簡(jiǎn)介：些絲墼塑0766侖肥工學(xué)大HEFEIUNIVERSITYOFTECHI30警IOGY碩士學(xué)位論文MASTERDISSERTATION論文題目J旦量旦墊蹦蔓董查童量蕉劍生的應(yīng)用與仿真研究學(xué)位類(lèi)矧?qū)W歷碩士學(xué)科專(zhuān)業(yè)工程領(lǐng)域堡堡裝備及衛(wèi)塑些盟呈墨作者姓名塾潔導(dǎo)師姓名生武型塾里完成時(shí)間2盟衛(wèi)生_￡旦APPLICATIONANDSIMULATIONOFNEURALNETWORKSPIDALGORITHMONFLUXCONTROLLINGABSTRAETDEVELOPMENTANDNOWADAYSLEVELOFPROCESSCONTROLANDTECHNOLOGYOFAUTOMATICISINTRODUCEDINTHISPAPERFORFINDINGITSEXACTMATHMODELISSODIFFICULTTHATACONTROLSYSTEMBASEDONNEURALNETWORKSPIDISDESIGNEDFORFLUXCONTROLLINGAFTERANALYSISONTHEPROCESSCONTROLSYSTEMITISESTABLISHEDBASEDONTHECONVENTIONALPIDCONTROLSYSTEMTHENEURAINETWORKSPIDCONTROLSYSTEMISMADEUPOFNNIANDNNCTHEPREDICTIVEVALUECANBEGOTTENTHROUGHTHEONLINELEARNINGOFNNINNCCALLBEUSCDASPIDCONTROLLERTREATSTHEPREDICTIVEVALHEOFNNIASGOAL，OPTIMIZESTHEPIDPARAMETERSTHROUGHCONTINUOUSLYCHANGINGWEIGHTSANDTHRESHOLDACCORDINGLYITCANIMPROVETHEPERFORMANCEOFTHECONVENTIONALPIDCON打OLALGORITHMAFLUXCONTROLSYSTEMISDESIGNEDFORPROCESSCONTROLEXPEDMENTALEQUIPMENTUSEANEWTYPEOFINTELLIGENTCONTROLALGORITHMSNEURALNETWORKSPIDCONTROLALGORITHMTOCONTROLTHEFLUXWHICHISSENSITIVETOTIME，NONLINEARANDCOMPLEX；ESTABLISHASIMPLIFIEDSIMULATIONMODELOFFLUXCONTROLSYSTEMUSINGTHESIMULINKINMATLABANDEXPERIMENTRESPECTIVELYWITHTHECONVENTIONALPIDCONTROLANDTHENEURALNETWORKSPIDCONTROLSYSTEMTHERESULTSSHOWTHATTHENEURALNETWORKSPIDCONTROLSYSTEMISBETTERTHANTHECONVENTIONALPIDONADAPTABILITYROBUSTNESSANDQUALITYKEYWORDSPROCESSCOLLTROL；FLUX；PIDCONTROL；NEURALNETWORKS；SINMULINK

簡(jiǎn)介：移動(dòng)通信由于其具有獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)，一直備受關(guān)注，也將在未來(lái)個(gè)人通信中繼續(xù)發(fā)揮重要作用。在移動(dòng)通信系統(tǒng)中，由于用戶(hù)終端的隨機(jī)移動(dòng)，接收信號(hào)不可避免地會(huì)受到多徑衰落和陰影效應(yīng)的影響。因此，基站和移動(dòng)終端之間的通信信道是限制通信系統(tǒng)總體性能提升的重要因素之一。