国家自然科学基金(51171057)
- 作品数:29 被引量:113H指数:7
- 相关作者:王博文谢新良崔晓静赵智忠王启龙更多>>
- 相关机构:河北工业大学天津大学中国电子科技集团第五十四研究所更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金河北省自然科学基金河北省高等学校科学技术研究指导项目更多>>
- 相关领域:电气工程自动化与计算机技术一般工业技术机械工程更多>>
- 基于相空间重构和Lyapunov指数电弧电压混沌特性分析被引量:5
- 2017年
- 串联电弧故障是引发电气火灾的关键原因。为得到可靠数据源及更全面认识电弧电压特性,按照UL1699、GB 14287.4标准搭建了实际用电环境电弧故障模拟实验平台。依据实验结果,采用相空间重构算法将电弧电压信号引入高维空间进行分析,并给出其二维相平面;采用小数据量法计算了电弧电压的最大Lyapunov指数。选定相平面中相轨线的分布规律和最大Lyapunov指数为指示量,证明了低压串联电弧电压信号存在混沌特征。研究结果不仅丰富了电弧电压信号的特性,还为电弧模型设计和电弧式电气火灾监控探测器提供理论指导。
- 管红立王博文赵智忠
- 关键词:电弧电压相空间重构最大LYAPUNOV指数
- 磁致伸缩复合材料的非线性动态磁滞模型与磁特性研究
- 磁致伸缩复合材料(Magnetostrictive Composites,MC),在磁场作用下能够同时实现尺寸、弹性及应力电磁性能的变化,是近年来出现的一种先进的铁磁性智能材料。与传统单体磁致伸缩材料相比,它具有高电阻率...
- 赵冉
- Galfenol悬臂梁能量采集器的机电耦合动态模型被引量:14
- 2015年
- 依据欧拉–伯努利梁结构动力学理论、磁致伸缩材料线性本构方程和法拉第电磁感应定律,建立Galfenol悬臂梁振动能量采集器的分布参数机电耦合动态模型,由该模型推导出器件的频率特性表达式。计算在加速度激励下,器件输出的电压、电流、功率和顶端相对位移,并对器件的机电双向耦合重要动力学特性,如短路和开路行为,进行深入研究。计算结果与实验结果的比较表明,该模型能提供器件在低加速度激励时的合理数据趋势,并能预测器件在多阶模态下的机电双向耦合动态特性。建立的模型对于器件的整体性能预估、设计、控制和使用具有重要的指导作用。
- 曹淑瑛桑杰郑加驹王博文
- 关键词:GALFENOL悬臂梁分布参数机电耦合
- 永磁直线振动发电机的输出特性分析及实验研究被引量:1
- 2016年
- 设计了一种永磁直线振动发电机,探索了发电机的输出特性。由振动发电机的结构和工作原理,利用仿真软件仿真了发电机在正弦激励下的空载输出电动势。制作样机并进行实验研究,分析了不同线圈组合方式下的输出电动势和输出功率。振动发电机在频率16 Hz、振幅2 mm的正弦位移激励下,测得全部线圈串联的输出电动势有效值为9.153 4 V,可输出最大功率为0.523 7 W;线圈先并联后串联的输出电动势有效值为4.207 6 V,可输出最大功率为0.442 6 W;全部线圈并联的输出电动势有效值为0.823 V,可输出最大功率为0.338 7 W。对比得实验结果与仿真结果规律一致。
- 邹尊强王博文李恒崔晓静
- 关键词:振动发电机
- 一种新型永磁直线振动发电机的设计与仿真研究
- 2016年
