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基于PSIM的电源控制器HE-Boost仿真分析研究
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作者 程海峰 毕然 +1 位作者 孙世卓 刘鹏 《电源技术》 北大核心 2026年第3期576-580,共5页
电源控制器(power condition unit,PCU)作为卫星供电的核心部件,用来输出稳定的一次母线电压。主母线误差信号放大模块(main error amplifier,MEA)是PCU的核心控制模块,蓄电池组放电调节模块(battery discharge regulator,BDR)是卫星在... 电源控制器(power condition unit,PCU)作为卫星供电的核心部件,用来输出稳定的一次母线电压。主母线误差信号放大模块(main error amplifier,MEA)是PCU的核心控制模块,蓄电池组放电调节模块(battery discharge regulator,BDR)是卫星在地影期调节蓄电池组的功率模块。HE-Boost拓扑结构是航天器电源系统中PCU的放电调节模块BDR常用的拓扑形式。详细描述了PCU的HEBoost的工作原理和控制策略,搭建了基于PSIM软件的HE-Boost仿真模型,仿真结果和实测波形验证了控制策略的正确性。 展开更多
关键词 电源控制器 放电调节模块 HE-Boost MEA
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接触器线圈瞬态电压抑制方法的研究
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作者 高铭远 何育斌 +2 位作者 古知昊 张超 任万滨 《电器与能效管理技术》 2026年第1期9-15,共7页
接触器线圈去激励过程中会产生反向瞬态电压,对线圈控制回路造成危害。基于稳压二极管和压敏电阻分别构建了瞬态电压抑制电路,对比分析了不同钳位电压下的线圈电压波形及释放时间特性。研究发现,钳位电压降低会显著延长接触器释放时间,... 接触器线圈去激励过程中会产生反向瞬态电压,对线圈控制回路造成危害。基于稳压二极管和压敏电阻分别构建了瞬态电压抑制电路,对比分析了不同钳位电压下的线圈电压波形及释放时间特性。研究发现,钳位电压降低会显著延长接触器释放时间,且钳位电压相同的情况下,压敏电阻抑制电路相较稳压二极管抑制电路可缩短释放时间。 展开更多
关键词 电磁线圈 瞬态电压 稳压二极管 压敏电阻 释放时间
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智能接触器的动态特性分析研究
3
作者 卓炎平 《电气开关》 2026年第1期36-39,44,共5页
作为电网系统中的核心设备,电磁开关具有不可替代的作用,接触器是一种有着复杂电磁系统的电磁开关,随着智能电网目标的提出,对接触器整体性能智能化也提出了更高的要求。以智能接触器为研究对象,在理论分析的基础上,基于有限元仿真软件... 作为电网系统中的核心设备,电磁开关具有不可替代的作用,接触器是一种有着复杂电磁系统的电磁开关,随着智能电网目标的提出,对接触器整体性能智能化也提出了更高的要求。以智能接触器为研究对象,在理论分析的基础上,基于有限元仿真软件建立了接触器有限元动态模型,分析研究了接触器的动态参数;解析了不同剩余工作气隙下接触器吸合时间的变化规律;将实测电流与仿真电流进行对比,验证了动态模型的有效性,为接触器动态特性研究提供了理论基础。 展开更多
关键词 有限元法 智能接触器 多物理场
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基于声-电场信号特征频率的断路器燃弧时间测量
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作者 孙曙光 石际龙 +2 位作者 王景芹 胡雨辰 崔玉龙 《仪器仪表学报》 北大核心 2026年第1期222-235,共14页
