一、结构有限元动态模型修正研究（论文文献综述）
楼红枫[1]（2021）在《深冷空分动态过程建模及仿真研究》文中进行了进一步梳理深冷空分是生产大规模、高纯度气液相产品的主要方法,随着工业生产中的能源资源配置日益受到重视,下游产品的需求不断升级,空分装置除了“安、稳、长、满、优”的生产要求,还要灵活调整操作实现生产“提质增效”,因此空分装置在不同生产负荷间的切换频繁发生,呈现出越来越多的动态特性。机理模型具有清晰的物理意义,通过动态模拟技术揭示空分变负荷、氮塞故障等过程的生产规律,对空分过程操作实践非常重要。但其工艺流程复杂、耦合严重,物性计算方程模型变量多,给建模带来了一定的挑战。一般工业过程的动态机理模型常采用微分-代数方程组表示。空分系统为高纯体系且物理可行域窄,使得这类模型具有刚性特征,对初值具有很高的敏感性,如何在工作点大范围变动下提高动态模型的收敛性能是模型应用的基础。另一方面考虑到离散后的模型规模大、计算成本高,机理模型实用性不强,构建“轻量化”降阶模型具有重要意义。针对以上问题,本文的研究内容包括:1.基于深冷空分工艺和机理,在Pyomo模块化自主建模平台构建了深冷空分精馏过程的全联立动态机理模型,分析了模型的index、自由度和刚性特征,通过重构精馏塔模型中的能量平衡方程,有效克服了 high-index带来的求解困难。由于原有空分热力学模型中变量多,非线性强,导致联立求解收敛性难,对此提出了基于多项式函数的回归方法,建立代理模型进行物性计算,简化了热力学计算并提高了动态模型的收敛性能,通过仿真验证了一定操作范围下局部代理模型的鲁棒性和准确性。2.采用有限元正交配置法对机理模型进行离散化,并用全联立法对空分动态过程进行模拟计算。设计了满足关键变量约束的动态优化命题,解决了稳态工况难收敛问题;提出了双层自适应变步长求解策略解决了变工况过程中模型收敛困难的问题。通过动态仿真,给出了关键变量在不同条件下的动态特性曲线,与HYSYS软件的仿真结果进行了验证比较,由于重构水力学方程造成的模型误差,通过参数估计方法校正模型,验证结果表明构建的动态机理模型能够准确、稳定地描述变负荷过程。3.为了提高机理模型实用性,采用有限元正交配置法对精馏塔模型进行约简,通过对空分下塔和全流程的仿真,验证了降阶模型在满足精度需求的同时缩减了模型规模,节省了计算时间;在降阶模型基础上引入故障扰动,构建了动态优化命题对典型氮塞故障进行动态仿真,求解得到的动态轨迹为现场故障处理提供了理论基础。
闫博[2]（2021）在《复合实心转子永磁同步电动机的参数计算与性能分析》文中研究说明异步起动永磁同步电动机（Line-Start Permanent Magnet Synchronous Motor,以下简称LSPMSM）是一类转子外表面嵌置鼠笼绕组的永磁同步电动机。定子绕组通电后,该类电机能够凭借感应转矩实现自行起动。稳定运行时,该类电机的工作机制与普通永磁同步电动机基本相同,因而具备较高的工作效率和较高的功率因数。自起动能力的具备与优良的稳定运行性能使得LSPMSM成为多种应用场合中能够替代低效感应电动机,进而实现节能降耗的理想选择对象。然而,单就起动性能而言,LSPMSM相较于同规格感应电动机往往表现较差。主要原因为:在起动阶段,感应电动机的平均电磁转矩仅包含感应转矩,而LSPMSM的平均电磁转矩除感应转矩外还包含另外一个转矩分量,即发电制动转矩。发电制动转矩一般在转差率接近于1时达到峰值,与感应转矩叠加后,合成平均电磁转矩在电机转速较低时受到显着削弱,这导致LSPMSM难以获得理想的起动能力。采用实心转子替代传统笼型转子是增强LSPMSM起动性能的一项有效措施。实心转子的铁心部分由具备良好导电、导磁性能的实心铁磁体构成,能够同时为转子磁通与转子涡流提供流通路径。由于集肤效应的作用,实心转子LSPMSM在起动初始阶段呈现较大的转子电阻并相应产生较高的感应转矩,因而具备较强的起动能力。但是,将普通笼型转子替换为实心转子以后,电机在转差率较小时的机械特性曲线斜率变小,牵入同步能力随之变差。为解决上述问题,有关研究提出了一种在实心转子铁心外表面嵌放鼠笼绕组的组合式转子结构,即复合实心转子结构。装配复合实心转子的LSPMSM既能够继承实心转子LSPMSM原有的良好起动性能,也可以通过鼠笼绕组的合理设计获得较强的牵入同步能力。近年来,已有诸多专家学者将复合实心转子LSPMSM作为研究对象进行讨论分析,但有关该类LSPMSM的一些关键问题仍没有得到深入研究与充分解决,其中有两点较为突出:一是尚未建立完善、准确的电磁参数计算体系,二是对于磁场求解、电磁振动与转子涡流损耗削弱、转子温升抑制等关键问题缺乏深入分析。为此,本文以国家自然科学基金项目“高电压中大功率鼠笼复合实心转子自起动永磁同步电动机系统研究”（51777118）为依托对复合实心转子LSPMSM展开系统研究,研究工作总结如下:1.电磁参数计算本文以实现起动过程快速计算、起动性能准确判定为着眼点建立起一套完备、准确的电磁参数计算体系。首先通过引入交-直轴耦合互感与交轴永磁体磁链对电机状态方程组加以修正,从而有效计及电机起动过程中的交叉耦合效应。随后,基于电机起动阶段电磁状态变化远快于机械状态变化这一规律,将电机起动阶段瞬变电磁参数的计算转换为一系列不同转差率下稳态电磁参数的计算。结合状态方程组与有限元仿真结果对不同转差率下的稳态电磁参数进行求解。求解完成后,将所得电磁参数代入状态方程组进而搭建起动阶段电机动态模型。不同负载条件下电机起动阶段转速、转矩响应曲线的动态模型计算结果均与有限元仿真结果良好吻合,动态模型计算耗时相较于有限元法则显着减小。完成电磁参数计算与动态模型搭建后,本文根据计及交叉耦合效应的状态方程组推导得到电机起动阶段电磁转矩表达式并合理选择起动性能评估指标。根据电磁转矩表达式建立起动性能评估指标与电磁参数之间的函数关系。求解不同电磁参数数值对应的起动性能评估指标从而得到电磁参数数值变化对电机起动能力的具体影响规律。2.磁场分布计算2.1同步运行磁场计算在计算同步运行磁场之前,本文先将电机定子绕组线圈截面、永磁体等关键区域的形状变换为以坐标原点为圆心的径向扇形或者多个圆心同为坐标原点的径向扇形的组合。该变换使得各区域的形状满足了极坐标系下子域法对磁场计算区域的形状要求。采用子域法对区域变形之后的电机同步运行磁场进行计算,将所得计算结果与有限元法计算结果相对比进而验证了区域变形的合理性与磁场计算结果的准确性。2.2异步运行磁场计算本文提出一种混合磁场计算方法对稳定异步运行状态下的电机磁场分布进行求解。该方法将子域法与有限差分法相结合,利用前者处理定子、气隙区域的磁场分布,利用后者处理转子区域的磁场分布。子域法与有限差分法的相互组合既可以避免单纯使用子域法无法处理转子区域径向边界条件的问题,又具备相较于单纯使用数值计算方法更快的求解速度。3.电磁振动分析与削弱基于本文给出的同步运行磁场求解方法计算电机永磁体磁动势与定、转子开槽影响系数的分布波形与对应余弦级数表达式。采用磁动势-磁导法并结合永磁体磁动势与定、转子开槽影响系数的计算表达式求解电机气隙磁密,进而应用麦克斯韦张量法获得电机稳定运行状态下径向电磁力密度的解析表达式。通过与有限元仿真结果相比较对所得表达式的计算精度加以验证。根据该表达式得到了电机稳定运行阶段径向电磁力密度谐波分量空间阶次与交变频率的数值特征。在完成径向电磁力密度的解析式推导与谐波特征分析后,本文进一步采用不均匀气隙与永磁体分段斜极这两种措施对径向电磁力密度谐波幅值加以削弱。推导对应两种措施的径向电磁力密度表达式。通过与一般情况下（气隙均匀、永磁体不斜极）径向电磁力密度表达式相比较验证了两种电磁振动削弱措施的有效性。4.转子涡流损耗削弱与冷却系统改进4.1转子涡流损耗分析与削弱采用磁动势-磁导法对产生转子涡流的气隙磁密异步谐波进行定性分析。由分析结果可知定子开槽是导致气隙磁场含有异步谐波进而产生转子涡流的主要原因。为此,本文通过增加气隙长度、采用定子磁性槽楔以及采用非均匀气隙这三种措施降低定子开槽引起的气隙磁场异步谐波幅值从而削弱转子涡流损耗。对气隙长度增加幅度、定子磁性槽楔相对磁导率大小以及气隙不均匀程度改变时对应的电磁损耗、功率因数以及起动性能评估指标进行计算,基于计算结果得到了三种转子涡损削弱措施对电机综合性能的影响规律。