- 设计了一种新型永磁直线振动发电机,减小了动子与定子间的磁力。利用有限元仿真软件对所设计永磁直线振动发电机结构进行了优化。仿真结果证明:外壳采用导磁性能较好的硅钢材料、永磁体选用钕铁硼材料时,发电机输出电动势更高;随着永磁体厚度的增加,动子与定子间距的减小,输出电动势有效值逐渐增大;随着永磁体宽度的增加,输出电动势会出现一个极大值。最终确定外壳选用硅钢材料,永磁体选用钕铁硼材料,永磁体尺寸为100 mm×26 mm×5 mm,动子与定子距离为4 mm。在振动频率为1 Hz、振幅为30 mm的正弦位移激励下,发电机的输出电动势有效值为4.190 8 V,可输出最大功率为0.215 2 W。
- 邹尊强王博文崔晓静管红立
- 关键词:有限元仿真结构优化
- Galfenol薄片式力传感器的理论研究与设计被引量:1
- 2020年
- 为了提高磁致伸缩传感器的性能,并解决材料的脆性问题,设计了铁镓合金(Galfenol)薄片复合非磁性基底作为敏感元件。以基于J-A模型和磁-机效应法的动态耦合模型为依据,利用感应线圈采集Galfenol磁致伸缩逆效应的力感知信号,实现外力检测的目的。COMSOL仿真结果验证了模型描述磁化过程的有效性,传感器经信号采集系统放大后的输出电压可达60 mV以上,并与外力保持良好的线性度。
- 于少鹏于少鹏王博文
- 关键词:力传感器信号采集
- 多负载并联运行时支路串联电弧故障诊断被引量:4
- 2017年
- 为实现多负载同时工作时能准确诊断某一支路发生的电弧故障,按照UL 1699和GB 14287.4标准搭建了碳电极电弧故障试验平台。依据试验结果,基于相空间重构将电弧电流引入高维空间,分别采用容积维数和关联维数提取故障电弧特征向量。运用最小二乘支持向量机构造电弧故障诊断器,实现了串联电弧故障准确诊断。研究结果可为电弧式电气火灾监控探测器提供理论基础。
- 管红立王博文赵智忠
- 关键词:相空间重构LSSVM关联维数
- (TbDyHo)Fe2合金显微组织及相变温度的研究
- 采用真空电弧炉炼制出成分为x(TbHoFe)+(1-x)(TbDy(x=0.1,0.2,0.3,0.4,0.5,0.6,0.7,0.8,0.9)的样品,并在真空中进行1000℃保温1天,950℃保温5天的热处理。比较金相...
- 吕岩王博文李国禄纪志超王兵
- 关键词:磁致伸缩差热分析
- 文献传递
- 磁致伸缩驱动器的结构设计与输出特性研究被引量:3
- 2016年
- 基于Fe-Ga磁致伸缩材料,设计了一种新型结构的磁致伸缩驱动器.基于材料的磁化模型,应用有限元软件和模态分析技术研究了驱动器的输出特性.研究发现,当对驱动器的2个驱动线圈通入反向电流时,驱动器在径向的谐振频率为1 000 Hz,在谐振频率处的径向输出位移为52 m,轴向输出位移为1.7 m.对磁致伸缩驱动器的2个驱动线圈施加同向电流时,驱动器在轴向的谐振频率为7 808 Hz,在谐振频率处的轴向输出位移为14 m.通过实验研究了磁致伸缩驱动器的输出特性,结果表明实验与仿真计算结果基本一致,证明研制的驱动器具有实用价值.
- 王博文崔晓静李亚芳邹尊强黄文美
- 关键词:磁致伸缩谐振频率
- 中压直流断路器内部电弧特征分析与模型验证被引量:3
- 2016年
- 基于Cassie和Schwarz电弧模型,借助Matlab/Simulink平台,对中压直流断路器内部电弧特性进行仿真分析。采用参数扫描策略研究了每种模型的电弧电压、电流的瞬态响应,确定了模型中每个参数对输出结果的影响。通过对比仿真和实测结果,验证了Schwarz电弧模型的正确性,适用于中压直流断路器电弧研究。
- 管红立邹尊强崔晓静王启龙
- 关键词:直流断路器直流电弧