针对低压断路器燃弧时间非侵入式测量需求,为克服分闸过程声信号中机械碰撞等强声事件对燃弧弱声事件识别的干扰,以及燃弧声信号起止边界辨识困难的问题,故提出一种基于声-电场信号特征频率的燃弧时间测量方法。根据断路器完整分闸过程... 针对低压断路器燃弧时间非侵入式测量需求,为克服分闸过程声信号中机械碰撞等强声事件对燃弧弱声事件识别的干扰,以及燃弧声信号起止边界辨识困难的问题,故提出一种基于声-电场信号特征频率的燃弧时间测量方法。根据断路器完整分闸过程声事件划分结果获取与燃弧阶段相对应的声信号片段,构建峭度-排列熵指标作为苦鱼优化变分模态分解的适应度函数,对声信号片段进行自适应分解,结合功率谱分析得到的燃弧声事件特征频率与相关系数准则选取有效模态分量,利用奇异值分解对含噪分量去噪后重构,以抑制机械碰撞干扰并突出燃弧成分。基于电场信号的频率特性设计带通滤波器,提取其甚低频段成分,提升燃弧事件边界分辨能力。以重构声信号与甚低频电场信号作为输入,构建一维卷积神经网络燃弧事件二分类模型,通过输出事件概率计算燃弧持续时间,模型具有较高的精确率与召回率。为验证所提方法的有效性,在不同相位分断条件下进行了测试,结果表明其平均绝对误差、均方误差与均方根误差均不超过0.25;与其他测量方法相比,各项指标提升76.2%以上。所提方法具有较高的测量精确性和鲁棒性,在低压断路器非侵入式在线状态监测中具有潜在应用价值。 展开更多
关键词 断路器 声信号 电场信号 特征频率 燃弧时间测量
原文传递
“赛教融合”模式下的电气控制与PLC课程教学改革
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作者 王前进 戴楠楠 +2 位作者 陈智烁 徐顺清 辅小荣 《科技视界》 2026年第7期89-93,共5页
针对电气控制与PLC课程中存在教学课时不足和模式单一的问题,本文基于“赛教融合”教学理念,提出以学生为中心的教学创新路径。通过对课程教学现状进行系统分析,构建以竞赛为载体、理论与实践相结合的教学模式。将所构建的教学模式应用... 针对电气控制与PLC课程中存在教学课时不足和模式单一的问题,本文基于“赛教融合”教学理念,提出以学生为中心的教学创新路径。通过对课程教学现状进行系统分析,构建以竞赛为载体、理论与实践相结合的教学模式。将所构建的教学模式应用于自动化专业教学中,实践结果表明,该模式能够有效提升学生的工程实践能力与创新思维水平,使学生的知识应用能力与专业素养得到很大地改善。同时,该研究为智能制造领域的技术创新与应用推广提供新的思路与参考。 展开更多
关键词 电气控制与PLC 赛教融合 教学改革
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集中冷却系统自动控制故障分析与程序优化改进
6
作者 李昱历 《内燃机与配件》 2026年第6期114-116,共3页
本文针对船舶电气控制系统中由2套西门子S7-400PLC控制的集中冷却系统出现的异常故障进行了深入分析与研究。该系统设计为根据水温阈值自动启停3台海水冷却泵和2台淡水冷却泵。故障表现为在自动启动1台海水泵的同时,接触器异常短暂地吸... 本文针对船舶电气控制系统中由2套西门子S7-400PLC控制的集中冷却系统出现的异常故障进行了深入分析与研究。该系统设计为根据水温阈值自动启停3台海水冷却泵和2台淡水冷却泵。故障表现为在自动启动1台海水泵的同时,接触器异常短暂地吸合,电机出现点动现象。本文通过程序的分析方法、PLC在线监控的使用,结合PLC工作原理分析程序。并提出了一套综合性的程序改进方案,最后通过现场实际操作,验证了改进方案的有效性,彻底消除了误点动现象、对同类系统及PLC控制系统的程序设计和含有可编程控制器系统维修具有重要参考价值。 展开更多
关键词 海水泵 PLC 周期性扫描 电机点动 程序优化 启动逻辑
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计及谐波影响的建筑直流配电线路线损计算与分析
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作者 冯涛 孟岩 +1 位作者 孙强 王畅 《建筑节能(中英文)》 2026年第3期31-37,共7页
