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簡介:固體氧化物燃料電池是高效、環(huán)境友好的發(fā)電裝置。由于是全固態(tài)結(jié)構(gòu),相比其它類型的燃料電池,固體氧化物燃料電池具有結(jié)構(gòu)設(shè)計方便,發(fā)電效率高等特點,已經(jīng)在世界范圍內(nèi)引起研究熱潮。固體氧化物燃料電池中的流動特性與電化學(xué)反應(yīng)相互耦合,并決定了電池的輸出特性。本文數(shù)值仿真研究的重點在于通過改善電池工作條件來改善流場分布,從而達到改善電池輸出特性的目的。本文對固體氧化物燃料電池進行了理論分析,基于電化學(xué)動力學(xué)的基本原理推導(dǎo)了電池中電化學(xué)特性相關(guān)的活化極化、濃差極化和歐姆極化等不可逆因素及這些不可逆因素與現(xiàn)象的成因和對電池輸出性能及的影響。本文對電流在電池內(nèi)的傳輸過程采用了梯形電路模型進行等效,將其簡化為垂直于電極電解質(zhì)反應(yīng)面的一維傳輸,從而簡化了計算求解過程。本文的數(shù)值仿真模擬過程以計算流體動力學(xué)CFD軟件FLUENT和其前處理器GAMBIT為工具,以氫為燃料的平板狀固體氧化物燃料單電池為研究對象,根據(jù)固體氧化物燃料電池內(nèi)流體流動的基本特性和基本規(guī)律建立了質(zhì)量守恒、動量守恒、能量守恒和組分守恒方程,考慮了燃料和空氣的流動速度和流動方向、電池工作電壓等工作條件的影響,分析了電池的溫度分布的改善、輸出性能和燃料利用率的提高與電池工作條件的關(guān)系,為固體氧化物燃料電池的實際工作條件的優(yōu)化提出了指導(dǎo)意義。同時,本文給出了在給定工作電壓求解輸出電流的電流求解模型下電池電極電解質(zhì)界面處的電流分布,反應(yīng)了在電池內(nèi)部電化學(xué)現(xiàn)象與流動狀態(tài)相互耦合的特性。最后,本文考慮了在給定電流條件求解輸出電壓的電流模型下,氫氣、水蒸氣和氬氣混合氣體為燃料時的數(shù)值仿真,并將仿真計算的結(jié)果與相似模型和相同工作條件下的參考文獻中試驗結(jié)果進行對比,驗證了該仿真計算的合理性。
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簡介:電力系統(tǒng)仿真技術(shù)的研究和應(yīng)用已有相當(dāng)長的歷史,隨著仿真技術(shù)的發(fā)展和新技術(shù)的應(yīng)用,仿真手段有了質(zhì)的變化。本文主要針對激勵式變電站仿真培訓(xùn)系統(tǒng)開展研究,即外部電網(wǎng)和被仿變電站一次設(shè)備采用數(shù)字仿真,而變電站測量、控制、保護等二次設(shè)備采用實際裝置。激勵式變電站仿真系統(tǒng)是數(shù)字仿真技術(shù)與物理仿真技術(shù)相結(jié)合的成果,它的成功研制和應(yīng)用,標(biāo)志仿真技術(shù)在該領(lǐng)域有了一個新突破。本文核心內(nèi)容主要闡述以下問題1解決了數(shù)字建模的問題。變電站仿真的核心問題是數(shù)學(xué)模型的建立問題,本文的做法是根據(jù)電力系統(tǒng)中網(wǎng)絡(luò)和變電站仿真的側(cè)重點不同采用不同的數(shù)學(xué)模型,即電力網(wǎng)采用全動態(tài)仿真,認為三相電路是對稱的,數(shù)學(xué)模型采用單相相量模型。變電站仿真采用三相暫態(tài)數(shù)學(xué)模型,用微分方程表示各設(shè)備元件的電量關(guān)系。2解決了模型間協(xié)調(diào)計算的問題。在電網(wǎng)模型計算上考慮到不同設(shè)備的慣性時間常數(shù)的差異,采用長期模型和暫態(tài)模型兩種不同算法,保證了仿真的真實性,提高了運算速度。