随后,本文采用嵌合神经网络的改进非支配排序遗传算法对电机进行优化,以此实现电机综合性能的平衡与改善。4.2冷却系统改进采用一般冷却系统时,大功率复合实心转子LSPMSM定子内部含有径向风道,转子内部不含任何风道,转子内部产热无法有效排出,永磁体发生高温退磁进而影响电机运行性能的概率随之增加。为降低转子温升、保证电机安全高效运行,本文对大功率复合实心转子LSPMSM冷却系统加以改进:在保留定子原有径向风道的基础上,转子铁心内部同时添加轴向、径向通风孔,转子径向通风孔与定子原有径向风道的位置一一对应。添加转子通风孔后,电机运行阶段有大量冷却气流在两侧风扇的驱动下进入转子轴向通风孔,之后流经转子径向通风孔、气隙并最终通过定子径向风道排出,转子铁心内部与冷却气流的接触面积显着增加,转子温升得以有效抑制。采用仿真软件对一台355 kW,10 kV样机在采用一般/改进冷却系统时的温度场进行计算。由计算结果可知,采用改进冷却系统后,样机额定运行状态下转子鼠笼、转子铁心、转子永磁体的平均最高温度均明显下降,从而验证了改进冷却系统对转子温升的抑制效果。5.样机试验设计制造一台355 kW样机与一台5.5 kW样机。测取355 kW样机的空载电动势、负载运行性能指标（包括定子绕组电流、功率因数、效率）以及堵转转矩与堵转电流,测取5.5 kW样机的起动阶段转速曲线、空载电动势以及堵转转矩。利用两台样机的试验数据对本文理论分析与计算结果进行验证。
付立悦[3]（2021）在《多维力传感器的静动态性能研究》文中进行了进一步梳理多维力/力矩传感器已广泛应用于基于力触觉的人机交互、智能机器人、生物医学研究、医疗器械、汽车、航空航天等领域。六维力传感器可以同时检测三维空间的三个力分量和三个力矩分量。在人机交互领域,力触觉交互是一种可双向传递信息的新型人机交互技术,它能够让操作者触摸、感知和操纵虚拟物体,并向操作者再现虚拟物体的多种特征信息,其中多维力传感器将感知的力觉信息传递给控制器,然后通过执行器向用户传递交互中产生的力信息。在智能机器人领域,力觉信息的准确获取,是机器人对环境状态的准确认知和顺利完成后续的力反馈与力控制的基础和前提。在航空航天领域,安装于空间站机械臂关节处的多维力/力矩传感器可以帮助机械臂实现力反馈功能,大大扩展了机械臂的应用范围。本文针对高速作业机器人的力控制要求,开展了高速作业机器人用多维力传感器的静、动态性能的研究,解决了以前由于结构设计、动态性能的测定与分析、动态性能补偿等基础理论和方法的缺乏,导致多维力传感器无法用于高速作业机器人中的问题。首先设计了高速作业机器人用六维力/力矩传感器系统,包括传感器机械结构的设计、后续信号调理电路的设计等。利用有限元分析软件对传感器弹性体进行了静、动力学仿真分析,得到了弹性体在各方向载荷作用下的应力、应变值,确定了结构的振动特性。六维力传感器的精度除了与弹性体的加工制作、应变片的粘贴等工艺有关外,还与其标定系统的精度有很大关系。因此,本文针对影响六维力传感器测量精度的标定系统可能的误差因素进行了分析,建立了传感器标定系统的误差模型,并提出了降低标定系统误差的措施。维间耦合严重制约着多维力传感器的测量精度。针对BP神经网络对初始权值敏感、收敛速度慢、易陷入局部极小值等问题,本文将智能优化算法应用于神经网络初始权值的调整中,提出了一种遗传算法优化BP神经网络的六维力传感器静态解耦算法。实验结果验证了该方法可以解决BP神经网络解耦算法的相关问题,解耦精度更高,收敛速度更快。在传感器弹性体设计过程中,当提出某种结构尺寸后,就需要建立模型,分析各载荷下的应变分布及其静、动力学性能。而通常的简化静力学模型只能进行静力学分析,且不同的方向具有不同的模型,需要分别建模,这就增加了建模的难度。针对这些问题,本文将矩阵位移法引入到弹性体的建模过程中,从而建立了基于矩阵位移法的伪静态模型。利用该模型可以分析不同方向载荷作用时,各节点的位移、速度和加速度特性,各通道的静态刚度、固有频率等,即可以同时对弹性体进行运动学和静、动态性能分析。针对载荷对多维力传感器动态性能的影响,对传感器的负载特性进行了相关分析。在忽略负载形状等影响因素的条件下,得到了系统固有频率与所带负载大小之间的定性和定量关系。针对电阻应变式多维力传感器普遍存在的阶跃响应振荡剧烈、响应时间长等问题,文中将PID（Proportional Integral Derivative）控制技术与神经网络相结合,提出了基于PID神经网络控制器的多维力传感器的动态性能补偿方法。系统仿真结果显示,通过该方法将系统的响应时间从250 ms缩短到120 ms,工作带宽从300 Hz拓展到610 Hz,同时实现了各通道间的动态解耦,并且该方法可以实时修正,且不依赖于多维力传感器精确的数学模型。由于高速作业机器人用六维力传感器处于多维加速度场中,传感器弹性体质量附加的惯性力/力矩会形成测量误差,需要寻找一种质量更轻、灵敏度也较高的弹性体材料。因此,本文采用一种各项性能优异的新型树脂材料——PEEK作为制作传感器弹性体的材料,设计了一款基于PEEK材料弹性体的六维力传感器。实验结果显示,该传感器与普通的铝合金传感器在线性度、迟滞、重复性、耦合误差等方面性能相当,但灵敏度却高出数十倍。但其动态性能较差,相同尺寸下,固有频率仅为铝合金传感器的1/4左右。
赵小雄[4]（2021）在《基于随机森林算法和贝叶斯动态模型的桥梁损伤识别方法研究》文中指出如何合理判别桥梁结构损伤位置和损伤程度已成为结构损伤识别领域需要解决的关键问题之一。本文基于加速度响应数据,将机器学习与损伤指标法相结合（如:Wold分解法、加权随机森林模型、动态线性模型以及随机森林动态耦合线性组合模型）,构建损伤敏感因子,对结构损伤进行了识别评估,具体研究内容如下:（1）利用结构加速度响应建立加权随机森林模型（Weighted Random Forest,WRF）,实现不同损伤状态下结构加速度的分类预测。结构无损时的加速度响应作为基准信号,结构损伤时的加速度响应与基准信号之间有偏差。依据数据拟合度,构建表征结构损伤状态的损伤敏感因子,进而得到结构损伤状态与损伤敏感因子的变化关系,实现结构的损伤评估。采用简支梁模型,通过设立不同工况,并考虑噪声影响,验证该方法的有效性。（2）提出数据解耦和多个动态线性模型相融合的加速度响应预测方法。采用Wold分解法对加速度响应进行解耦,使用PCCs系数分析解耦产生的两部分数据间的相关性,采用动态线性模型（Dynamic Linear Model,DLM）,建立加速度响应解耦数据的动态线性组合预测模型,融合分量预测结果,实现结构加速度响应的动态预测。采用简支梁模型,验证分析该方法的有效性和实用性。（3）提出随机森林算法与贝叶斯预测方法相融合的结构动态损伤评估方法。使用随机森林算法和凝聚层次聚类法对加速度响应进行聚类分析,并基于不同聚类类别的加速度响应,建立了随机森林动态耦合线性模型（Random Forest Dynamic Coupled Linear Model,RFDCLM）,考虑噪声影响,结合损伤敏感因子（Damage Sensitive Factor,DSF）的变化,实现结构状态的动态评估。建立简支梁和连续箱梁的有限元模型,验证该方法的有效性。