相对于建筑中的交流配电线路,直流配电线路由于其电压稳定性和转换效率高等特点,更易于分布式光伏、充电桩等直流设备的接入,从而实现能源的高效利用。然而,直流配电系统中存在的谐波会对电能质量和线路损耗造成影响,不容忽视。分析了... 相对于建筑中的交流配电线路,直流配电线路由于其电压稳定性和转换效率高等特点,更易于分布式光伏、充电桩等直流设备的接入,从而实现能源的高效利用。然而,直流配电系统中存在的谐波会对电能质量和线路损耗造成影响,不容忽视。分析了直流配电线路的主要谐波成分及其产生机制,对由谐波引起的集肤效应和邻近效应下导线电流分布情况进行了仿真分析,建立了直流配电线路阻抗模型,给出了谐波影响下的直流配电线路损耗计算方法,最后以某直流配电线路为例,进行了线损计算,证明了谐波对直流配电线路损耗的显著影响,为“双碳”目标下的建筑节能提供了新思路。 展开更多
关键词 直流配电 线损 集肤效应 节能 谐波
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智能PLC控制系统在中小型电气自动化工程中的应用研究
8
作者 刘畅 《仪器仪表用户》 2026年第1期67-69,共3页
针对中小型电气自动化工程中传统控制系统存在的成本高、维护复杂等问题,本文提出基于智能PLC的模块化解决方案。本研究通过优化系统架构、控制算法及硬件配置,构建了分层模块化的智能PLC控制框架,并结合PID与模糊逻辑算法提升响应速度... 针对中小型电气自动化工程中传统控制系统存在的成本高、维护复杂等问题,本文提出基于智能PLC的模块化解决方案。本研究通过优化系统架构、控制算法及硬件配置,构建了分层模块化的智能PLC控制框架,并结合PID与模糊逻辑算法提升响应速度与稳定性。以食品包装生产线为案例,验证该系统的高效性。实验表明,该系统响应时间缩短66.8%,故障率降低78.1%,可靠性提升165.6%。研究结果表明,智能PLC系统在中小型工程中具有显著的技术优势与经济价值,为制造业自动化升级提供了可复用的实施范式。 展开更多
关键词 智能PLC 中小型工程 模块化设计 PID控制 模糊逻辑
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电气控制与PLC技术教学做一体化教学模式探究
9
作者 裴子春 罗俊 李明悦 《科技视界》 2026年第5期119-122,共4页
本文聚焦电气控制与PLC技术教学,深入探讨教学做一体化教学模式。通过系统性梳理电气控制与PLC技术在传统教学模式中的现实困境,探索电气控制与PLC技术教学做一体化教学模式的实施路径,结合教学实施效果,系统化分析电气控制与PLC技术教... 本文聚焦电气控制与PLC技术教学,深入探讨教学做一体化教学模式。通过系统性梳理电气控制与PLC技术在传统教学模式中的现实困境,探索电气控制与PLC技术教学做一体化教学模式的实施路径,结合教学实施效果,系统化分析电气控制与PLC技术教学做一体化教学模式的实施效果,为提升电气控制与PLC技术教学质量提供一定参考。 展开更多
关键词 电气控制与PLC技术 教学做一体化 教学模式 综合职业能力
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极高比例分布式电源接入台区新型无功协同控制器
10
作者 叶友泉 《乡村电力与能源》 2026年第2期29-30,共2页
在全球能源转型的大背景下,分布式光伏发电接入比例不断攀升,对配电网的影响日益显著:其随机性和间歇性发电,给电网调度和运行带来巨大挑战;局部过电压、过载现象频发,严重威胁电网安全;导致电压波动、谐波污染等问题,直接影响用户端的... 在全球能源转型的大背景下,分布式光伏发电接入比例不断攀升,对配电网的影响日益显著:其随机性和间歇性发电,给电网调度和运行带来巨大挑战;局部过电压、过载现象频发,严重威胁电网安全;导致电压波动、谐波污染等问题,直接影响用户端的电能质量;其分散布局、设备多样性及通信接口的不统一,使得运维管理变得极为复杂。 展开更多
关键词 配电网 无功协同控制器 光伏发电 全球能源转型
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基于物联网的电气工程智能控制架构设计与实现
11
作者 张策 《造纸装备及材料》 2026年第1期50-52,共3页