變電站模型采用瞬時值計算方法,真實地再現(xiàn)變電站的各種正常和故障行為。單相模型、三相模型、長期模型及暫態(tài)模型達到有機結(jié)合和協(xié)調(diào)運算。3解決了實際設(shè)備和仿真設(shè)備的結(jié)合問題,通過中間電流、電壓放大裝置把仿真的弱信號合理放大,以此來驅(qū)動實際設(shè)備。同時,又把實際設(shè)備的狀態(tài)回送給仿真系統(tǒng),形成系統(tǒng)良好的閉環(huán)控制。此外,在該項目中還解決了現(xiàn)場一次設(shè)備的仿真問題。通過3D影像技術(shù)生動再現(xiàn)現(xiàn)場一次設(shè)備,解決了一次設(shè)備無法親臨操作和巡視的問題。
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簡介:電力系統(tǒng)動態(tài)模擬裝置是分析、設(shè)計和規(guī)劃電力系統(tǒng)以及檢驗它的控制、保護和調(diào)度設(shè)備的重要手段該文提出一個三相雙繞組Y△11電力變壓器由三個單相變壓器組成的實時仿真模型給出了合適的數(shù)字積分方法并對該變壓器空載合閘的電磁暫態(tài)過程及正常負載運行過程進行了仿真該文還針對三十五千伏饋電系統(tǒng)建立了雙回傳輸線模塊數(shù)學(xué)模型并在已知同步發(fā)電機與綜合負載模型的基礎(chǔ)上進一步提出了適合于該電力傳輸系統(tǒng)數(shù)字實時仿真的多模塊耦合模型同時給出了相應(yīng)的數(shù)字積分方法許多仿真實例在PENTIUMⅢ500MHZ機上的運行結(jié)果表明作者所提出的模型和選用的數(shù)字積分方法是正確的并且能在步長為200微秒實時實現(xiàn)
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簡介:該文在參考大量國內(nèi)外文獻的基礎(chǔ)上對系統(tǒng)原理以及影響系統(tǒng)測量精度和靈敏度的各種因素進行了詳細討論并且著重分析了大氣湍流和目標(biāo)斑紋這兩個最重要因素對高脈沖能量的CODIAL系統(tǒng)測量靈敏度的影響在課題實驗條件下模擬計算了直接檢測DIAL系統(tǒng)的測量靈敏度在考慮大氣折射率結(jié)構(gòu)常數(shù)對系統(tǒng)測量靈敏度影響的基礎(chǔ)上并對各種系統(tǒng)參數(shù)如光束半徑、束散角和探測距離對測量靈敏度的影響運用MATLAB程序做了傷真計算為合理選擇系統(tǒng)設(shè)計參數(shù)提供了依據(jù)對于DIAL系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)處理該文著重討論了信號平均技術(shù)和激光器回波信號時域自相關(guān)以及激光器互相關(guān)對CODIAL系統(tǒng)測量靈敏度的影響運用信號平均技術(shù)之后該課題研制的系統(tǒng)其測量靈敏度完全可以滿足設(shè)計要求此外該文還專門進行了DIAL系統(tǒng)中信號處理部分的傷真研究證實了系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理的可行性由于項目開發(fā)處于初期該文的很多結(jié)論都是建立在國外有關(guān)文獻實驗數(shù)據(jù)資料的基礎(chǔ)上只是在理論上進行了切實的研究