尚志鹏[5]（2021）在《桥梁动力响应的贝叶斯动态预测与监控》文中研究指明桥梁健康监测系统在长期运营过程中积累了大量动力响应数据,这些数据在一定程度上反映了桥梁健康状况。动力响应的动态预测有助于桥梁风险预警及预防性养护维修决策,同时为桥梁时变可靠性预测提供理论基础。考虑到动力响应数据的趋势性以及随机性等复杂特征,如何建立合理有效的桥梁动力响应预测方法成为当前结构健康监测领域迫切需要解决的关键问题之一。本文采用贝叶斯动态修正与预测理论,深入研究了桥梁动力响应的预测方法和异常监控机制。具体内容包括:（1）提出桥梁损伤因子的贝叶斯动态线性预测方法与监控机制。利用桥梁动力响应数据建立自回归（AR）模型,采用AR模型系数构建损伤因子。基于初始损伤因子,建立单一贝叶斯动态线性模型（SBDLM）,结合贝叶斯方法进行概率递推,采用单一贝叶斯因子、Pt/Pt-1指标以及累积贝叶斯因子进行SBDLM监控,实现对损伤因子的动态预测与监控分析。（2）提出桥梁极值应力的贝叶斯动态耦合线性预测与监控机制。利用移动平均法对在役桥梁耦合极值应力进行解耦处理,建立解耦极值应力的动态耦合线性模型,并将其转化为有限个动态线性模型。采用贝叶斯方法对动态线性模型及其相关权重进行动态概率递推,进而实现解耦极值应力动态耦合线性模型的动态概率递推,同时进行模型监控。将动态预测的解耦极值应力相加,得到动态预测的桥梁耦合极值应力,实现对桥梁极值应力的动态耦合预测与监控分析。（3）总结贝叶斯动态模型的广义监控机制。分析模型监控的目标,利用已有一步预测模型与备择模型构造单一贝叶斯因子、Pt/Pt-1指标以及累积贝叶斯因子,并结合恒定阈值以及预测精度等监控指标构成较为完备的模型监控流程,实现对异常值和模型预测性能的监控。上述研究成果将为桥梁健康监测数据处理提供新的应用方法,为桥梁预防性维护决策提供指导。
武继达[6]（2020）在《振动弛张筛动力学特性与关键部件研究》文中认为煤炭分选可以有效脱除原煤中的矸石和硫磷元素,是节能减排、实现煤炭清洁利用的重要手段。随着我国煤炭工业战略西移,干法选煤对于西北干旱半干旱富煤、缺水矿区的重要性日趋明显。振动式弛张筛是一种用于干法选煤的关键设备,被广泛用于潮湿细粒原煤的脱粉作业,其工作性能和稳定性直接影响整个洗选系统的正常运行。由于振动弛张筛结构的复杂性和特殊性,在实际运行中存在振幅稳定性差、筛面参数难以确定、弹性元件易损伤、发热等问题,而传统的静态设计方法已无法满足振动弛张筛的动态设计要求。基于此,本文综合采用理论建模、仿真分析与试验测试相结合的方法,研究了柔性体筛面的挠度分布、材料参数反演、复杂激励下的运动形态,从动力学角度分析了筛体的模态特性和运动稳健性影响因素,基于混合阻尼模型和结构-热力学联合仿真,分析了剪切橡胶弹簧的频-幅变特性和温度场分布,所得结论为振动弛张筛的动力学设计与关键部件优化提供了理论依据。主要研究工作如下:基于应变能理论和拉格朗日泛函变分方法,建立了一种两端固支约束条件下的筛面超静定压杆模型,并利用摄动法获得了描述筛面挠度与筛面长度及预压缩量之间关系的隐式方程,数值分析了筛面长度和预压缩量对筛面整体挠曲线形态和中点最大挠度的影响规律,利用回归分析法建立了计算筛面中点最大挠度的回归方程。筛面挠度的现场测试结果表明,所提出的超静定压杆模型具有较高的计算精度。利用基于梯度的单目标优化方法优化算法,结合筛面有限元模型和试验数据,提出了柔性筛面材料参数的优化反推方法,结合超静定压杆模型的计算结果,建立了水平挠曲-竖直振动复合激励下的柔性筛面运动学模型,利用响应面试验法,研究了各激励参数对筛面挠度、速度、加速度的交互影响机理,建立了筛面中点挠度、速度和加速度与激励参数间关系的近似数学模型,并利用模型机进行了有关测试试验,验证了模型的准确性。针对圆振动弛张筛平面耦合摆动及振幅衰减的问题,建立了平面耦合6自由度动力学模型,得到了系统各阶模态频率和振型分布规律。通过灵敏度分析,研究了结构参数对动态特性的影响规律,提出了增强系统稳定性的设计原则。基于弹性混合阻尼模型,对剪切橡胶弹簧的动态恢复力进行了参数识别,获得了振动频率和振幅对恢复力的影响规律,利用响应面法构建了弹性混合阻尼参数的幅频变模型。建立了包含非线性恢复力的多自由度动力学方程,提出了基于遗传算法和状态空间法联合的求解方法,并通过振动测试验证了模型的准确性。针对剪切橡胶弹簧易损问题,在测定橡胶剪切弹簧损耗曲线和激励荷载的基础上,利用有限元静力学-热力学耦合分析方法,得到了不同频率、振幅条件下的剪切橡胶弹簧应力和温度场分布规律,分析了橡胶弹簧的破坏路径和内部温升规律,所得仿真结果与实测结果具有良好的一致性。本论文有图108幅,表42个,参考文献158篇。
冀鹏[7]（2020）在《汽油罐区泄漏事故动态模拟》文中提出近年来由化工储罐泄漏引发火灾事故频发,因罐区内危险化学品存储量较大且较为集中,加之环境和地理条件复杂,发生事故后难以预估事故的发展,往往会造成严重的人员伤亡和经济损失。因此建立完整的储罐泄漏动态模型对评估事故发展的后果,完善应急响应培训机制,指导救援决策,具有重要的理论和实际意义。本文进行了大量的文献调研后,对国内外危险化学品泄漏、池火燃烧研究现状进行了阐述,并提出了研究的主要内容和技术路线。重点分析了罐区泄漏事故的全部过程以及对应的环境影响因素,并在此基础上建立了包含泄漏、蒸发、扩散、燃烧、传热、相平衡、灾害的数学模型,其中针对热辐射的计算耦合了离散发射法,使热辐射计算更加精确。分析了多种动态模型求解思路的优劣,综合考虑选择序贯模块法和显示欧拉法结合双层法作为模型的求解方法。针对模拟区域使用有限元的思想进行网格划分,使用Microsoft Visual Studio编写对应的计算模型,结合三维场景建模对结果进行可视化,并在此基础上编写了应急响应的培训系统,拥有评分记录等功能,可以用于人员的应急培训。最后,使用编撰好的动态模型分别进行了液体、气体扩散的计算,并考察了在不同孔径、不同风速、拥有障碍物情况下对气体扩散的影响,然后针对池火灾燃烧过程和热辐射计算进行了模拟,可以用于指导应急预案的编写和进行相应的环境评估。
周健波[8]（2020）在《基于IGBT动态模型的电-热-力多物理场耦合失效分析》文中研究表明绝缘栅双极晶体管（Insulate-Gate Bipolar Transistor,IGBT）广泛应用于航天、军事及新能源等领域,其可靠性直接决定整个电路系统可靠性。随着IGBT器件在太空、海洋以及沙漠等恶劣环境的使用,其可靠性研究也变得日益困难。由于IGBT器件使用环境复杂不一,传统可靠性模型已不再适用于高可靠性需求场合,此外,现有IGBT动态模型功耗计算精度也亟待提高。针对上述问题,本文开展了IGBT动态模型、功耗计算以及三电平电路多物理场耦合失效仿真研究。主要研究内容包括:（1）首先,针对现有IGBT模型精度低问题,以FZ06NPA045FP01型IGBT为研究对象,建立了基于Simplorer的IGBT动态模型。其次,利用数学插值方法对动态模型进行改进从而提高功耗计算精度,并辅以实验验证改进动态模型准确性。最后,在改进动态模型基础上,分析其运用于多物理场耦合仿真的可行性。（2）以改进IGBT动态模型研究结果为基础,构建了基于Simplorer与MATLAB联合仿真的三电平逆变电路,并运用优化后的功耗仿真正常工况下三电平逆变器电-热-力多物理场耦合的温度场与应力场分布。（3）构建焊料层空洞、焊料层裂纹以及焊料层脱落三种缺陷的有限元模型,仿真不同焊料层缺陷对IGBT结温和焊料层塑性应变的影响。在此基础上,研究不同功率循环条件下焊料层塑性应变分布情况,并获得其数学分布规律。实验结果表明,相比传统动态模型,改进动态模型具有较高的仿真精度,功耗计算精度提升10%以上;正常工况下结温变化引起的应力与应变远小于材料所能承受极限,且焊料层缺陷会加速塑性应变增长趋势,并形成正反馈效应,使得功率器件迅速失效。焊料层缺陷仿真结果表明:焊料层脱落对结温影响最大,其次是焊料层裂纹,焊料层空洞影响最小;焊料层裂纹对塑性应变影响最大,焊料层脱落次之,焊料层空洞影响最小。综合上述研究,拟合仿真结果得到焊料层缺陷、功率循环与塑性应变之间的数学关系,进而实现了焊料层寿命状况评估与预计,取得了良好的预测效果。