研究電波在無(wú)線(xiàn)信道中的傳播及變化規(guī)律，建立信道模型，在通信系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，可以用來(lái)預(yù)測(cè)各種調(diào)制方式及糾錯(cuò)編碼方案對(duì)誤碼性能的影響，確定最佳調(diào)制方式、糾錯(cuò)編碼方式及多址接入方式，提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)挠行院涂煽啃浴Ｕ撐牡闹饕ぷ饔幸韵聨讉€(gè)方面①在分析和總結(jié)無(wú)線(xiàn)信道多徑傳播信道特性、信道理論和數(shù)學(xué)模型的基礎(chǔ)上，構(gòu)造了特定環(huán)境下無(wú)線(xiàn)信道特性的結(jié)構(gòu)模型。通過(guò)對(duì)信道特征參數(shù)的分析，設(shè)計(jì)了由特征參數(shù)所構(gòu)成的無(wú)線(xiàn)信道特性仿真模型抽頭延遲線(xiàn)模型，一種改進(jìn)的JAKES信道模型。②根據(jù)時(shí)延擴(kuò)展導(dǎo)致信號(hào)衰落的具體情況，分別針對(duì)非頻率選擇性平坦衰落特性和頻率選擇性衰落特性進(jìn)行了仿真驗(yàn)證。③在對(duì)頻率選擇性衰落特性仿真分析中，采用改進(jìn)的JAKES模型對(duì)多徑小尺度衰落模塊進(jìn)行模擬。④針對(duì)一種點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)無(wú)線(xiàn)接入系統(tǒng)，建立了根據(jù)實(shí)際信號(hào)傳播環(huán)境確立的信道模型，對(duì)中心站和一個(gè)外圍站之間的信道進(jìn)行了仿真與分析。并根據(jù)COST207中給出的不同環(huán)境時(shí)延、多普勒因子等參數(shù)的具體取值，對(duì)信道特性進(jìn)行仿真。

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簡(jiǎn)介：回轉(zhuǎn)窯是一種廣泛應(yīng)用于冶金、建材、化工等多種工業(yè)部門(mén)的回轉(zhuǎn)圓筒類(lèi)設(shè)備，它的技術(shù)性能和受力情況在很大程度上決定了產(chǎn)品的質(zhì)量、產(chǎn)量和成本。因此，研究回轉(zhuǎn)窯的力學(xué)行為，掌握其受力及變形規(guī)律，具有極其重要的工程意義。但是，由于結(jié)構(gòu)等原因，僅用傳統(tǒng)的力學(xué)計(jì)算方法分析回轉(zhuǎn)窯主體部件的力學(xué)行為存在很多不足，需要采用傳統(tǒng)力學(xué)計(jì)算與數(shù)值分析相結(jié)合的方法研究回轉(zhuǎn)窯的力學(xué)特性。本論文結(jié)合長(zhǎng)城鋁業(yè)公司氧化鋁廠2＃4100回轉(zhuǎn)窯的結(jié)構(gòu)，對(duì)回轉(zhuǎn)窯的主體部件力學(xué)行為進(jìn)行了分析和有限元仿真。主要做了以下幾方面的工作概述了有限元分析的離散原理及數(shù)值分析流程，分析了大型工程分析軟件ANSYS的構(gòu)架。按按傳統(tǒng)力學(xué)理論對(duì)托輪的表面接觸應(yīng)力和過(guò)盈配合進(jìn)行了計(jì)算；采用了ANSYS的SOLID95單元離散托輪結(jié)構(gòu)；搜集不同工況下在線(xiàn)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，對(duì)托輪的外載荷進(jìn)行了分析計(jì)算；確定合適的邊界條件，采用ANSYS的高級(jí)建模技術(shù)，建立了托輪的有限元仿真分析模型利用ANSYS的載荷工況組合、路徑分析等高級(jí)后處理技術(shù)對(duì)托輪的應(yīng)力、應(yīng)變進(jìn)行了仿真分析。