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簡介:研究目的通過自編仿真教學(xué)案例,對實習(xí)前護理??粕_展基于交互式急救系統(tǒng)的多站式仿真教學(xué),評價其教學(xué)效果,并近一步探討可以使交互式急救系統(tǒng)發(fā)揮最大效益的教學(xué)方法,為今后高仿真模擬教學(xué)的深入開展提供一定的參考依據(jù)。研究方法采用分層抽樣的方法,選取120名即將進入臨床實習(xí)的2009級護理??粕鸀檠芯繉ο?,并隨機分為試驗組和對照組各60人,每5人一個小組,各組確立組長一名。試驗組采用多站式仿真教學(xué)方式,對照組采用傳統(tǒng)仿真教學(xué)方式,各進行20學(xué)時的培訓(xùn),兩組教學(xué)內(nèi)容完全相同。其中,試驗組在每站教學(xué)結(jié)束后,均進行相應(yīng)考核,以測試其掌握情況。培訓(xùn)結(jié)束后,對兩組護生發(fā)放自制的仿真教學(xué)反饋問卷和中文版評判性思維能力測量表CTDICV,并結(jié)合急救護理操作成績,分析兩種教學(xué)方法的教學(xué)效果及護生對兩種教學(xué)方法的評價。利用SPSS190統(tǒng)計軟件包,采用統(tǒng)計描述、T檢驗、秩和檢驗、多元回歸等方法對數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析。研究結(jié)果1急救護理成績培訓(xùn)后,實驗組與對照組急救護理成績均分分別為7967±606、7418±642,實驗組成績明顯高于對照組P2中文版評判性思維能力測量表CTDICV兩組護生CTDICV總分有統(tǒng)計學(xué)差異,在CTDICV的七部分中,尋找真相、分析能力、求知欲三方面的差異有統(tǒng)計學(xué)意義。表明多站式仿真教學(xué)在分析能力的培養(yǎng)、求知欲的激發(fā)方面,顯示出較強的優(yōu)勢,更有利于知識的應(yīng)用。3仿真教學(xué)反饋問卷調(diào)查結(jié)果1培訓(xùn)后,分別對兩組護生進行仿真教學(xué)效果問卷調(diào)查,結(jié)果顯示實驗組與對照組總分平均值分別為11532±924、9850±956,且兩組總分存在統(tǒng)計學(xué)差異。且對于反饋問卷的五個方面教師因素、學(xué)生因素、教學(xué)方法、教學(xué)內(nèi)容、能力提升,兩組護生分數(shù)均存在統(tǒng)計學(xué)差異。2對實驗組護生進行能力提升與教師因素、學(xué)生因素、教學(xué)方法、教學(xué)內(nèi)容的相關(guān)性分析,結(jié)果顯示均具有相關(guān)性,按標(biāo)準偏回歸系數(shù)由高到低排列為教學(xué)方法、教學(xué)內(nèi)容、教師因素、學(xué)生因素。3對實驗組護生進行能力提升相關(guān)因素的多元線性回歸分析,納入回歸方程的自變量為教學(xué)方法、教學(xué)內(nèi)容,說明兩者對能力提升有決定性作用,且教學(xué)方法的偏回歸系數(shù)高于教學(xué)內(nèi)容的偏回歸系數(shù),說明教學(xué)方法的選擇更有利于教學(xué)效果以及能力的提升。4兩組護生中,絕大多數(shù)認為仿真教學(xué)與理論課程相結(jié)合較好。認為實習(xí)前與應(yīng)用操作考試前所占比例較?。灰灿凶o生建議可以將多站式仿真教學(xué)拓展到其他專業(yè)課程中,為進入臨床實習(xí)打下堅實基礎(chǔ)。結(jié)論本次培訓(xùn),將案例分析與交互式急救系統(tǒng)、標(biāo)準化病人相結(jié)合,并運用情景教學(xué)法、角色扮演等教學(xué)方法,通過與傳統(tǒng)仿真教學(xué)對比,多站式仿真教學(xué)不僅有利于培養(yǎng)護生的綜合能力,尤其是自信心、責(zé)任心、分析問題、解決問題的能力、評判性思維能力、團隊合作能力等,更有利于交互式急救系統(tǒng)發(fā)揮其最大價值。通過調(diào)查,大多數(shù)護生認為多站式仿真教學(xué)應(yīng)與課堂相結(jié)合,其他課程中也可運用多站式仿真教學(xué);但仍需在模擬的真實性方面加以提高。