程玲[9]（2020）在《基于温度和转速的车载飞轮电池用磁轴承动态建模研究》文中研究指明全球气候变暖问题日益严重,将基于化石燃料的传统车辆转换为清洁的电动汽车被视为实现脱碳的关键步骤之一。然而,随着电动汽车市场强劲增长,汽车动力电池成为限制电动汽车广泛应用的主要原因。当今,对汽车动力电池的研究包括蓄电池、燃料电池和飞轮电池等。与其他动力电池相比,飞轮电池具有比能量高、比功率大、充电时间短和无环境污染等优点,独到的优势使之在电动汽车上有广阔的应用前景。飞轮电池应用在汽车上,汽车频繁切换的工况和复杂的道路情况都会对飞轮电池产生影响。因而,车载应用场合对飞轮电池的支承系统、悬浮力模型以及控制算法都提出了严苛的要求。本文主要围绕飞轮电池的支承系统结构设计和动态工况下的精确建模展开研究,主要研究工作如下:1.介绍车载飞轮电池的研究背景,详细说明车载飞轮电池的工作原理,总结国内外研究现状及其发展趋势,对车载飞轮电池支承系统的主要技术难点进行探讨,指出本文的研究意义和研究目的。2.为克服车载飞轮电池转子容易失稳的问题,提出了一种新型的纯球面向心力式磁轴承,介绍了该磁轴承的结构、磁路及工作原理。对比传统柱形拓扑结构的磁轴承,从磁场走向方面分析该结构能有效减少陀螺效应的原因。3.利用有限元软件,模拟磁轴承系统在实际运行与待机状态的区别,指出了多个在悬浮力建模过程中容易被遗漏的误差源。细致地分析误差源对悬浮力的影响程度,此处是温度和转速对定、转子形状的影响。将仿真结果进行理论化,推导出温升下的定、转子变形和离心力作用下的转子的变形规律。将定、转子的变形考虑进悬浮力建模过程中,建立基于温度和转速的多维动态悬浮力模型。与传统的静态悬浮力建模不同,所提出的动态悬浮力模型除考虑了电流、位移等常规变量外,还新增了两个动态变量:温度和转速。完善而精准的变量使悬浮力模型更加贴近磁轴承系统的工作状态。4.搭建纯球面向心力式磁轴承的实验平台,介绍总体实验方案,包括立式实验平台和控制方法。为保证实验结果的准确性,对在线式红外测温仪检测的温度进行了误差修正。利用该实验平台进行力-位移/电流刚度实验,并对实验结果作详细对比分析。
吴杰[10]（2020）在《桥梁结构损伤识别若干问题研究》文中研究说明近年来,随着计算机技术的不断发展,桥梁结构损伤识别也得以迅猛发展,随之而来的是大量的理论分析研究与丰硕的应用成果。随着大型复杂桥梁的数目越来越多,桥梁健康监测系统在重大工程上面的应用也是越来越广泛,安装结构健康监测系统后才算是桥梁监测的起步,依据采集到的庞大的数据,可以对桥梁结构的运营状态做出准确、有效的判断和评估。桥梁结构的损伤识别依据的是结构健康监测系统中所采集到的庞大的信息,而有关损伤识别的理论和应用则比健康监测系统的设计与安装要滞后一些,从已有的损伤识别方法来看,他们多是针对某一类型简单桥型,如果想将损伤识别方法应用于大型复杂桥梁结构中则会出现很大的问题。基于结构损伤识别研究的现状,本文从桥梁结构损伤识别所包含的若干问题开展了相应的研究,具体从以下几点出发:1)结构有限元模型修正;2)基于柔度矩阵的桥梁结构损伤识别;3)桥梁结构的损伤状态评估;4)基于计算机视觉技术的螺栓松动识别。本文主要研究内容如下:（1）桥梁结构的有限元模型修正研究。传统的整体结构矩阵型修正方法存在修正后的结构矩阵无法反馈到现有的通用有限元计算软件中的问题,本章提出基于Kriging模型+群智能优化的桥梁结构有限元模型修正方法,将基于遗传算法（GA）、鸟群交配算法（BMO）、粒子群优化算法（PSO）的Kriging模型引入有限元模型修正领域,运用拉丁超立方抽样方法抽取样本,对桥梁结构有限元模型设计参数进行修正。首先以一桁架结构验证所提优化修正方法的有效性,然后以广东省内某斜拉桥为例,应用三种方法对桥梁进行有限元模型修正,对比分析它们的修正结果。算例表明基于PSO算法得到的参数修正精度最高,基于BMO算法的次之;基于GA算法耗时最短,基于BMO算法的次之。（2）基于柔度矩阵的桥梁结构损伤识别。在各种结构损伤定位方法中,基于柔度矩阵的结构健康监测方法得到了广泛的应用,被认为是很有发展前景的研究方法之一。本章从柔度矩阵入手,建立结构的均匀荷载面参数,以结构损伤前后的均匀荷载面曲率差（Uniform load surface curvature difference,简称ULSCD）作为损伤指标,并通过数值算例验证所提方法的有效性。第二,在柔度矩阵的基础上,将Bernal提出的基于柔度矩阵的损伤定位向量（Damage locating vectors,简称DLVs）方法运用于结构损伤识别研究,在该方法理论基础上,结合实测数据使用该方法对桥梁的损伤进行定位分析。（3）桥梁结构损伤状态评估研究。第一,以模糊理论为基础,将模糊隶属度函数引入桥梁结构损伤状态评估研究,构建桥梁结构损伤状态评估模型;选取简支梁桥以及斜拉桥为例,分别对确定的多种因素采用正态分布函数的形式进行定量表示,然后分别计算各因素所对应的隶属度,再组装成结构的整体隶属度进行结构损伤状态的分级判断,最后,选取两座实体桥梁进行损伤状态评估分析,对比《公路桥涵养护规范》的判定结果,与文中所提方法得到的结果一致。第二,在均匀荷载面曲率差ULSCD的基础上,结合模糊推理系统（Fuzzy inference system,简称FIS）,提出基于ULSCD-FIS结构损伤程度评估方法,在得到ULSCD后,结合结构损伤进行模糊化处理,建立模糊化规则库进行推理分析,得到结构的损伤状态推理结果,最后用简支梁算例验证所提方法的有效性。（4）基于计算机视觉技术的螺栓松动识别。第一,基于计算机视觉方法,结合ShiTomasi特征提取方法、KLT特征点追踪方法、MLESAC估算方法,提出基于特征点运动轨迹追踪的损伤定位方法,有效定位出结构中松动的螺栓。第二,确定松动螺栓后,结合特征点追踪算法、特征点匹配、几何转换矩阵算法,提出基于特征点运动轨迹追踪的螺栓松动角度识别方法,通过设定的五组试验,验证了所提方法的有效性,结果表明当相机/智能手机与构件夹角的逐渐减小时,损伤程度评估算法的有效性则逐渐降低。
二、结构有限元动态模型修正研究（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、结构有限元动态模型修正研究（论文提纲范文）
（1）深冷空分动态过程建模及仿真研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 空分系统及其模型概述 |
| 1.2.1 空分工艺流程 |
| 1.2.2 空分过程模型 |
| 1.2.3 空分机理建模难点 |
| 1.3 机理建模方法及模拟问题求解策略 |
| 1.3.1 联立方程法 |
| 1.3.2 微分代数方程组求解方法 |
| 1.3.3 建模平台及求解器 |
| 1.4 空分动态模型约简及故障仿真 |
| 1.4.1 模型约简方法 |
| 1.4.2 空分过程故障仿真 |
| 1.5 本文研究内容 |
| 第二章 空分精馏过程动态建模及仿真分析 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 空分精馏系统动态机理建模 |
| 2.2.1 空分建模对象 |
| 2.2.2 空分精馏塔机理建模 |
| 2.2.3 其他模块机理建模 |
| 2.3 深冷空分热力学计算方法 |
| 2.3.1 物性模型回归原理 |
| 2.3.2 物性方法准确性验证 |
| 2.3.3 空分下塔仿真分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 空分精馏系统全流程动态模拟及验证 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 空分全联立模型分析 |
| 3.2.1 模型Index分析 |
| 3.2.2 自由度分析 |
| 3.2.3 刚性特征分析 |
| 3.3 动态模拟及验证 |
| 3.3.1 有限元正交配置离散化方法 |
| 3.3.2 单一工况下动态模拟及分析 |
| 3.3.3 变工况动态模拟及分析 |
| 3.3.4 现场单工况模拟验证 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 空分动态模型约简及故障模拟 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 机理模型约简 |
| 4.2.1 基于正交配置法的精馏塔降阶模型 |
| 4.2.2 空分精馏塔实例应用 |
| 4.3 基于机理模型的故障模拟 |
| 4.3.1 氮塞故障的常见原因 |
| 4.3.2 氮塞故障模拟策略 |
| 4.3.3 氮塞故障模拟及分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 研究总结与展望 |
| 5.1 论文总结 |
| 5.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历及在学期间取得的科研成果 |