簡(jiǎn)介：隨著近幾年寬幅噴繪市場(chǎng)的繁榮，促進(jìn)了市場(chǎng)對(duì)高性能、低價(jià)格寬幅噴墨打印機(jī)的需求。本論文在深入研究了寬幅噴墨打印機(jī)的特點(diǎn)和工作原理的基礎(chǔ)上，制定寬幅噴墨打印機(jī)的設(shè)計(jì)指標(biāo)，完成其機(jī)械部分設(shè)計(jì)以及打印機(jī)中字車(chē)電機(jī)、送紙電機(jī)控制部分設(shè)計(jì)。但寬幅噴墨打印機(jī)作為一種典型的機(jī)電一體化設(shè)備，設(shè)計(jì)過(guò)程中要綜合應(yīng)用精密機(jī)械技術(shù)，信息處理技術(shù)，嵌入式技術(shù)及電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制技術(shù)，因此技術(shù)難度大。為加快設(shè)計(jì)流程且保證設(shè)計(jì)的可靠性，設(shè)計(jì)過(guò)程中，充分應(yīng)用CADCAE技術(shù)，建立了打印機(jī)的零件實(shí)體模型及裝配體模型，進(jìn)行了運(yùn)動(dòng)學(xué)及動(dòng)力學(xué)仿真，對(duì)字車(chē)機(jī)構(gòu)進(jìn)行機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)和控制的協(xié)同仿真。本論文的具體研究?jī)?nèi)容如下（1）根據(jù)市場(chǎng)需求，制定寬幅噴墨打印機(jī)設(shè)計(jì)的性能指標(biāo)，深入分析和研究了其工作原理與結(jié)構(gòu)組成，提出總體設(shè)計(jì)方案；（2）完成系統(tǒng)的寬幅噴墨打印機(jī)機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，包括機(jī)架，字車(chē)系統(tǒng)，卷紙系統(tǒng)，送紙系統(tǒng)，應(yīng)用三維建模軟件PROE建立寬幅噴墨打印機(jī)實(shí)體模型，并對(duì)打印機(jī)字車(chē)機(jī)構(gòu)進(jìn)行了運(yùn)動(dòng)仿真并對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行模態(tài)分析；（3）根據(jù)打印機(jī)的控制要求設(shè)計(jì)出字車(chē)電機(jī)、送紙電機(jī)控制模塊，應(yīng)用模糊PID控制算法對(duì)字車(chē)電機(jī)進(jìn)行控制；（4）為加快設(shè)計(jì)流程且保證設(shè)計(jì)的可靠性，對(duì)打印機(jī)的關(guān)鍵組成部分字車(chē)運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)應(yīng)用ADAMSCONTROLS插件聯(lián)合ADAMS和MATLAB對(duì)字車(chē)機(jī)構(gòu)進(jìn)行機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)和控制的協(xié)同仿真調(diào)整優(yōu)化控制參數(shù)。

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簡(jiǎn)介：本文主要針對(duì)北京工業(yè)大學(xué)功率半導(dǎo)體器件研究室提出的內(nèi)透明集電極IGBT首次結(jié)合實(shí)際工藝進(jìn)行了較全面的仿真研究并對(duì)仿真結(jié)果反映出來(lái)的相關(guān)器件性能和物理現(xiàn)象進(jìn)行了較深入的分析。