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簡介:隨著抽水蓄能電站在電力系統(tǒng)中的作用逐漸被重視,我國已經(jīng)進入了抽水蓄能電站快速發(fā)展階段,但是抽水蓄能機組調(diào)速器基本上都是依賴進口,所以研究開發(fā)一套抽水蓄能機組調(diào)節(jié)系統(tǒng)對象實時仿真和測試系統(tǒng)以配合我國抽水蓄能機組調(diào)速器的研究十分必要。本文采用可編程計算機控制器PCCPROGRANMABLECOMPUTERCONTROLLER作為硬件平臺,通過建立抽水蓄能機組的數(shù)學(xué)模型,利用C語言編程,研發(fā)了基于PCC的蓄能機組調(diào)節(jié)系統(tǒng)對象實時仿真系統(tǒng)。該系統(tǒng)由BR2003系列、面板PP120、PC機及其對應(yīng)軟件組成,實現(xiàn)水輪機調(diào)節(jié)對象實時仿真、現(xiàn)場測試及數(shù)據(jù)分析處理。結(jié)合抽水蓄能機組微機調(diào)速器,采用某電站真實參數(shù),進行了測試驗證。結(jié)果表明,該系統(tǒng)有效地提高了數(shù)據(jù)采集和傳輸?shù)膶崟r性和可靠性,為抽水蓄能機組調(diào)節(jié)系統(tǒng)進行迅速、準確的調(diào)整提供了便捷的方法。
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簡介:隨著現(xiàn)代化科學(xué)、技術(shù)和生產(chǎn)的發(fā)展,許多高精度、低粗糙度、特硬和有色金屬材料制成的小尺寸軸、盤類回轉(zhuǎn)體零件,要求以車代磨一次加工成功,這就對數(shù)控車床的速度、精度和剛度提出了很高的要求,動態(tài)特性是衡量數(shù)控車床加工質(zhì)量高低的最重要的性能指標(biāo)之一。因此,數(shù)控車床進給系統(tǒng)動態(tài)特性的研究已成為一個十分重要的課題。本文對數(shù)控車床進給系統(tǒng)的建模與仿真進行了研究,根據(jù)伺服進給系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)關(guān)系和各組成部分之間的內(nèi)在機理,建立了數(shù)控車床進給系統(tǒng)機械傳動部件、驅(qū)動電機和執(zhí)行件一體的并考慮了間隙和摩擦非線性因素在內(nèi)的綜合數(shù)學(xué)模型。由于非線性摩擦數(shù)學(xué)模型存在右函數(shù)間斷,針對間斷點采用四階連續(xù)RK公式進行預(yù)估和對間斷區(qū)間進行平均分段處理的設(shè)想,構(gòu)造并且研究了實時間斷處理的分段組合算法。在含間斷點的分段區(qū)間采用新的加權(quán)值法,其余分段區(qū)間應(yīng)用不同階次的實時RK公式,在不改變步長的前提下進行實時仿真。在此基礎(chǔ)上討論了伺服系統(tǒng)參數(shù)的影響及參數(shù)優(yōu)化選擇。著重研究了負載轉(zhuǎn)動慣量和伺服電機轉(zhuǎn)矩系數(shù),發(fā)現(xiàn)它們對整個系統(tǒng)的動態(tài)特性影響較大,并找到了影響規(guī)律,給出了適合所研究的數(shù)控車床進給系統(tǒng)合理取值范圍。其仿真研究的結(jié)果可為工程設(shè)計提供理論參考依據(jù)。