随着物联网的飞速发展,电气工程领域正发生着前所未有的智能化变革。主要探讨了基于物联网的电气工程智能控制架构设计,分析其关键技术实现路径。研究显示,感知层、网络层、平台层、应用层的协同设计,可以实现电气设备状态的实时监测、... 随着物联网的飞速发展,电气工程领域正发生着前所未有的智能化变革。主要探讨了基于物联网的电气工程智能控制架构设计,分析其关键技术实现路径。研究显示,感知层、网络层、平台层、应用层的协同设计,可以实现电气设备状态的实时监测、故障预警、能效优化、远程控制等。该架构不仅提高了电气系统运行效率和管理水平,还为电气工程的智能化转型提供技术支撑。 展开更多
关键词 物联网 电气工程 智能控制 系统设计
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一种自匹配接触器抗晃电装置设计
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作者 李海全 张帅 《现代建筑电气》 2025年第10期52-55,60,共5页
针对石化、半导体等工业控制领域需要连续不间断生产,其行业面临电压暂降导致设备脱扣的问题,提出一种自匹配接触器抗晃电装置的设计方法。采用直流维持吸合技术,动态快速捕捉电压暂降,实现接触器线圈电压掉电10 s内100%维持吸合。实际... 针对石化、半导体等工业控制领域需要连续不间断生产,其行业面临电压暂降导致设备脱扣的问题,提出一种自匹配接触器抗晃电装置的设计方法。采用直流维持吸合技术,动态快速捕捉电压暂降,实现接触器线圈电压掉电10 s内100%维持吸合。实际应用在某石化平台的控制系统后,未发生因电压暂降引发的停机事故,验证了该技术的工程有效性。 展开更多
关键词 电压暂降 抗晃电 接触器保持吸合 晃电再起
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基于双环PID的共轴双旋翼舵机控制算法优化 被引量:4
13
作者 李隆 李勃达 +3 位作者 孙海龙 郭颜东 曹建波 何柏岩 《科学技术与工程》 北大核心 2025年第21期9166-9172,共7页
共轴双旋翼舵机控制是一种复杂的机电一体化位置随动控制系统,其控制精度在操纵飞行姿态时起着关键性作用。由于普通舵机在飞机独特的飞行环境适应性方面有所欠缺,其跟踪偏角精确度及稳定性仍有待提高。通过分析微型无人机操纵原理和结... 共轴双旋翼舵机控制是一种复杂的机电一体化位置随动控制系统,其控制精度在操纵飞行姿态时起着关键性作用。由于普通舵机在飞机独特的飞行环境适应性方面有所欠缺,其跟踪偏角精确度及稳定性仍有待提高。通过分析微型无人机操纵原理和结构,分别建立了位置环、电流环双比例-积分-微分(proportional-integral-derivative,PID)舵机控制系统和转变位置环模糊PID舵机控制系统数学模型,结合实际飞行工况,运用Fuzzy编辑和Simulink模块进行仿真,分析共轴双旋翼操纵舵机控制系统的动静态特性。结果表明:具有电流环PID、位置环模糊PID控制的舵机控制系统较双PID控制系统的超调量减少了28.6%,调整时间减少了28%,响应速度更快;同时模糊PID参数实时调节跟踪变化,能更快适应共轴双旋翼复杂多变的飞行条件。获得的基于双环模糊PID控制系统展现出较高的精确度,满足复杂工况下工作稳定、准确和鲁棒性好的要求,对共轴双旋翼飞行器控制系统设计具有重要意义。 展开更多
关键词 共轴双旋翼 舵机 模糊PID控制 SIMULINK仿真 动态响应
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应用型大学电气控制与PLC课程教学改革与研究 被引量:1
14
作者 徐鹿眉 乔爽 +2 位作者 聂相举 王希凤 徐光岩 《中国设备工程》 2025年第5期258-260,共3页
本文针对应用型大学电气工程及其自动化专业,电气控制与PLC技术课程教学改革进行了研究与探讨,找出了适合本科教育的教学内容与教学方法。对原有的课程教学内容进行了有针对性的扩充和改进,使学生能够综合运用专业知识解决工程问题。
关键词 可编程序控制器(PLC) 教学改革 教学方法
