在高电压技术课程中,我们通过Simulink仿真对气隙局部放电现象进行了研究。仿真结果显示,气隙的变化(在仿真中通过电阻参数的不同来体现)会对局部放电的效果产生显著影响。具体而言,当气隙的电阻参数发生变化时,局部放电的特征也随之改变。这一发现进一步证实了气隙特性与局部放电行为之间的密切关系,为深入理解高电压设备中局部放电的机理提供了重要的理论依据和实验参考。
2025-11-18 17:56:49 56KB 高电压技术 Simulink仿真
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三电平半桥LLC谐振变换器电路仿真研究:频率控制、驱动信号CMPA CMPB与特性分析,三电平半桥LLC谐振变换器电路仿真研究:移相角度控制与DSP PWM生成方式探讨,输出电压优化与特性分析,三电平半桥LLC谐振变器电路仿真 采用频率控制方式 引入一定的移相角度(比较小) 驱动信号采用CMPA CMPB方式产生 增计数模式(参照DSP PWM生成) 相比普通半桥LLC开关管电压应力小 输出电压闭环控制 输出特性好,几乎无超调,软开关 plecs matlab simulink等软件模型都有 ,三电平半桥LLC谐振变换器; 频率控制; 移相角度; 驱动信号CMPA CMPB; 增计数模式; 电压应力小; 输出电压闭环控制; 软开关; PLC、Matlab、Simulink模型。,三电平半桥LLC谐振变换器:频率控制与CMPA CMPB驱动的仿真研究
2025-11-18 08:15:58 1.32MB edge
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基于MATLAB仿真的八索并联绳索机器人运动学及动力学模型:点滑轮摆动与俯仰运动及力分配策略研究,八索并联绳索机器人仿真matlab模型,带出绳点滑轮摆动与俯仰,是运动学模型 另外还有正运动学模型,力分配以及动力学模型,可以改 ,核心关键词:八索并联绳索机器人仿真; MATLAB模型; 绳点滑轮摆动; 俯仰运动学模型; 正运动学模型; 力分配; 动力学模型; 可改。,MATLAB仿真模型:八索并联机器人运动学与动力学分析 MATLAB仿真技术在机器人领域发挥着重要作用,尤其是在设计和分析复杂的并联机器人系统时。本文介绍了一种基于MATLAB仿真平台的八索并联绳索机器人模型研究,涉及了运动学与动力学的深入分析。八索并联机器人是一种采用八根绳索进行驱动的并联机构,它具有较高的灵活性和可控性,适用于各种复杂任务的执行,如载荷运输、精密定位等。在本研究中,作者构建了详细的运动学模型和动力学模型,这些模型能够准确模拟机器人在执行任务时的状态变化。 研究内容主要包括点滑轮摆动和俯仰运动两个方面。点滑轮摆动是指绳索与滑轮之间的相对运动,这种运动对机器人的运动精度和稳定性有着直接的影响。俯仰运动则是指机器人在垂直方向上的旋转运动,这对于机器人的定位精度和操作范围至关重要。在这些模型的基础上,研究者还探讨了力分配策略,即如何根据机器人各部件的受力情况合理分配拉力,以保证机器人的高效和稳定运行。 正运动学模型是研究机器人各部件的位置和姿态如何随输入参数变化的模型,它在机器人路径规划和运动控制中发挥着核心作用。通过对正运动学模型的分析,可以确定在给定各个驱动器输入时,机器人末端执行器的位置和姿态,这为精确控制机器人提供了可能。同时,文章还强调了动力学模型的重要性,它是研究机器人各部件受到的力和力矩如何随时间变化的模型,对于预测机器人在执行任务中的动态行为和进行动力学优化至关重要。 研究者还指出,所提出的MATLAB仿真模型具有高度的可改性。这意味着用户可以根据自身需求和实验条件对模型进行调整,从而更好地适应特定应用场景。例如,可以通过修改参数来模拟不同重量的载荷、不同绳索的长度和刚度,甚至改变机器人的结构布局等。这种灵活性对于机器人的设计、测试和优化过程非常有帮助。 八索并联绳索机器人及其MATLAB仿真模型的研究,不仅展示了机器人技术在动态模拟和控制领域的应用潜力,还为机器人设计和应用提供了宝贵的理论和实践指导。通过对运动学和动力学模型的深入研究,可以有效提高机器人的性能,使其在工业生产和科学研究中发挥更大的作用。
2025-11-17 22:14:25 1.46MB kind
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内容概要:本文详细介绍了使用COMSOL进行热电发电器(TEG)仿真的全过程,涵盖了几何建模、材料参数设置、边界条件定义、求解器配置以及后处理分析等多个方面。重点探讨了温度场和电势场之间的耦合关系,揭示了塞贝克效应在不同工况下的表现形式及其对输出功率的影响机制。同时,文中还分享了许多实用的经验技巧,如正确设置各向异性参数、选择合适的求解器、优化网格划分等,帮助读者避免常见陷阱并提高仿真精度。 适合人群:从事热电器件设计的研究人员和技术工程师,尤其是那些希望深入了解COMSOL仿真工具及其应用的人群。 使用场景及目标:适用于需要精确模拟热电转换过程的实际工程项目,旨在通过理论与实践相结合的方式指导用户掌握热电发电器的工作原理,优化设计方案,提升系统性能。 其他说明:文章不仅提供了详细的数学模型和物理背景解释,还包括大量具体的代码示例和图表说明,便于读者理解和复现研究成果。此外,作者还强调了某些关键环节的操作要点,有助于初学者快速上手并避免不必要的错误。