內(nèi)透明集電極IGBTITCIGBT的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是在傳統(tǒng)的PTIGBT的基礎(chǔ)上在集電結(jié)下幾微米的位置設(shè)置一個(gè)高復(fù)合層用以模仿透明集電極使得器件在關(guān)斷時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)電子的“內(nèi)透明”效果。在性能方面ITCIGBT具有低通態(tài)壓降高開(kāi)關(guān)速度的特點(diǎn)接近現(xiàn)有的FSIGBT產(chǎn)品性能同時(shí)具有良好的電壓正溫度系數(shù)開(kāi)關(guān)時(shí)間隨溫度、陽(yáng)極電流、柵極電阻變化不大。工藝上ITCIGBT采用傳統(tǒng)的IGBT工藝避免了薄片加工的技術(shù)難題也不采用離子輻照具有加工工藝簡(jiǎn)單的工藝和成本優(yōu)勢(shì)。本文在仿真方法上先進(jìn)行了FSIGBT的仿真并與相關(guān)現(xiàn)有產(chǎn)品對(duì)照驗(yàn)證仿真的合理性之后對(duì)比FSIGBT和ITCIGBT的性能論證了ITCIGBT的優(yōu)良性能。內(nèi)透明集電極IGBT的提出在解決IGBT性能和制造工藝矛盾方面獨(dú)辟蹊徑。

簡(jiǎn)介：本文重點(diǎn)研究了磨料水射流加工工藝參數(shù)對(duì)大理石和陶瓷加工表面質(zhì)量的影響規(guī)律。利用多相流控制方程，基于FLUENT分析軟件，對(duì)磨料水氣射流噴嘴內(nèi)外多相流流場(chǎng)進(jìn)行了模擬仿真，并對(duì)仿真結(jié)果進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。研究了磨料水射流加工工藝參數(shù)對(duì)大理石和陶瓷加工表面質(zhì)量的影響。結(jié)果表明，當(dāng)水壓力較大，切割速度較小時(shí)，余紋角度較小，靶距對(duì)余紋角度影響不大。當(dāng)水壓力較大，切割速度和靶距較小時(shí)，切口錐角較小。當(dāng)水壓力和靶距較小，切割速度較大時(shí)，切割縫寬度較小。當(dāng)水壓力較大，切割速度和靶距較小時(shí)，光滑區(qū)較大。磨料流量越大，大理石的表面質(zhì)量越好。分析了磨料水射流加工陶瓷時(shí)的切割面，該面可分為組織損傷區(qū)、磨粒磨削區(qū)和余紋區(qū)，磨料水射流切割過(guò)程中應(yīng)當(dāng)盡量避免余紋區(qū)的出現(xiàn)。利用多相流控制方程，基于FLUENT分析軟件，建立了磨料水氣射流噴嘴內(nèi)外多相流流場(chǎng)的仿真模型。高壓水射流噴嘴內(nèi)氣液兩相流場(chǎng)的二維仿真結(jié)果表明，噴嘴內(nèi)內(nèi)錐面錐角和內(nèi)錐面長(zhǎng)度是影響內(nèi)部流體速度分布和漩渦性質(zhì)的主要因素；錐角為30°時(shí)的速度場(chǎng)有利于磨料與水的混合及加速；錐角為185°時(shí)的速度場(chǎng)有利于減少?lài)娮炷p。磨料氣射流噴嘴內(nèi)氣固兩相流場(chǎng)的二維仿真結(jié)果表明，磨料主要分布在噴嘴內(nèi)中心部位；沿噴嘴軸向的速度隨橫截面積的減小而增大，而在噴嘴出口中心處的磨料速度較低，管壁附近的速度較高。磨料水射流噴嘴內(nèi)外液固兩相流場(chǎng)的二維仿真結(jié)果表明，噴嘴內(nèi)錐面與混合管內(nèi)壁面連接圓弧半徑越大、混合管長(zhǎng)度越小、噴嘴錐角越小，射流的出口速度越大；最佳的切割靶距應(yīng)當(dāng)在5倍于噴嘴直徑的距離之內(nèi)；噴嘴內(nèi)的磨料大都沿管壁分布，噴嘴出口中心處的速度最高。