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用于功率超声器件的多路并联调频信号电路设计 被引量:1
15
作者 芦小龙 尚鹏威 +2 位作者 王栎 姚仁逸 李芮丹 《东南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第4期1203-1209,共7页
针对功率超声器件在工作时谐振频率受环境温度影响而漂移的问题,设计了一种基于SG3525集成PWM控制芯片的多路并联调频信号电路。首先,详细介绍了信号调频控制电路的组成,并阐述了基于源极跟随器原理设计的电压控制频率精密调节方法。其... 针对功率超声器件在工作时谐振频率受环境温度影响而漂移的问题,设计了一种基于SG3525集成PWM控制芯片的多路并联调频信号电路。首先,详细介绍了信号调频控制电路的组成,并阐述了基于源极跟随器原理设计的电压控制频率精密调节方法。其次,针对3条并联支路的不同构成,提出了一种基于并联总电流法的频率调整预测模型,分析了振荡电容和占空比对输出信号频率的影响。最后,将设计的多路并联调频信号电路接入自制的大功率超声喷丸驱动电源,搭建实验平台,测试了不同环境温度下的信号电路调频性能。结果表明,当环境温度为25~70℃时,该调频电路能够以低于50Hz的误差有效地解决换能器在工作时的谐振频率漂移问题。 展开更多
关键词 功率超声 超声换能器 谐振频率漂移 多路并联调频
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数值微分在设备组合弹道精度评估中的应用
16
作者 何京江 杨涵 +1 位作者 郭茂耘 柴毅 《重庆大学学报》 北大核心 2025年第2期1-9,共9页
设备组合弹道精度评估是测量设备布站设计和设备组合弹道选优方案制定的重要基础。设备组合弹道精度评估通常采用基于误差传播原理的弹道精度评估算法,求解弹道分量关于测元的雅克比矩阵是该算法的核心。然而,对于复杂的弹道方程很难求... 设备组合弹道精度评估是测量设备布站设计和设备组合弹道选优方案制定的重要基础。设备组合弹道精度评估通常采用基于误差传播原理的弹道精度评估算法,求解弹道分量关于测元的雅克比矩阵是该算法的核心。然而,对于复杂的弹道方程很难求得雅克比矩阵的解析式。为了解决复杂弹道方程的雅克比矩阵求解难题,提出基于样条数值微分的设备组合弹道精度评估算法,通过构造弹道分量数值队列,进行基于样条插值的数值微分计算出弹道分量关于测元的雅克比矩阵,计算得到设备组合弹道理论精度。最后,通过与单台设备定位方程的理论雅克比矩阵和弹道精度进行对比,验证基于数值微分的设备组合弹道精度评估算法的有效性和实用性。 展开更多
关键词 弹道精度评估模型 雅克比矩阵 样条插值 数值微分
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飞行器燃油电磁阀的绕组等效导热系数研究
17
作者 张禹 姜显鹏 王永志 《机床与液压》 北大核心 2025年第14期157-162,共6页
燃油电磁阀的绕组内部最高温度直接决定飞行器发动机能否安全可靠的运行。为了提高绕组温度仿真精度,基于等效热阻理论并联模型对浸渍剂和空气进行均匀化处理,估算考虑浸渍填充率的均匀复合材料的导热系数,结合Milton模型和H-S模型提出... 燃油电磁阀的绕组内部最高温度直接决定飞行器发动机能否安全可靠的运行。为了提高绕组温度仿真精度,基于等效热阻理论并联模型对浸渍剂和空气进行均匀化处理,估算考虑浸渍填充率的均匀复合材料的导热系数,结合Milton模型和H-S模型提出一种混合传热模型来估算绕组等效导热系数。该模型在现有经典模型的基础上充分考虑了导体绝缘层、随温度变化的空气导热系数以及浸渍填充率对绕组导热系数的影响,同时运用三维有限元温度场仿真对混合传热模型、完美导体模型、简化绕组模型和模拟真实绕组模型进行对比分析。仿真结果表明:在环境温度为20℃、浸渍填充率为40%的情况下,绕组最高温度预测相较简化绕组模型误差减小19.88%,与完美导体模型相比误差减小13.17%。 展开更多
关键词 电磁阀绕组 等效导热系数 均匀化方法 温度场分析
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大功率星载设备脉冲供电与控制方法
