国家自然科学基金(50977040)
- 作品数：13 被引量：53H指数：4
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- 相关机构：辽宁工程技术大学煤炭科学研究总院潍坊供电公司更多>>
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- 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>>
- 多目标下滑动电接触最优载荷确定被引量：3
- 2013年
- 滑动电接触是一个具有耦合作用的特殊摩擦副,其中接触电阻和磨耗率是影响接触状态的重要因素。确定接触载荷的数值,使得两个目标最小是本文研究的重点。通过滑动电接触实验,分析了接触电阻和磨耗率存在的相互冲突、矛盾关系,描述了此种多目标问题的Pareto解。并得到了接触电阻和磨耗率为输出,运行速度、接触载流以及载荷为输入的变化数据。进而对其进行了实验数据的Pareto解分布分析,训练了相应的神经网络黑箱模型,依此设计了应用于多目标的人工鱼群优化算法,并进行了测试函数检验,得到了较好效果。最后利用该算法对所建立神经网络模型进行接触载荷的优化,得到了相应工况下最优接触载荷的数值,对结果进行了分析,表明了算法的有效性。
- 回立川陈忠华郭凤仪
- 关键词：电接触接触电阻神经网络
- 滑动电接触中最小温升的计算研究被引量：5
- 2013年
- 在滑动电接触中,接触面温升会改变接触环境,为了降低温升对接触性能的影响,应保证接触温升最小。采用滑动电接触实验机,对其温升系统进行了实验研究,得到了以温升为输出,运行速度、接触载流以及载荷为输入的数据变化关系。采用神经网络拟合出数据所表现出的模型关系,得到从输入映射到输出变量的黑箱模型。在此基础上,通过对最小温升问题的分析,将其转化为最优问题的求解,进而采用粒子群优化算法实现最优载荷的确定,给出了部分运行工况下最小温升,结果表明了设计方法的有效性。
- 回立川陈忠华郭凤仪
- 关键词：电接触神经网络
- 弓网系统受流摩擦下滑板温度分析与计算被引量：13
- 2012年
- 弓网系统受流摩擦下滑板温度是影响其磨耗率的关键因素。笔者根据传热学原理和有限元方法,建立了滑板温度场的计算模型,给出了边界条件,并运用ANSYS建模和计算,得出载荷、速度、电流变化对滑板导电斑点温度的影响,并通过与实验数据对比证明了仿真模型的正确性。
- 陈忠华康立乾李本君石英龙王铁军
- 关键词：弓网系统温度场有限元
- 基于摩擦磨损量最小的最优载荷确定研究
- 2012年
- 在受电弓滑板与接触网系统中,二者因滑动接触产生的摩擦磨损量与它们之间的接触载荷有直接关系。在保证载流性能条件下,较小的载荷出现电弧侵蚀磨损,较大的载荷会导致机械磨损。笔者通过对浸铜碳滑板两种滑板材料与铜锡导线的对磨实验,研究了在固定载流和运行速度情况下载荷与磨损量的数值关系,进而根据检测数据,以载荷为输入、磨损量为输出进行神经网络训练,得出其相互关系模型,并进行模型验证。在此模型基础上,采用优化算法进行输出磨损量最小的参数寻优过程,从而得到最小磨损量对应的最佳输入载荷,实现实际工况下最优载荷的确定。
- 回立川陈忠华郭凤仪
- 关键词：磨损量神经网络
- 煤矿井下增强型定位分站的研究与实现被引量：2
- 2012年
- 在复杂的煤矿井下环境中,现有的井下人员定位分站很难实现对井下人员精确、稳定的定位;研究了一种基于CAN总线通讯技术的增强型井下人员定位分站系统,以ARM7为核心控制芯片,结合ZigBee无线通讯技术,并对系统进行Matlab仿真和实验;仿真图像的对比显示增强型驱动CAN总线信号传输传输距离大于标准型CAN总线,传输时间减小了45%;在传输速率为30kbit/s时进行的实验结果表明,增强型的CAN节点幅值4.5V比标准CAN结点的2.1V提高了约1.2倍;仿真和实验的结果表明,增强型CAN总线定位分站信息传输时信号的传输距离增大、信号延迟减弱、幅值衰减明显减小。
- 郭凤仪侯方磊陈忠华
- 关键词：CAN总线增强型