磨料水射流噴嘴內(nèi)外氣液固三相流場(chǎng)的二維仿真結(jié)果表明，在噴嘴內(nèi)的流體中存在兩個(gè)渦流區(qū)，多數(shù)磨料粒子沿壁面分布，而氣相卻大都存在于漩渦的核心處；噴嘴外擴(kuò)散后的流場(chǎng)可分為核心區(qū)、中間區(qū)和邊界區(qū)，核心區(qū)內(nèi)速度變化很小，所以在選擇靶距時(shí)應(yīng)使射流加工發(fā)生在核心區(qū)內(nèi)，中間、區(qū)的速度梯度較大，而邊界區(qū)速度衰減較小。磨料水射流三相流體在三維噴嘴內(nèi)的仿真結(jié)果表明，小直徑大長(zhǎng)度混合腔內(nèi)三相流的渦流速度梯度較小，而大直徑小長(zhǎng)度混合腔內(nèi)三相流的渦流速度梯度較大；三相流在混合管內(nèi)的徑向分布是中心處速度最高，兩側(cè)速度減??；噴嘴混合腔內(nèi)的壓力較低，而混合管內(nèi)的壓力較高。噴嘴形狀對(duì)磨料水射流噴嘴外氣液固三相流三維流場(chǎng)的影響結(jié)果表明，正方形、三角形和矩形噴嘴產(chǎn)生的流場(chǎng)具有非常相似的特點(diǎn)，在噴嘴附近的射流形狀與噴嘴形狀類(lèi)似，隨后不斷圓化，最后變成圓形。橢圓形噴嘴產(chǎn)生的流場(chǎng)在近噴嘴處射流形狀為橢圓形，隨后不斷圓化，最后變成長(zhǎng)短軸與噴嘴橢圓形長(zhǎng)短軸顛倒的橢圓形，可以利用上述規(guī)律，根據(jù)加工工件的形狀特點(diǎn)，合理選擇靶距，提高磨料水射流的加工效率。對(duì)純水射流和磨料水射流的仿真結(jié)果進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，結(jié)果表明，射流速度場(chǎng)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果與仿真結(jié)果比較吻合，其變化規(guī)律基本一致。因此通過(guò)仿真方法可以預(yù)測(cè)磨料水射流三相流的速度場(chǎng)。

簡(jiǎn)介：隨著我國(guó)地鐵建設(shè)的發(fā)展，地鐵車(chē)站深基坑開(kāi)挖的安全問(wèn)題及其對(duì)周邊環(huán)境的影響越來(lái)越引起人們的高度重視。目前的基坑工程設(shè)計(jì)對(duì)基坑的空間效應(yīng)和降水對(duì)基坑的影響都考慮不周，使得基坑的安全存在隱患。本文以武漢市地鐵二號(hào)線(xiàn)小龜山站和漢口火車(chē)站車(chē)站基坑開(kāi)挖為背景采用數(shù)值模擬方法得出基坑開(kāi)挖過(guò)程的一些結(jié)果并加以分析總結(jié)。本文運(yùn)用ABAQUS軟件對(duì)小龜山車(chē)站基坑進(jìn)行了二維和三維模擬計(jì)算。得到三維模擬情況下基坑跨中截面為施工中最不利截面；二維模擬條件下圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)力、變形和土體位移的變化趨勢(shì)與三維相近，但數(shù)值均大于三維的情況，充分說(shuō)明了基坑具有明顯的空間效應(yīng)。論文運(yùn)用PLAXIS軟件在對(duì)漢口火車(chē)站基坑降水開(kāi)挖進(jìn)行模擬，得到降水時(shí)地鐵車(chē)站基坑開(kāi)挖圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)力、變形和土體位移的規(guī)律。降水井的涌水量和流速隨設(shè)置的單井豎向位置下移逐漸變大，土體和圍護(hù)結(jié)構(gòu)位移則減小緩慢?；颖砻嫱馏w沉降、圍護(hù)結(jié)構(gòu)位移和彎矩隨著基坑內(nèi)部?jī)煽诰g距加大而變小?？油饨邓膰o(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)力和位移均小于坑內(nèi)降水的情況，地表沉降正相反；連續(xù)墻厚度對(duì)連續(xù)墻和土體水平位移影響較大，但厚度超過(guò)一定數(shù)值后作用不明顯；連續(xù)墻的長(zhǎng)度對(duì)地下水滲流影響較為明顯，圍護(hù)結(jié)構(gòu)位移和彎矩隨墻長(zhǎng)增長(zhǎng)而變大；預(yù)加軸力對(duì)圍護(hù)結(jié)構(gòu)的位移有明顯的抑制作用，對(duì)彎矩影響不大。最后本文針對(duì)兩車(chē)站圍護(hù)結(jié)構(gòu)和降水方案的設(shè)計(jì)、施工提供了結(jié)論建議，對(duì)實(shí)踐有一定的參考價(jià)值。