（2）复合实心转子永磁同步电动机的参数计算与性能分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景和意义 |
| 1.2 LSPMSM研究现状 |
| 1.2.1 实心转子感应电动机 |
| 1.2.2 笼型转子LSPMSM |
| 1.2.3 实心转子LSPMSM |
| 1.2.4 复合实心转子LSPMSM |
| 1.3 本文研究内容 |
| 第二章 复合实心转子LSPMSM电磁参数计算 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 电机结构与工作原理 |
| 2.3 起动阶段状态方程组修正 |
| 2.3.1 未计及交叉耦合效应的状态方程组 |
| 2.3.2 计及交叉耦合效应的电磁参数引入与磁链方程修正 |
| 2.4 电磁参数计算 |
| 2.4.1 u_(qs)/u_(ds)对应相量以及i_(qs)/i_(ds)与φ_(qs)/φ_(ds)基波相量的计算 |
| 2.4.2 L_(qm)、L_(dm)、L_(qd)、ψ_(PMQ)、ψ_(PMD)的计算 |
| 2.4.3 R_(qr)、R_(dr)、L_(lqr)、 L_(ldr)的计算 |
| 2.4.4 动态模型搭建 |
| 2.5 起动能力分析 |
| 2.5.1 起动阶段电磁转矩表达式 |
| 2.5.2 起动性能评估指标的选取与计算 |
| 2.5.3 电磁参数变化对起动能力的影响分析 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 复合实心转子LSPMSM磁场计算 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 同步运行磁场计算 |
| 3.2.1 磁场计算区域形状变换 |
| 3.2.2 子域划分以及各子域矢量磁位表达式的确定 |
| 3.2.3 各子域之间的交界面条件 |
| 3.2.4 计算结果 |
| 3.3 异步稳定运行磁场计算 |
| 3.3.1 磁场计算模型的降维、缩减与变形 |
| 3.3.2 矢量磁位计算 |
| 3.3.3 计算结果 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 复合实心转子LSPMSM电磁振动分析与削弱 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 气隙磁密计算 |
| 4.2.1 B_(r,PM)的计算 |
| 4.2.2 B_(r,s)的计算 |
| 4.2.3 B_(r,air)的计算 |
| 4.3 径向电磁力密度的计算 |
| 4.4 径向电磁力密度谐波幅值削弱措施 |
| 4.4.1 非均匀气隙 |
| 4.4.2 永磁体分段斜极 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 复合实心转子LSPMSM转子涡流损耗削弱与冷却系统改进 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 转子涡流损耗的分析与削弱 |
| 5.2.1 气隙磁密异步谐波的计算 |
| 5.2.2 转子涡流损耗削弱措施 |
| 5.2.3 样机综合性能优化 |
| 5.3 冷却系统的分析与改进 |
| 5.3.1 一般冷却系统结构 |
| 5.3.2 改进冷却系统结构 |
| 5.3.3 改进冷却系统效果验证 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 样机试验 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 样机1 综合性能试验 |
| 6.2.1 空载电动势测试 |
| 6.2.2 负载运行性能测试 |
| 6.2.3 堵转性能测试 |
| 6.3 样机2 带载起动、空载与堵转试验 |
| 6.3.1 带载起动转速测试 |
| 6.3.2 空载电动势测试 |
| 6.3.3 堵转转矩测试 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 全文总结 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读博士学位期间学术成果 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 |
（3）多维力传感器的静动态性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题的研究背景和意义 |
| 1.2 国内外研究动态 |
| 1.2.1 弹性体结构设计 |
| 1.2.2 六维力传感器的应用现状 |
| 1.2.3 静态标定及解耦算法 |
| 1.2.4 动态标定方法及标定设备 |
| 1.3 目前存在的主要问题 |
| 1.4 本文的研究内容与论文组织结构 |
| 第二章 六维力传感器的设计 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 传感器结构及力/力矩检测原理 |
| 2.2.1 传感器结构 |
| 2.2.2 力/力矩检测原理 |
| 2.3 静动力学仿真分析 |
| 2.3.1 静力学仿真分析 |
| 2.3.2 动力学仿真分析 |
| 2.4 标定及校准实验设计 |
| 2.4.1 标定装置及静态性能标定方法 |
| 2.4.2 动态性能标定方法 |
| 2.5 静态标定系统的误差分析 |
| 2.5.1 定滑轮滚动轴承的摩擦力矩产生的误差 |
| 2.5.2 空气浮力引起的误差 |
| 2.5.3 数据采集卡的分辨率产生的误差 |
| 2.5.4 载荷的方向偏差产生的误差 |
| 2.5.5 标准砝码的示值误差 |
| 2.5.6 误差模型的建立 |
| 2.5.7 小结 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 基于遗传算法优化BP神经网络的静态解耦算法 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 基于求解标定矩阵广义逆的解耦算法 |
| 3.3 基于BP神经网络的非线性解耦算法 |
| 3.4 基于遗传算法优化BP神经网络的非线性解耦算法 |
| 3.4.1 确定编码模式和编码长度 |
| 3.4.2 种群初始化 |
| 3.4.3 种群进化 |
| 3.4.4 解耦结果分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 多维力传感器的静动态建模 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 简化静力学模型 |
| 4.2.1 F_Z下弹性体的简化静力学模型 |
| 4.2.2 F_X下弹性体的简化静力学模型 |
| 4.2.3 M_Z下弹性体的简化静力学模型 |
| 4.2.4 M_X下弹性体的简化静力学模型 |
| 4.3 运动静力学模型 |
| 4.4 动力学模型——伪静态模型 |
| 4.4.1 动态刚度矩阵 |
| 4.4.2 伪静态建模 |
| 4.5 实验验证与结果 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 多维力传感器的动态性能分析及补偿 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 动态模型辨识 |
| 5.2.1 基于QR分解法的模型辨识 |
| 5.2.2 基于差分进化算法的模型辨识 |
| 5.3 负载特性分析 |
| 5.3.1 负载特性的数值分析 |
| 5.3.2 负载特性的理论分析 |
| 5.3.3 负载特性的实验分析 |
| 5.4 基于 PID 神经网络控制器的动态性能补偿 |