2025-11-17 19:39:49 411KB
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内容概要:本文基于MATLAB/Simulink仿真平台,系统探讨了多种控制系统的建模与仿真方法,重点涵盖无人机的动力学建模与数值仿真,并深入分析了PID控制、滑模控制、自抗扰控制、过程控制、运动控制以及比值控制等典型控制策略的实现原理与应用方式。通过代码示例和模块化设计思路,展示了从基础到高级控制算法在Simulink环境中的具体实现路径。 适合人群:具备自动控制理论基础和MATLAB使用经验的高校学生、科研人员及从事控制工程相关工作的技术人员。 使用场景及目标:①学习并掌握在MATLAB/Simulink中构建无人机控制系统模型的方法;②理解并实现PID、滑模、自抗扰等控制策略的仿真设计;③为复杂非线性系统的控制算法开发与验证提供技术参考。 阅读建议:建议结合MATLAB环境动手实践文中提到的控制器设计与系统建模流程,重点关注控制参数调节对系统动态性能的影响,同时可扩展至其他非线性系统的仿真研究。
2025-11-17 10:58:34 322KB
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利用COMSOL 6.2进行锂电池三维电化学与热耦合模型的构建及其在4C充放电工况下的热仿真方法。首先,文章强调了选择合适的电化学模块配置,如正确设置浓电解质和稀电解质域以及采用指数函数来表示电流密度表达式的非线性特性。接着,讨论了热耦合过程中产热项的精确计算,特别是极化热对总产热的重要贡献。此外,文中提到合理的网格划分对于确保仿真准确性至关重要,建议采用特定的网格参数以平衡精度和计算效率。求解器的选择和设置也是成功仿真的关键因素之一,推荐使用BDF配合牛顿迭代法并调整相关参数以避免迭代震荡。最后,在后处理阶段,不仅关注温度分布,还提出了一些高级分析手段,如将数据导入MATLAB进行频谱分析。同时,特别提醒在高倍率充放电情况下需要考虑散热措施。 适合人群:从事锂电池研究的技术人员、高校科研工作者、工程仿真领域的专业人士。 使用场景及目标:适用于希望深入了解锂电池在快速充放电情况下的热行为的研究人员和技术开发者,旨在提供详细的建模指导和支持,帮助解决实际应用中的热管理难题。 其他说明:建议初学者从较低倍率(如1C)开始练习,逐步掌握各项关键技术点后再尝试更高难度的仿真任务。
2025-11-16 19:28:04 426KB
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泰曼-格林偏振干涉测长系统的ASAP仿真涉及到光学干涉仪的工作原理、ASAP仿真软件的操作方法、以及偏振光技术的应用。泰曼-格林干涉仪是一种重要的光学测量工具,它在工程和工业检测领域中被广泛地用于测量球面的曲率半径。 泰曼-格林干涉仪的基本结构包括一个半透半反界面,通常是一个分束棱镜或分束膜,用以将入射光分成两束。这两束光分别在样品和参考镜上反射,然后再次经过半透半反界面,形成干涉。干涉现象的观察通常分为等倾干涉和等厚干涉两种情况。等倾干涉是当样品和参考镜与分束界面的距离有微小差异时,形成干涉条纹。等厚干涉则是在样品表面旋转小角度时产生干涉图样,使得样品表面的微小厚度变化能够通过干涉条纹的变化被检测出来。 在建模过程中,使用了ASAP软件进行光线追踪仿真,ASAP是基于光线追迹原理的光学软件,可以用来模拟光学系统的行为。在ASAP中建立模型时,需要考虑干涉臂的长度对相干性的影响。由于ASAP不考虑光的相干长度,因此在仿真中对干涉臂的长度没有特殊要求。在模型中,样品和参考镜使用了ASAP中的plane模型,界面特性为理想反射面,即反射率为1,透射率为0,而且界面两侧的介质为空气。 为了观察等倾条纹,样品或参考镜与半透半反界面的距离保持微小的差值,形成等效的平行平板。在观察等厚条纹时,样品旋转一定的角度,与参考镜形成等效的空气楔,从而使得通过样品和参考镜的光程产生差异,形成干涉条纹。 在实际应用中,为了防止参考光或测量光沿原路返回到激光器中,影响激光器的模式分布和谐振效果,甚至造成激光器损坏,需要采取一定的光隔离措施。因此,研究了一种通过使用1/4波片和偏振分束镜结合来实现光隔离效果的方法。1/4波片可以使偏振方向旋转90度,而偏振分束镜则对s光全透射、对p光全反射。通过这种方式,来自样品的s光被透射进测量臂,经过两次1/4波片后变为p光,只能被反射,从而进入接收器,不能回到激光器中。