簡(jiǎn)介：激光沖擊處理技術(shù)LSP是利用高功率密度、短脈沖激光束輻射金屬材料使材料表面附加涂層迅速氣化形成等離子體并膨脹爆炸產(chǎn)生高壓沖擊波該沖擊波使材料表層顯微組織發(fā)生改變并在材料表層形成高殘余壓應(yīng)力從而提高金屬材料表面硬度、抗磨損、抗腐蝕和抗疲勞等力學(xué)性能的一種新型表面改性處理技術(shù)。激光沖擊處理無(wú)需改變材料的表面化學(xué)成分而可使材料的表面性能得到有效強(qiáng)化尤其是能夠大幅提高金屬材料的疲勞壽命在航空航天、汽車(chē)、內(nèi)燃機(jī)、工程機(jī)械等現(xiàn)代制造業(yè)領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。本文從塑性動(dòng)力學(xué)、應(yīng)力波理論出發(fā)分析了激光誘導(dǎo)等離子體沖擊波的機(jī)理以及激光沖擊波在材料中的傳播過(guò)程。建立了微尺度激光沖擊處理的二維軸對(duì)稱(chēng)有限元模型分析了材料本構(gòu)關(guān)系以及顯式動(dòng)態(tài)有限元模擬過(guò)程。利用ABAQUS有限元軟件在微尺度下對(duì)金屬材料進(jìn)行了激光沖擊數(shù)值模擬分析了數(shù)值模擬過(guò)程中不同參數(shù)對(duì)材料塑性變形和殘余應(yīng)力場(chǎng)等仿真結(jié)果的影響通過(guò)有限元仿真方法對(duì)激光沖擊處理金屬材料產(chǎn)生的動(dòng)態(tài)響應(yīng)效果進(jìn)行了研究。最后運(yùn)用準(zhǔn)分子激光器在金屬靶材上進(jìn)行微尺度激光沖擊處理實(shí)驗(yàn)并在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上對(duì)比分析了沖擊處理的模擬結(jié)果與實(shí)驗(yàn)結(jié)果檢驗(yàn)了沖擊模擬過(guò)程的合理性。實(shí)驗(yàn)測(cè)量數(shù)據(jù)與模擬數(shù)據(jù)的對(duì)比表明兩者之間有著較好的一致性。

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簡(jiǎn)介：在高質(zhì)量產(chǎn)品的制造和高效率生產(chǎn)環(huán)境構(gòu)建中，測(cè)量技術(shù)起到了很大的作用，其重要性與日俱增。尤其在生產(chǎn)國(guó)際化、全球經(jīng)濟(jì)一體化迅速發(fā)展時(shí)期，要求不同地區(qū)生產(chǎn)的高精度零部件，必須具有良好的互換性，對(duì)加工誤差測(cè)量提出了更高的要求。同時(shí)，隨著虛擬制造技術(shù)的發(fā)展，虛擬環(huán)境下產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、模擬、檢測(cè)、評(píng)價(jià)得到了越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。在此背景下，本文提出的基于數(shù)控仿真系統(tǒng)的虛擬測(cè)量方法，成為理論抽象法和物理實(shí)驗(yàn)法之外加工誤差測(cè)量的第三種方法，它可作為前兩種測(cè)量方法的有效補(bǔ)充，有效降低加工誤差測(cè)量成本。