| 5.4.1 增量式 PID 控制算法 |
| 5.4.2 PID 神经网络解耦控制器的结构 |
| 5.4.3 PID 神经网络解耦控制器的算法 |
| 5.4.4 多维力传感器动态性能补偿的系统仿真 |
| 5.5 实验与结果分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 基于PEEK材料的高灵敏度六维力传感器 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 六维力传感器描述 |
| 6.3 理论分析 |
| 6.4 有限元分析 |
| 6.5 静态性能分析和比较 |
| 6.5.1 线性度 |
| 6.5.2 重复性 |
| 6.5.3 迟滞 |
| 6.5.4 灵敏度 |
| 6.5.5 耦合 |
| 6.6 动态性能分析和比较 |
| 6.7 本章小结 |
| 第七章 总结与展望 |
| 7.1 本文工作总结 |
| 7.2 本文主要创新点 |
| 7.3 未来研究展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 作者攻读博士学位期间发表的学术论文及成果 |
（4）基于随机森林算法和贝叶斯动态模型的桥梁损伤识别方法研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 桥梁结构损伤识别研究现状 |
| 1.2.1 有限元模型修正算法 |
| 1.2.2 模式识别法 |
| 1.2.3 损伤指标法 |
| 1.3 随机森林理论在土木工程中的研究现状 |
| 1.4 贝叶斯理论在土木工程中的研究现状 |
| 1.5 桥梁结构损伤指标法和损伤识别的难点 |
| 1.6 目前桥梁结构损伤识别研究中存在的不足 |
| 1.7 主要研究内容 |
| 第二章 基于加权随机森林算法的桥梁结构损伤识别方法 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 数据获取和预处理 |
| 2.2.1 数据获取 |
| 2.2.2 去除异常值 |
| 2.3 加权随机森林模型的建立 |
| 2.3.1 加权随机森林相关概念 |
| 2.3.2 加权随机森林基本理论 |
| 2.4 损伤敏感因子的建立 |
| 2.5 数值分析 |
| 2.5.1 ANSYS建模 |
| 2.5.2 损伤工况 |
| 2.5.3 施加噪声 |
| 2.5.4 确定随机森林参数 |
| 2.5.5 模型训练和预测 |
| 2.5.6 损伤识别结果分析 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 基于多个DLM的桥梁结构加速度响应贝叶斯预测 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 数据预处理 |
| 3.2.1 数据平滑 |
| 3.2.2 Wold分解法 |
| 3.2.3 皮尔逊相关性系数 |
| 3.3 基于加速度响应的多个单变量动态线性组合模型的建立 |
| 3.3.1 贝叶斯公式 |
| 3.3.2 贝叶斯动态线性模型基本假定 |
| 3.3.3 基于加速度响应的多个单变量动态模型及其贝叶斯概率递推 |
| 3.3.4 多个单变量动态线性组合模型相关参数确定 |
| 3.4 算例分析 |
| 3.4.1 基于加速度响应的动态线性组合模型的建立 |
| 3.4.2 趋势项和高频项数据相关性检验 |
| 3.4.3 加速度响应的动态预测 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 基于随机森林算法和贝叶斯动态耦合线性模型的桥梁结构损伤识别方法 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 RFDCLM的建立 |
| 4.2.1 基于随机森林模型的聚类分析 |
| 4.2.2 动态耦合线性模型的建立 |
| 4.2.3 动态线性耦合模型的分解 |
| 4.2.4 动态耦合线性模型的贝叶斯概率递推 |
| 4.2.5 RFDCLM组合预测分布 |
| 4.2.6 RFDCLM误差估计 |
| 4.3 基于加速度响应的RFDCLM和其贝叶斯概率递推 |
| 4.4 RFDCLM监控机制 |
| 4.5 算例分析-算例1 |
| 4.5.1 数据收集和损伤工况确定 |
| 4.5.2 结构损伤节点的加速度响应预测 |
| 4.5.3 损伤识别结果分析 |
| 4.6 数值分析-算例2 |
| 4.6.1 ANSYS建模 |
| 4.6.2 损伤工况表 |
| 4.6.3 结构损伤节点加速度响应预测 |
| 4.6.4 损伤识别结果分析 |
| 4.7 结论 |
| 第五章 结论和展望 |
| 5.1 主要结论 |
| 5.2 主要创新点 |
| 5.3 研究展望 |
| 参考文献 |
| 在学期间的研究成果 |
| 致谢 |
（5）桥梁动力响应的贝叶斯动态预测与监控（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.2 桥梁健康监测的研究现状与分析 |
| 1.2.1 桥梁健康监测系统研发现状与分析 |
| 1.2.2 桥梁健康监测信息应用现状与分析 |
| 1.3 桥梁动力响应预测方法研究现状及分析 |
| 1.4 主要内容及技术路线 |
| 1.4.1 主要研究内容 |
| 1.4.2 研究技术路线 |
| 第二章 桥梁损伤因子的贝叶斯动态预测与监控 |
| 2.1 前言 |
| 2.2 基于AR模型构建损伤因子 |
| 2.2.1 基于AR模型的损伤识别机理 |
| 2.2.2 基于AR模型的损伤因子构建流程 |
| 2.3 单一贝叶斯动态线性模型(SBDLM) |
| 2.3.1 SBDLM及其概率递推 |
| 2.3.2 参数估计与模型监控 |
| 2.4 算例分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 桥梁极值应力的贝叶斯动态耦合线性预测与监控 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 桥梁极值应力的动态耦合线性模型及其对应动态线性模型 |
| 3.2.1 桥梁极值应力的动态耦合线性模型 |
| 3.2.2 动态耦合线性模型对应的动态线性模型 |
| 3.3 基于贝叶斯方法的动态耦合线性模型概率递推 |
| 3.3.1 动态线性模型的贝叶斯动态概率递推 |
| 3.3.2 动态耦合线性模型的贝叶斯动态概率递推 |
| 3.4 动态耦合线性模型参数估计和模型监控 |
| 3.5 算例分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 贝叶斯动态模型的广义监控机制 |
| 4.1 前言 |
| 4.2 监控目标 |
| 4.3 监控指标 |
| 4.3.1 备择模型 |
| 4.3.2 监控指标 |
| 4.4 监控流程 |
| 4.5 算例分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 结论与展望 |
| 5.1 主要结论 |
| 5.2 主要创新点 |
| 5.3 研究展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间取得的科研成果和参与课题 |
| 致谢 |
（6）振动弛张筛动力学特性与关键部件研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 变量注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究背景和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 课题主要工作 |
| 2 弛张筛筛面建模理论及模型试验分析 |
| 2.1 近似几何模型 |