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簡介:東北大學(xué)碩士學(xué)位論文五機架四輥冷連軋機建模與仿真的研究姓名鐵鳴申請學(xué)位級別碩士專業(yè)控制理論與控制工程指導(dǎo)教師柴天佑200131查些奎堂塑主堂垡壘壅一塑LABSTRACTTHISDISSERTATIONISROOTEDONTHEFIVESTANDFOURHIGHTANDEMCOLDROLLINGMILLS,WHICHISPREVALENTINOURNATIVEVENTURETHROUGHTHESTUDYOFBAOSTEEL’S2030RAMROILINGSYSTEM’SROLLINGPROCEDUREANDDEVICES,WEESTABLISHTHEFIVESTANDTANDEMCOLDROLLINGDYNAMICMODELTHEMODEL’SPARAMETERSAREIDENTIFIEDANDITSSIMULATIONISALSODONEINTANDEMCOLDROLLINGPROCEDURE,THEREEXISTCOMPLEXRELATIONSHIPSAMONGTECHNICALPARAMETERS,MECHANICAL、ELECTRICAL、HYDRAULICEQUIPMENTPARAMETERS,CONTROLSYSTEMS,WHICHFORMABIGCOMPLEXSYSTEMTHROUGHTHEVINCULUMBYROLLEDPIECEIT’SDIFFICULTTOAPPLYCOLDROLLINGMECHANISMMODELTODESCRIBETHENONLINEARPROPERTYINVOLVEDINTHESYSTEMPRECISELYTHEREFORETHEROLLINGPROCESSDYNAMICSIMULATIONCAN’TBEDONEWITHTHESEKINDOFMODELSTHEKEYOFDEVELOPINGTHECOLDROLLINGPROCESSDYNAMICSIMULATIONSYSTEMISTOESTABLISHDYNAMICMODELSWHICHCANBECALCULATEDBYCOMPUTERINORDERTOSOLVETHEDIFFICULTYABOVE,THELINEARIZATIONOFTHECOMPLEXNONLINEARSYSTEMNEARTHESTEADYWORKINGPOINTISUSEDINTHISDISSERTATION,WITHWHICHTHECOMPLEXPROCESSCANBEDESCRIBEDUSINGTHESTATESPACEMODELTHETENDENCYOFSIMULATIONCURVESISALMOSTCONSISTENTWITHTHETENDENCYOFTHECURVEFROMMEASUREMENTTHEMODEL’SPRECISIONISHIGHENOUGHTOSATISFYTHEREQUIREMENTTHEEXPERIMENTRESULTSSHOWTHEVALIDITYOFTHEABOVEMETHODTHECHIEFWORKOFTHISDISSERTATIONPROVIDINGANALYSISOFDYNAMICPROPERTIESOFTHECENTRALDRIVESYSTEM、HYDRAULICPRESSURE、ANDTHEROLLINGPROCEDUREOF2030RAMROLLINGMILL,PREPARINGFORASCERTAININGTHEORDEROFMODEL;PROCESSINGESSENTIALLYTHEMEASUREMENTDATACOLLECTEDFROMBAOSTEELTOMINIMIZENONLINEARINTHISMODELTOTHELEASTSUCHASELIMINATIONOFTHE2
