网有功有功分数阶微分校正小信号模型参数设计响应性能

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机械类专业课程思政“三融三引三阶”模式探讨

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教育观察 2024年第28期13卷 119-122页

作者：赵琳刘高鹏黄胜桂林理工大学南宁分校机械与控制工程学院

我国制造业的转型升级需要高等院校培养具有正确价值观、高素质、复合型的行业人才。当前，部分高校的机械类人才培养的理论教学、实验教学与课程思政的结合不够紧密，忽视了专业课程的思政价值，并且部分教师的教学实践缺乏对学生的价... 详细信息

我国制造业的转型升级需要高等院校培养具有正确价值观、高素质、复合型的行业人才。当前，部分高校的机械类人才培养的理论教学、实验教学与课程思政的结合不够紧密，忽视了专业课程的思政价值，并且部分教师的教学实践缺乏对学生的价值引领。对此，高校可在分析机械类专业课程与思政结合点，以及梳理机械类专业课程思政框架的基础上构建“三融三引三阶”教育模式，即教学目标三融合，评价体系三引导，思政过程三阶段，搭配相应的保障措施，包括提升教师政治素质和育人水平、优化课程思政质量考评制度、积极推进机械类专业课程思政教育建设，这能够帮助教师和高校将思政元素有效融入机械类专业课程，有助于机械类专业培养具有“精于工、匠于心、品于行”工匠精神的高质量人才。

关键词：课程思政机械类专业专业课程

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储能虚拟同步机的并网阻尼特性分析与改进策略

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太阳能学报 2023年第7期44卷 30-38页

作者：石荣亮王斌黄冀王国斌兰才华武汉科技大学信息科学与工程学院武汉430081 桂林理工大学机械与控制工程学院桂林541004 广西壮族自治区特种设备检验研究院南宁530200

针对储能虚拟同步机(VSG)并网运行时在有功功率指令与电网频率扰动条件下存在有功功率动态振荡与稳态偏差的问题,提出一种基于有功功率微分反馈的暂态阻尼优化策略。首先给出储能VSG的控制原理,建立储能VSG在有功功率指令与电网频率扰... 详细信息

针对储能虚拟同步机(VSG)并网运行时在有功功率指令与电网频率扰动条件下存在有功功率动态振荡与稳态偏差的问题,提出一种基于有功功率微分反馈的暂态阻尼优化策略。首先给出储能VSG的控制原理,建立储能VSG在有功功率指令与电网频率扰动下的并网有功闭环小信号模型,分析阻尼系数对输出有功的动态振荡与稳态偏差的影响规律,在此基础上提出基于有功功率微分反馈的暂态阻尼改进策略并给出其参数设计方法,最后利用仿真与实验验证了所述阻尼优化策略在抑制有功功率动态振荡与消除稳态偏差方面的有效性与优越性。

关键词：储能虚拟同步机动态振荡稳态偏差暂态阻尼小信号模型

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基于有功前馈补偿的储能VSG并网有功振荡抑制策略

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电力系统保护与控制 2023年第14期51卷 118-126页

作者：石荣亮兰才华王国斌刘维莎黄冀王斌桂林理工大学机械与控制工程学院广西桂林541004 广西壮族自治区特种设备检验研究院广西南宁530200 武汉科技大学信息科学与工程学院湖北武汉430081

为解决传统储能虚拟同步机(virtual synchronous generator,VSG)的并网有功由于其一次调频系数与虚拟阻尼系数相互耦合而存在稳态偏差与动态振荡难以兼顾的问题,提出一种基于有功前馈补偿的储能VSG并网有功动态振荡抑制策略。该策略利... 详细信息

为解决传统储能虚拟同步机(virtual synchronous generator,VSG)的并网有功由于其一次调频系数与虚拟阻尼系数相互耦合而存在稳态偏差与动态振荡难以兼顾的问题,提出一种基于有功前馈补偿的储能VSG并网有功动态振荡抑制策略。该策略利用有功经一阶低通滤波器后前馈至并网有功闭环控制回路,通过调节前馈系数优化储能VSG并网有功的动态性能且无需进行微分运算,同时不影响储能VSG的一次调频特性。然后,建立基于有功前馈补偿的储能VSG并网有功闭环的小信号模型,并给出前馈系数的整定方法。最后,利用仿真与实验测试对比结果共同验证了所述策略在有功指令与电网频率2种阶跃扰动下可有效消除储能VSG并网有功的稳态偏差及其动态振荡,且不存在频率过冲的风险。

关键词：虚拟同步机稳态偏差动态振荡有功前馈补偿小信号模型频率过冲

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