首先，論述了現(xiàn)代制造業(yè)的發(fā)展背景及現(xiàn)狀和虛擬制造的提出與發(fā)展，介紹了制造業(yè)中機(jī)械加工誤差的來(lái)源、分析方法及研究現(xiàn)狀。其次，闡述了加工誤差虛擬測(cè)量系統(tǒng)的設(shè)計(jì)模型，探索性地建立了虛擬測(cè)量方法的數(shù)學(xué)模型，分析了測(cè)量方法可行性的幾何學(xué)、圖形學(xué)理論基礎(chǔ)，論述了仿真環(huán)境建立、模擬過(guò)程實(shí)現(xiàn)以及加工誤差的測(cè)量與分析等虛擬測(cè)量系統(tǒng)模塊的功能及原理。再次，分析了數(shù)控銑削加工工藝中的誤差來(lái)源及其研究現(xiàn)狀，基于數(shù)控仿真系統(tǒng)VERICUT建立了數(shù)控銑削誤差虛擬測(cè)量系統(tǒng)的模型，模擬了銑削加工過(guò)程，測(cè)量與分析了數(shù)控銑削過(guò)程的加工誤差。最后，論述了齒輪加工的地位、現(xiàn)狀及誤差來(lái)源，對(duì)磨齒工藝中成形砂輪磨削加工齒輪滾刀，轉(zhuǎn)化其磨削過(guò)程為成形車(chē)削過(guò)程，建立了虛擬測(cè)量系統(tǒng)模型并實(shí)現(xiàn)加工過(guò)程仿真，通過(guò)測(cè)量、分析仿真結(jié)果的參數(shù)分析其加工誤差，進(jìn)一步論述和驗(yàn)證了虛擬測(cè)量方法的功能。

簡(jiǎn)介：乙醛氧化生產(chǎn)醋酸裝置的系統(tǒng)十分復(fù)雜，操作難度大，要求高。開(kāi)發(fā)該裝置的全流程仿真培訓(xùn)系統(tǒng)對(duì)確保其平穩(wěn)、高效運(yùn)行具有重要意義。本文在總結(jié)國(guó)內(nèi)外化工仿真技術(shù)研究進(jìn)展的基礎(chǔ)上，對(duì)乙醛氧化生產(chǎn)醋酸裝置仿真培訓(xùn)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、技術(shù)原理、設(shè)計(jì)思想、開(kāi)發(fā)過(guò)程、建模方法和部分單元數(shù)學(xué)模型的建立與求解進(jìn)行了詳細(xì)的介紹。對(duì)于醋酸生產(chǎn)的核心設(shè)備鼓泡塔反應(yīng)器，采用了多級(jí)返混模型進(jìn)行研究。一方面，用“分段集結(jié)”的思想，化分布參數(shù)模型為集中參數(shù)模型，有效地減少了計(jì)算量；另一方面，應(yīng)用流體力學(xué)對(duì)氣液相流量和級(jí)間返混進(jìn)行計(jì)算，提高了模型對(duì)非穩(wěn)態(tài)過(guò)程的模擬精度。建立精餾塔動(dòng)態(tài)模型，采用“分段集總”的思想，將整個(gè)塔設(shè)備視為含C個(gè)組分的N級(jí)串聯(lián)的連續(xù)攪拌槽。根據(jù)汽液兩相傳質(zhì)的動(dòng)態(tài)特性與進(jìn)出料情況將實(shí)際塔板集總為“塔頂段”、“側(cè)采段”、“進(jìn)料段”、“塔釜段”等相應(yīng)的攪拌槽，每段近似抽象為一“虛擬理論級(jí)”，每一“虛擬理論級(jí)”汽液達(dá)到相平衡。該系統(tǒng)在綜合運(yùn)用國(guó)內(nèi)外最先進(jìn)的化工仿真培訓(xùn)系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)方法的基礎(chǔ)上，針對(duì)裝置的實(shí)際情況在開(kāi)發(fā)手段上進(jìn)行了適當(dāng)?shù)膭?chuàng)新，體系結(jié)構(gòu)優(yōu)化合理、靈活，實(shí)現(xiàn)了DCS的逼真模擬，具有通用且較為開(kāi)放的運(yùn)行環(huán)境，為技術(shù)人員的二次開(kāi)發(fā)提供了有力保障，該系統(tǒng)對(duì)改進(jìn)現(xiàn)有的培訓(xùn)方式，提高培訓(xùn)效率具有十分積極的意義。仿真培訓(xùn)系統(tǒng)運(yùn)行實(shí)踐表明，仿真過(guò)程與實(shí)際過(guò)程的宏觀特性一致，證明了模型的正確性。并通過(guò)仿真實(shí)驗(yàn)，研究了反應(yīng)器的動(dòng)態(tài)特性，對(duì)實(shí)際生產(chǎn)具有一定的指導(dǎo)意義。