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簡介:工廠設(shè)施布置對整個企業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)運轉(zhuǎn)的通暢程度有直接影響,而且物流搬運成本的影響已成為決定產(chǎn)品成本高低的重要因素。本文以振華港機南通基地的減速箱制造車間為研究對象,采用張江基地的歷史數(shù)據(jù)對南通基地的平面設(shè)計及物流分析進行探討,并利用仿真軟件EFACTY進行優(yōu)化。此軟件可以先建模然后對模型進行數(shù)據(jù)的計算,對該模型進行優(yōu)化計算。隨著設(shè)施規(guī)劃、平面設(shè)計理論的不斷發(fā)展,傳統(tǒng)的重“工廠計劃”而輕“規(guī)劃決策”等特點已落后于當(dāng)代工廠設(shè)計的要求。本文主要就以下幾部分進行了分析研究首先,文章的前言部分對理論性概念進行一定的概述,介紹了設(shè)施規(guī)劃的理論特點和企業(yè)物流系統(tǒng)。著重對制造企業(yè)物流系統(tǒng)進行分析。其次,對EFACTY軟件進行簡要的介紹,并對仿真軟件下的兩個模塊FACTYCAD及FACTYFLOW的功能和優(yōu)點進行了闡述。然后對振華港機減速箱車間總的設(shè)施容量進行具體的規(guī)劃布置,對設(shè)備、人員、空間等的安排進行了具體的計算;根據(jù)零部件的工序和實際的生產(chǎn)問題,確定該廠房所需的設(shè)施布置形式;利用當(dāng)量物流量及其計算模型,并結(jié)合張江基地的數(shù)據(jù)對新廠房布置進行分析和設(shè)計;根據(jù)分析得出的搬運系統(tǒng)的情況、原始資料、物流相關(guān)圖及物流流程圖確定了新廠房的最初布局圖。最后按照設(shè)計中應(yīng)考慮的因素、零部件的生產(chǎn)工藝過程等要素來確定廠房設(shè)備的具體布局,并結(jié)合使用EFACTY軟件對已經(jīng)設(shè)計完成的廠房布局進行建模計算。本文具有實際應(yīng)用價值。該論文旨在對振華港機南通生產(chǎn)基地的減速箱制造車間進行設(shè)施規(guī)劃設(shè)計。目的是能夠達到以最少的資金和人力、最短的時間以及最簡短的物流流程來完成對產(chǎn)品的生產(chǎn)。
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簡介:以正交頻分多路復(fù)用OFDM為代表的多載波傳輸技術(shù)已經(jīng)成為第四代移動通信系統(tǒng)中的關(guān)鍵技術(shù)。OFDM能夠有效抵抗多徑衰落,并且頻譜利用率高,適用于無線環(huán)境下的高速數(shù)據(jù)傳輸。SIMULINK是MATLAB軟件的擴展,它是實現(xiàn)動態(tài)系統(tǒng)建模和仿真的一個軟件包,它的模塊庫包含了許多實現(xiàn)不同功能的模塊,使得研究者可以方便地構(gòu)建功能清晰、結(jié)構(gòu)合理的仿真系統(tǒng)。本文設(shè)計了基于SIMULINK的OFDM多載波無線通信系統(tǒng)的仿真平臺,并在此平臺上對OFDM的子載波調(diào)制方式、信道估計算法和同步算法作了比較全面的仿真和性能分析。全文主要由四個部分構(gòu)成OFDM的基本原理和系統(tǒng)組成、子載波調(diào)制方式抵抗信道干擾的性能分析、信道估計對提高系統(tǒng)抗干擾能力的作用和OFDM系統(tǒng)中的同步技術(shù)。通過本文對OFDM系統(tǒng)的研究,我們獲得了很多有價值的仿真數(shù)據(jù),比如在多徑信道下不同調(diào)制方式的性能參數(shù),時域信道估計算法在各種信道下的表現(xiàn),以及最大似然估計同步算法的實現(xiàn)與分析。這些數(shù)據(jù)不僅驗證了OFDM系統(tǒng)各組成部分的性能,而且為系統(tǒng)的進一步改進提供了依據(jù)。綜上所述,本論文完成了OFDM多載波無線通信系統(tǒng)的仿真,提供了對OFDM技術(shù)進行研究的平臺,并在此平臺上對OFDM系統(tǒng)的各項性能進行了分析和研究,為今后OFDM技術(shù)的改進和完善奠定了基礎(chǔ)。
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