- 强电流滑动电接触下的最佳法向载荷研究被引量：2
- 2013年
- 弓网系统中滑板磨耗大及电力机车受流不稳定是制约我国电气化铁路向高速、重载、安全、稳定运行方向发展的一个关键问题,亟待采取有效的措施进行解决。在特定的载流、滑动速度条件下,表征滑板磨损快慢的滑板磨耗率随法向载荷增大呈现出先减小后增大的"U"型变化趋势,而表征载流稳定性的载流稳定系数随法向载荷增大而逐渐减小,因此选择合适的法向载荷可使滑板磨耗和载流稳定性均达到相对最佳。通过使用浸金属碳滑板与铜导线进行对磨实验,得到了不同实验条件下滑板磨耗率和载流稳定系数的大量实验数据。以此建立了以法向载荷、载流和滑动速度为输入量,以滑板磨耗率、载流稳定系数为输出量的BP神经网络非线性模型,进而利用遗传算法优化了相关参数,并在特定的载流和滑动速度条件下,采用基于粒子群算法的多目标优化方法,确定了滑板磨耗率最低、载流稳定系数最小的最佳法向载荷对应的非劣解。
- 陈忠华康立乾回立川
- 关键词：非劣解多目标优化
- 受电弓滑板材料的载流摩擦磨损特性被引量：2
- 2013年
- 利用自行研制的改进型滑动电接触实验机,通过对铜基粉末冶金滑板和浸铜碳滑板与铜锡合金导线的对磨实验,分析了两种滑板材料在不同载流时的摩擦磨损特性。研究表明:两种滑板材料的摩擦磨损都要经历过渡期和相对稳定期两个阶段,随载流的增大,摩擦因数、接触电阻以及磨耗率都增大,但变化的趋势和幅度不同。浸铜碳滑板的摩擦因数和接触电阻变化率较小,但其绝对数值较大;铜基粉末冶金滑板的摩擦因数和接触电阻相对较小,但其随载流增加的幅度较大,载流稳定性稍差。微观形貌分析显示,两种滑板在强电流下的磨损形式主要是电弧侵蚀下的磨粒磨损和粘着磨损;而浸铜碳滑板磨耗率变化较小,强电流条件下其载流摩擦磨损性能较好。
- 姜国强陈忠华温良王智勇
- 关键词：滑动电接触
- 不同补偿方式下MCPT系统功率传输特性研究
- 2017年
- 针对运动式非接触电能传输系统(MCPT)运行过程中负载、互感波动变化的问题,建立了互感电路模型,对不同拓扑补偿方式下功率传输特性进行了研究。由运动式非接触电能传输系统的互感电路模型推导出不同拓扑补偿方式下的传输功率表达式,并由传输功率特性曲线得出:一次侧采用串联补偿方式时传输功率较大;对一次侧采用串联补偿形式的2种补偿方式从传输效率方面进行比较,并通过仿真电路进行验证,得出了采用SS补偿方式时其传输效率稳定性较好;最后确定了运动式非接触电能传输系统应采用SS补偿方式。
- 陈忠华赵学贤韩征徐子华
- 关键词：非接触电能传输
- 滑动电接触磨损量最小的最佳载荷实验被引量：19
- 2012年
- 为了揭示滑动电接触载流摩擦磨损特性,寻找最优的运行条件,以弓网系统受流为研究对象,对法向载荷如何影响受电弓滑板和接触导线之间载流磨损特性进行了实验研究.研究结果表明:无电流条件下,磨损量随着法向载荷的增加递增;载流条件下则表现出明显不同的磨损特性:随着法向载荷的增大,磨损量呈现出先减小而增加的变化趋势,且下降率大于上升率,同时定义了磨损量最小时的法向载荷值为最佳法向载荷,发现最佳法向载荷值随着速度的增大相应增大.当法向载荷大于此值时,主要磨损为机械磨损,法向载荷小于此值时,主要磨损为电气磨损.该研究结果对最优载荷的研究具有指导意义.
- 郛凤仪娄晓妹李本君陈忠华李雷石立志
- 关键词：滑动电接触弓网系统载流机械磨损
- 基于线性二次型的受电弓最优输出跟踪器设计被引量：5
- 2015年
- 随着电力机车运行速度的不断提高,受电弓与接触网之间的压力波动越来越严重。为了减小弓网之间的压力波动,提高电力机车运行的稳定性。针对二元受电弓与接触网简化动力学模型,从受电弓主动控制角度出发,利用最优控制理论中线性二次型控制进行分析研究。根据线性二次型性能指标中误差与控制能量最小化原理,进行最优输出跟踪器设计。通过MATLAB仿真软件对系统输出接触力进行动态仿真,并得到跟踪误差曲线。分析结果表明,最优输出跟踪器跟踪能力很强,能有效提高弓网接触压力的稳定性,改善弓网受流质量。针对弓网系统模型,线性二次型是一种有效的控制策略。
- 陈忠华唐博时光
- 关键词：最优控制线性二次型跟踪器稳定性