| 2.2 悬挂软线模型 |
| 2.3 压杆模型 |
| 2.4 筛面实际挠度测试 |
| 2.5 基于超静定压杆模型的筛面挠度分析 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 弛张筛筛面动力学特性及样机试验分析 |
| 3.1 基于有限元法的筛面材料力学参数识别 |
| 3.2 振动式弛张筛复合振动激励条件下的筛面柔性体模型 |
| 3.3 复合激励条件下的筛面样机试验 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 振动弛张筛多自由度动力学建模、分析及样机试验分析 |
| 4.1 振动弛张筛多自由度刚体建模 |
| 4.2 基于小阻尼近似的线性动力学模型 |
| 4.3 圆振动弛张筛的振动试验测试 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 振动弛张筛剪切橡胶弹簧的动态模型辨识和温度场分析 |
| 5.1 基于弹性混合阻尼模型的弹簧参数辨识 |
| 5.2 基于遗传算法和状态空间法的联合求解 |
| 5.3 剪切橡胶弹簧的温度场分布 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 创新点 |
| 6.3 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（7）汽油罐区泄漏事故动态模拟（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 符号说明 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 选题的背景和意义 |
| 1.2 国内外研究进展 |
| 1.2.1 危险化学品泄漏的研究 |
| 1.2.2 池火燃烧研究现状 |
| 1.3 研究内容 |
| 1.4 研究的技术路线 |
| 第二章 罐区泄漏事故过程及影响因素分析 |
| 2.1 汽油的理化性质及危险性分析 |
| 2.2 泄漏事故过程分析 |
| 2.2.1 泄漏过程 |
| 2.2.2 蒸发过程 |
| 2.2.3 扩散过程 |
| 2.2.4 燃烧过程 |
| 2.3 环境条件的影响 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 动态模型的建立及求解 |
| 3.1 网格划分 |
| 3.2 储罐泄漏源模型 |
| 3.2.1 储罐上液体小孔泄漏模型 |
| 3.2.2 管道液体小孔泄漏模型 |
| 3.2.3 气体小孔泄漏模型 |
| 3.2.4 混相流泄漏模型 |
| 3.3 液体扩散模型 |
| 3.4 液体蒸发模型 |
| 3.4.1 闪蒸蒸发 |
| 3.4.2 液池吸热蒸发 |
| 3.4.3 泄漏液面对流蒸发 |
| 3.5 气体扩散模型 |
| 3.6 液池燃烧模型 |
| 3.7 能量传递模型 |
| 3.7.1 热辐射传递模型 |
| 3.7.2 液体传热模型 |
| 3.8 气液平衡模型 |
| 3.9 灾害模型 |
| 3.10 模型的求解 |
| 3.10.1 模型求解的方法 |
| 3.10.2 动态模型求解 |
| 3.11 本章小结 |
| 第四章 罐区泄漏事故动态模拟系统的设计与实现 |
| 4.1 系统需求分析 |
| 4.2 程序设计思路 |
| 4.2.1 系统框架 |
| 4.2.2 基础数据库 |
| 4.2.3 动态模拟计算模块 |
| 4.2.4 通信模块 |
| 4.2.5 图形用户界面 |
| 4.3 界面设计 |
| 4.4 运行展示 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 罐区泄漏模拟及结果分析 |
| 5.1 液池扩散 |
| 5.2 气体扩散 |
| 5.2.1 不同泄漏孔径对扩散的影响 |
| 5.2.2 风速对扩散影响 |
| 5.2.3 障碍物对扩散影响 |
| 5.3 燃烧分析 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 研究成果及发表的学术论文 |
| 作者和导师简介 |
| 附录 |
（8）基于IGBT动态模型的电-热-力多物理场耦合失效分析（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 IGBT失效机理研究现状 |
| 1.2.2 IGBT动态模型研究现状 |
| 1.2.3 IGBT焊料层失效研究现状 |
| 1.3 本文主要内容与结构 |
| 第二章 IGBT电气特性与热-力特性分析 |
| 2.1 IGBT基本结构 |
| 2.1.1 IGBT模块概述 |
| 2.1.2 IGBT模块等效电路 |
| 2.1.3 IGBT寄生参数及影响 |
| 2.1.4 器件封装结构 |
| 2.2 IGBT动态过程与功耗评估 |
| 2.2.1 IGBT动态过程 |
| 2.2.2 动态功耗计算 |
| 2.3 IGBT热-力模型 |
| 2.3.1 传热模型理论 |
| 2.3.2 热网络模型 |
| 2.3.3 IGBT结构热变形与热应力分析 |
| 2.3.4 IGBT焊料层热力学特性 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 基于IGBT改进动态模型的多物理场耦合分析 |
| 3.1 IGBT动态模型 |
| 3.1.1 动态模型电-热模型分析 |
| 3.1.2 基于Simplorer仿真建模 |
| 3.1.3 基于动态模型的Half-Bridge测试电路 |
| 3.2 改进动态模型 |
| 3.2.1 改进动态模型概述 |
| 3.2.2 改进动态模型数学拟合 |
| 3.3 改进动态模型验证平台及实验 |
| 3.3.1 动态模型实验验证平台搭建 |
| 3.3.2 动态模型实验结果分析 |
| 3.4 基于IGBT改进动态模型的电-热-力耦合分析 |
| 3.4.1 电-热-力耦合分析概述 |
| 3.4.2 有限元模型 |
| 3.4.3 Half-Bridge电路温度场分布 |
| 3.4.4 Half-Bridge电路应力场分布 |
| 3.4.5 仿真与实验结果对比 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 三电平IGBT模块焊料层多物理场耦合失效分析 |
| 4.1 基于改进动态模型的NPC三电平仿真平台 |
| 4.1.1 NPC三电平电路概述 |
| 4.1.2 基于Simplorer与 MATLAB的联合仿真 |
| 4.1.3 三电平电路仿真结果 |
| 4.2 三电平模块正常工况下多物理场耦合分析 |
| 4.2.1 NPC三电平IGBT模块温度场分布 |
| 4.2.2 NPC三电平模块应力与应变分析 |
| 4.3 焊料层缺陷对三电平IGBT模块失效的影响 |
| 4.3.1 三电平IGBT模块焊料层失效概述 |
| 4.3.2 焊料层空洞对器件失效的影响 |
| 4.3.3 焊料层裂纹对器件失效的影响 |
| 4.3.4 焊料层脱落对器件失效的影响 |
| 4.4 基于焊料层缺陷演化机制的失效评估 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间的学术活动及成果情况 |
（9）基于温度和转速的车载飞轮电池用磁轴承动态建模研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 车载飞轮电池研究背景 |
| 1.2 车载飞轮电池概述 |
| 1.2.1 车载飞轮电池的工作原理 |
| 1.2.2 车载飞轮电池的关键技术分析 |
| 1.3 车载飞轮电池国内外研究现状 |
| 1.3.1 国外车载飞轮电池研究现状 |
| 1.3.2 国内车载飞轮电池研究现状 |
| 1.4 车载飞轮电池支承系统国内外研究现状 |