簡(jiǎn)介：發(fā)動(dòng)機(jī)熱平衡研究是缸內(nèi)傳熱研究的重要組成部分。所謂熱平衡就是分析不同工況下燃油燃燒釋放出的總熱量分配到有效功率等各部分熱量的情況。它是從系統(tǒng)集成的角度分析發(fā)動(dòng)機(jī)中的能量轉(zhuǎn)換與流動(dòng)傳熱過(guò)程，使發(fā)動(dòng)機(jī)的各個(gè)系統(tǒng)如進(jìn)排氣系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、潤(rùn)滑系統(tǒng)與發(fā)動(dòng)機(jī)匹配最優(yōu)化，最大程度地提高發(fā)動(dòng)機(jī)的熱效率。目前，發(fā)動(dòng)機(jī)熱平衡的主要研究方法有仿真與試驗(yàn)兩種方法。一方面，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展，仿真研究可以在虛擬的環(huán)境中對(duì)研究對(duì)象進(jìn)行熱平衡分析，降低產(chǎn)品的研發(fā)成本，縮短產(chǎn)品的設(shè)計(jì)周期。另一方面，現(xiàn)代測(cè)試技術(shù)水平的發(fā)展使試驗(yàn)研究可以獲得更為準(zhǔn)確的測(cè)量參數(shù)，為仿真研究提供可靠的依據(jù)。本文嘗試采用AVLBOOST軟件進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)的熱平衡仿真研究，為熱平衡的仿真研究提供了一種新的方法與途徑。通過(guò)熱平衡試驗(yàn)驗(yàn)證了仿真結(jié)果的可靠性，證明了采用該方法進(jìn)行熱平衡仿真研究的可行性。本文完成的主要工作有1建立熱平衡仿真的缸內(nèi)工作過(guò)程模型和一維氣體非定常的流動(dòng)模型。確定燃燒放熱模型、缸壁傳熱模型以及邊界條件的處理方法。2在AVLBOOST軟件中建立了WD615型162KW柴油機(jī)的仿真模型，分析模型中氣缸、管道、渦輪增壓器、測(cè)點(diǎn)位置、系統(tǒng)邊界等參數(shù)的設(shè)置方法。并對(duì)WD615型162KW柴油機(jī)進(jìn)行了外特性與負(fù)荷特性的熱平衡仿真計(jì)算，分析外特性與負(fù)荷特性下，各部分熱量的分配情況。3利用發(fā)動(dòng)機(jī)熱平衡測(cè)試系統(tǒng)對(duì)仿真機(jī)型進(jìn)行試驗(yàn)驗(yàn)證。比較仿真結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果的差異，驗(yàn)證了用AVLBOOST軟件進(jìn)行熱平衡仿真研究方法的可行性。4對(duì)相近機(jī)型WD615型147KW柴油機(jī)進(jìn)行AVLBOOST熱平衡仿真計(jì)算，通過(guò)與試驗(yàn)結(jié)果的對(duì)比分析，進(jìn)一步驗(yàn)證該方法用于熱平衡仿真計(jì)算的可行性。5比較分析了WD615162KW與WD615147KW兩種機(jī)型外特性和負(fù)荷特性下熱平衡試驗(yàn)結(jié)果的差異，為工程選型應(yīng)用與冷卻系統(tǒng)的改善提供借鑒。6在總結(jié)本文研究工作的基礎(chǔ)上，對(duì)今后熱平衡仿真研究提出工作展望。