对于参考臂的处理也类似。 文章还介绍了在探测器之前放置一个45度取向的偏振片,以及在光源与偏振分束镜之间增加一个45度取向的偏振片,用于实现光隔离。这里之所以选择偏振分束镜,是因为它能够更好地利用两臂的光能,提高光能的利用率。对于光源的偏振方向,使用了POLARIZ语句来定义光源的初始偏振方向,通过调整偏振分束镜的快轴方向,可以使得通过的光偏振方向为45度。 在ASAP仿真过程中,作者对测量球面半径的过程进行了模拟,并对仿真过程中出现的特殊现象,即晶体锥光干涉图中的“十字刷”现象进行了解释。通过模拟得到的干涉条纹图像,验证了泰曼-格林干涉仪的干涉现象,以及所采用的光隔离技术的可行性。 关键词泰曼-格林干涉仪、ASAP、相干光、偏振、仿真,这些关键词概括了本文的主要研究内容。泰曼-格林干涉仪作为干涉系统的基础,其干涉和偏振现象的仿真验证对于理解其在测量球面曲率半径方面的应用至关重要。ASAP软件的运用则为光学系统的设计和分析提供了一种强有力的工具。通过这种仿真,工程师和技术人员可以在实际制造和测试之前,对光学系统的设计进行评估和优化。
2025-11-16 16:36:37 543KB
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基于LQR算法的自动驾驶车道保持辅助(LKA)系统的设计与实现方法。首先解释了LKA的基本概念及其重要性,接着深入探讨了使用经典二自由度自行车模型来描述车辆动态特性,并展示了如何利用Matlab定义状态空间方程。随后,文章讲解了LQR控制器的设计步骤,包括选择合适的Q和R矩阵以及求解反馈增益矩阵K的方法。此外,还阐述了如何将Carsim软件用于模拟车辆动力学行为,而Simulink则用来运行控制算法,两者通过特定接口进行数据交换,实现了联合仿真平台的搭建。文中提供了具体的S-function代码片段,用于展示如何在Simulink中处理来自Carsim的数据并计算所需的前轮转角。最后分享了一些调参技巧,如调整Q矩阵中各元素的比例关系以改善系统性能,确保车辆能够稳定地沿车道行驶。 适合人群:对自动驾驶技术感兴趣的科研人员、工程师以及相关专业的学生。 使用场景及目标:适用于希望深入了解LQR算法在自动驾驶领域的应用,特别是想要掌握车道保持辅助系统设计流程的人群。通过本教程可以学会构建完整的LKA控制系统,从理论推导到实际仿真的全过程。 其他说明:文中提到的内容不仅涵盖了LQR算法的基础知识,还包括了许多实用的操作细节和技术要点,有助于读者更好地理解和应用这一先进的控制策略。同时鼓励读者尝试不同的参数设置,探索更多可能性。
2025-11-16 15:53:11 471KB
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在探讨新能源技术以及电力电子领域的应用时,电池储能系统(BESS)的双向DC/DC变换器技术是一个非常重要的研究方向。双向DC/DC变换器允许电池在充电和放电模式之间无缝切换,这对于电网稳定性和能量存储效率至关重要。在电网负荷不平衡或者可再生能源发电波动的情况下,这样的系统可以有效地进行能量的吸纳和释放,从而提高整体能源利用效率和电网的可靠性。 在给定的压缩包文件中,包含了三个主要的研究文件。《用于电池储能系统的双向DC_DC变换器研究_樊东东.caj》可能详细探讨了双向DC/DC变换器在电池储能系统中的应用、设计原理和控制策略。该研究可能深入分析了变换器的buck(降压)和boost(升压)两种工作模式,以及如何通过适当的控制算法实现这两种模式的转换,以适应不同的电网和电池状态。研究可能还涉及了变换器在不同工况下的效率问题、热管理、功率密度等关键性能指标。 接着,《光伏储能系统控制策略及优化配置研究_王一飞 2021.caj》很可能是关注于光伏储能系统的整体优化,包含了双向DC/DC变换器的控制策略。这份研究可能探讨了如何根据光伏发电的波动性来调整储能系统的充放电过程,以达到最优的能量管理效果。控制策略可能包括了MPPT(最大功率点跟踪)技术以及电池状态估计等技术,以确保系统始终在最佳条件下运行。 《buck_boost.slx》可能是一个仿真模型文件,用于模拟和分析双向DC/DC变换器在不同工作状态下的行为。该仿真模型可能涵盖了从基本的电力电子元件到复杂的控制系统在内的多种组件。通过这样的仿真软件,工程师可以在实际制造和部署之前,对变换器的设计进行详尽的测试和验证,确保变换器能够在实际应用中达到预期的性能。 综合来看,这些文件为我们提供了关于电池储能双向DC/DC变换器设计、控制策略以及系统仿真方面的深入知识。这不仅对于学术研究,而且对于实际应用中提高储能效率、优化能量管理、减小系统成本等方面都具有重要的意义。
2025-11-16 15:36:33 6.8MB
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