| 1.4.1 国外车载飞轮电池支承系统研究现状 |
| 1.4.2 国内车载飞轮电池支承系统研究现状 |
| 1.5 论文的研究意义和内容安排 |
| 1.5.1 论文的研究意义和目的 |
| 1.5.2 论文的主要内容安排 |
| 第二章 纯球面向心力式磁轴悬浮力误差源分析 |
| 2.1 纯球面向心力式磁轴承结构设计 |
| 2.1.1 纯球面向心力式磁轴承的设计和基本结构 |
| 2.1.2 纯球面向心力式磁轴承工作原理 |
| 2.2 计及温度场和应力场的悬浮力误差源分析 |
| 2.2.1 纯球面向心力式磁轴承的结构有限元分析模型 |
| 2.2.2 纯球面向心力式磁轴承的结构有限元分析结果 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 基于温度和转速的纯球面向心力式磁轴承动态建模 |
| 3.1 多场作用下定、转子的动态变形规律 |
| 3.1.1 转子高速旋转时的径向变形规律总结 |
| 3.1.2 温升引起的转子表面径向变形规律总结 |
| 3.1.3 温升引起的定子极表面变形规律总结 |
| 3.2 纯球面向心力磁轴承的传统静态悬浮力与多维动态模型对比 |
| 3.2.1 纯球面向心力磁轴承的传统静态悬浮力模型 |
| 3.2.2 纯球面向心力式磁轴承的多维动态悬浮力模型 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 纯球面向心力式磁轴承控制系统设计及实验研究 |
| 4.1 纯球面向心力式磁轴承总体实验方案 |
| 4.1.1 纯球面向心力式磁轴承实验平台 |
| 4.1.2 纯球面向心力式磁轴承控制系统 |
| 4.2 数字控制系统硬件电路 |
| 4.2.1 微控制器电路设计 |
| 4.2.2 检测电路 |
| 4.3 数字控制系统的软件组成 |
| 4.3.1 主程序 |
| 4.3.2 中断服务子程序 |
| 4.4 实验结果及分析 |
| 4.4.1 温度误差修正 |
| 4.4.2 基于实验结果的悬浮力模型比较 |
| 4.4.3 基于实验结果的定、转子变形对悬浮力模型的影响分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 本文主要完成的工作 |
| 5.2 需做进一步研究的工作 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士研究生期间发表的学术成果 |
（10）桥梁结构损伤识别若干问题研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 结构有限元模型修正研究现状 |
| 1.2.1 模型修正方法 |
| 1.2.2 结构特征信息 |
| 1.2.3 优化算法 |
| 1.3 结构损伤识别的研究现状 |
| 1.3.1 基于桥梁结构动力响应的损伤识别 |
| 1.3.2 基于桥梁结构静力响应的损伤识别方法 |
| 1.3.3 子结构损伤识别方法 |
| 1.3.4 基于人工智能理论的损伤识别方法 |
| 1.3.5 损伤状态评估研究 |
| 1.4 桥梁结构模型修正和损伤识别的难点 |
| 1.5 目前研究存在的不足与技术路线 |
| 1.6 本文的研究内容 |
| 第二章 基于Kriging模型+群智能优化的结构有限元模型修正方法研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 基于遗传算法的Kriging模型修正方法 |
| 2.2.1 Kriging模型 |
| 2.2.2 拉丁超立方抽样 |
| 2.2.3 遗传算法的优化流程 |
| 2.2.4 基于遗传算法的Kriging模型修正方法 |
| 2.3 基于鸟群交配算法的Kriging模型修正方法 |
| 2.3.1 鸟群交配算法 |
| 2.3.2 基于BMO算法的Kriging模型修正方法流程 |
| 2.4 基于粒子群优化算法的模型修正 |
| 2.4.1 粒子群算法 |
| 2.4.2 粒子群算法的优化流程 |
| 2.4.3 基于PSO算法的Kriging模型修正方法流程 |
| 2.5 模型修正算例 |
| 2.5.1 桁架结构模型修正 |
| 2.5.2 斜拉桥结构模型修正 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 基于柔度矩阵的结构损伤定位研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 基于均匀荷载面曲率差的损伤识别方法 |
| 3.2.1 均匀荷载面曲率差 |
| 3.2.2 基于均匀荷载面曲率差的损伤识别流程 |
| 3.2.3 算例分析 |
| 3.3 基于损伤定位向量法的损伤识别研究 |
| 3.3.1 损伤定位向量法基本原理 |
| 3.3.2 计算损伤定位向量 |
| 3.3.3 基于有限传感器技术组建结构柔度矩阵 |
| 3.3.4 算例分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 桥梁结构损伤状态评估 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 模糊理论 |
| 4.3 基于模糊隶属度函数的结构损伤状态评估 |
| 4.3.1 预应力混凝土梁桥损伤状态评估方法 |
| 4.3.2 预应力混凝土斜拉桥损伤状态评估方法 |
| 4.3.3 算例分析 |
| 4.4 基于ULSCD-FIS方法的结构损伤识别研究 |
| 4.4.1 模糊推理系统(Fuzzy Inference System) |
| 4.4.2 数值算例分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 基于计算机视觉技术的螺栓松动识别研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 基于计算机视觉技术的螺栓松动定位分析 |
| 5.2.1 图象特征点特征提取方法 |
| 5.2.2 特征点追踪方法 |
| 5.2.3 几何转换矩阵 |
| 5.2.4 螺栓松动识别流程 |
| 5.2.5 试验验证 |
| 5.3 基于计算机视觉技术的螺栓松动角度识别 |
| 5.3.1 图像预处理 |
| 5.3.2 特征点匹配 |
| 5.3.3 几何转换矩阵与螺栓松动角度计算 |
| 5.3.4 自动特征匹配定位损伤流程 |
| 5.3.5 试验验证 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 论文的主要工作 |
| 论文的主要创新点 |
| 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
| 附件 |
四、结构有限元动态模型修正研究（论文参考文献）
- [1]深冷空分动态过程建模及仿真研究[D]. 楼红枫. 浙江大学, 2021(01)
- [2]复合实心转子永磁同步电动机的参数计算与性能分析[D]. 闫博. 山东大学, 2021(11)
- [3]多维力传感器的静动态性能研究[D]. 付立悦. 东南大学, 2021
- [4]基于随机森林算法和贝叶斯动态模型的桥梁损伤识别方法研究[D]. 赵小雄. 兰州大学, 2021(09)
- [5]桥梁动力响应的贝叶斯动态预测与监控[D]. 尚志鹏. 兰州大学, 2021(09)
- [6]振动弛张筛动力学特性与关键部件研究[D]. 武继达. 中国矿业大学, 2020(07)
- [7]汽油罐区泄漏事故动态模拟[D]. 冀鹏. 北京化工大学, 2020(02)
- [8]基于IGBT动态模型的电-热-力多物理场耦合失效分析[D]. 周健波. 合肥工业大学, 2020(02)
- [9]基于温度和转速的车载飞轮电池用磁轴承动态建模研究[D]. 程玲. 江苏大学, 2020(02)
- [10]桥梁结构损伤识别若干问题研究[D]. 吴杰. 华南理工大学, 2020(02)