18
作者 苏振华 丁奕冰 +6 位作者 苗伟童 罗鹰 王海明 任相文 黎峰一 杨会龙 张晓俊 《先进小卫星技术(中英文)》 2025年第5期61-69,共9页
针对大功率星载设备脉冲供电功率不足和控制精度不高的问题,提出了一种基于电容储能阵的脉冲供电与控制方法。该方法采用升压-储能-放电三级供电架构,利用高压直流-直流(direct current-direct current,DC-DC)变换模块进行高效升压。电... 针对大功率星载设备脉冲供电功率不足和控制精度不高的问题,提出了一种基于电容储能阵的脉冲供电与控制方法。该方法采用升压-储能-放电三级供电架构,利用高压直流-直流(direct current-direct current,DC-DC)变换模块进行高效升压。电容储能阵单元实现了大容量能量存储,并通过线性脉冲恒流源输出方波脉冲,其能够在脉冲电源未工作时储存能量,工作时释放脉冲电流,同时抑制电流脉动。脉冲驱动电源模块通过线性电流控制方法,确保脉冲电源输出电流精度在1%以内,实现了负载所需的恒流输出。该方法设计的同步控制技术,能够协调多路脉冲电源的工作。为了验证该方法的有效性,开展了36路大功率脉冲恒流电源供电试验。试验结果表明:该方法能够实现脉冲电源输出总功率为2.59 MW,脉冲方波同步控制精度为0.63μs,脉冲电流控制精度为0.79%,可以满足大功率星载设备对高质量电源的需求,具有广泛的应用前景。 展开更多
关键词 大功率 星载设备 电容储能阵 脉冲供电 恒流调控 同步控制
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用于二次接线实训的模拟断路器设计与实现 被引量:1
19
作者 房贻广 吴义纯 +2 位作者 许饶琪 邹思繁 宋晓皖 《电工技术》 2025年第3期188-190,共3页
对继电保护从业人员开展二次回路接线实训,能有效提高人员技能水平。目前二次回路接线实训缺乏安全高效的实训装置,为此,设计制作了模拟断路器操作箱,对现有保护屏柜改造设计,建成一套二次回路接线与传动实训装置,既满足了培训需求,又... 对继电保护从业人员开展二次回路接线实训,能有效提高人员技能水平。目前二次回路接线实训缺乏安全高效的实训装置,为此,设计制作了模拟断路器操作箱,对现有保护屏柜改造设计,建成一套二次回路接线与传动实训装置,既满足了培训需求,又具有较高的安全性,综合效益明显。 展开更多
关键词 二次回路接线 模拟断路器 断路器操作回路 技能实训
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基于传输线法的交流接触器动态特性有限元并行计算方法研究
20
作者 杨文英 潘宇航 鲍家璇 《中国电机工程学报》 北大核心 2025年第18期7348-7358,I0027,共12页
动态特性评估对于交流接触器的可靠性和优化设计至关重要,数字样机模型与实验测量相结合的方法为评估动态特性提供了新方案。然而,现有商用有限元软件在求解数字样机模型时存在耗时长、收敛性差等诸多问题。对此,该文提出一种基于传输... 动态特性评估对于交流接触器的可靠性和优化设计至关重要,数字样机模型与实验测量相结合的方法为评估动态特性提供了新方案。然而,现有商用有限元软件在求解数字样机模型时存在耗时长、收敛性差等诸多问题。对此,该文提出一种基于传输线法的交流接触器动态特性有限元并行计算方法,可实现交流接触器动态特性的加速求解。首先,利用有限元法和场路耦合建立交流接触器电磁-力耦合的数字样机模型。然后,基于传输线法将有限元模型的三角形单元等效成电路模型和传输线模型,从而将非线性问题解耦为线性网络和非线性网络。非线性网络等效成多个独立的电路,可以进行单元的大规模并行计算。通过与商用有限元软件COMSOL Multiphysics?以及实验测量结果进行对比,验证了传输线法在交流接触器动态特性计算方面的准确性。与COMSOL Multiphysics?求解动态特性的时间相比,传输线法的计算速度比COMSOL Multiphysics?提升了2.46倍。 展开更多
关键词 交流接触器 有限元分析 传输线法 并行计算 动态特性
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