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关键词： 码头岸坡   稳定性   分析及评价  

摘要： 为解决某水电站库区淹没区域过江交通需求,对库区内车渡码头进行复建,但由于水库蓄水的影响,导致码头岸坡出现规模不等的裂缝,严重影响码头的正常使用.因此对码头库岸岸坡变形特征开展深入调查与研究,并对稳定性准确评价.研究可得,码头岸坡变形迹象显著,自然边坡出现局部裂缝;水库蓄水前岸坡稳定,随着库区蓄水的持续上升,码头区域挡墙倾斜、路面沉降等变形迹象会进一步发展,研究成果可为岸坡工程治理和码头的正常使用提供地质依据.

关键词： 超稀疏矩阵变换器   Z源网络   空间矢量调制   开关切换模式   有零矢量   无零矢量  

摘要： 目前Z源网络被应用于矩阵变换器(matrix converter,MC)中，以克服MC电压传输比(voltage transfer ratio,VTR)低的问题。本文研究将超稀疏矩阵变换器与Z源网络结合而成的新型结构—Z源超稀疏矩阵变换器(Z-source ultra-sparse MC,ZSUSMC)的调制方法，该结构在超稀疏矩阵变换器的整流级和逆变级之间插入Z源网络。文中分析且比较了在整流侧中改进型有零、无零矢量的两种空间矢量调制(space vector modulation,SVM)方法，并给出了两种调制方法的优缺点。此外，为了降低输出谐波含量和开关状态变化次数，文中提出了一种新型的开关切换模式，以确保在整个开关周期内开关状态的变化为最小。最后，通过软件仿真与硬件实验对ZSUSMC调制方法进行分析，结果表明ZSUSMC可以提高电压传输比，其两种调制方法各有其特点，且新型的开关切换模式可以提高输出电能质量。

关键词： 坡地稳定性   作业平台   多体动力学仿真   RecurDyn   越障稳定性  

摘要： 针对农机在丘陵地区坡地作业时易造成倾翻的问题,设计一种质心可调式作业平台,对其坡地稳定性进行了研究。因作业平台在坡地作业时,会根据工作需要将工作装置进行升降,若工作装置质量较大,其坡地稳定性影响会较大,在坡地行驶和越障时容易倾翻。为此,结合作业平台不同的工作状态,建立了常规的纵坡行驶、横坡行驶和越障时的稳定性分析模型,并进行了纵向与横向常规行驶稳定性与越障行驶稳定性的研究,分析了质心调节装置对整机的纵坡横坡行驶和越障稳定性的调节能力,利用RecurDyn初步仿真分析与试验平台的综合试验分析对理论分析进行了验证。测试平台的试验结果表明:在作业平台纵坡和横坡行驶过程中,通过合理调节工作装置位置,作业平台在不同工作状态下的极限可通过坡面角度都提升了约6°,在常见的15°坡面上纵坡与横坡行驶时的极限越障高度分别提升了约40 mm和120 mm,明显提升了坡地行驶稳定性。试验验证了稳定性分析模型的可用性,为丘陵地区作业平台的设计提供理论参考。

关键词： 直流微电网   稳定性分析   灵敏度分析   有源阻尼方法   恒功率负荷  

摘要： 直流微电网包含众多换流器，结构复杂。为了简化直流微电网的稳定性分析，本文首先将系统分为各换流器和线路网络两个部分，结合换流器的端口阻抗和线路网络的节点导纳矩阵建立了直流微电网的开环传递函数矩阵，然后基于此开环传递函数矩阵，使用特征值法分析了系统稳定性关于不同换流器的灵敏度，最后根据灵敏度对不稳定贡献最大的换流器进行附加有源阻尼以增强系统阻尼，提升系统稳定性。结合Matlab/Simulink仿真算例，验证了稳定性分析方法及控制策略的有效性。

关键词： 风火打捆   电流源   无功比例系数   扩展等面积定则  

摘要： 为平抑风电波动性，提高输电通道利用率，大规模风电集中外送主要采用“风火打捆”形式。风火打捆系统中风电与火电动态相互作用，并且远距离输送到负荷中心，致使暂态稳定性问题突出。本文首先根据故障期间双馈风电场电流源模型，构造了风火打捆系统单机等值模型的功率特性方程。然后，应用等面积定则近似解析分析了故障期间无功比例系数和有功电流对系统加速面积的影响，揭示了故障期间不同无功比例系数和有功电流对暂态稳定的影响机理，并应用上述理论分析结果提出了改善故障期间风火打捆系统暂态稳定性的控制策略。最后，在PSCAD/EMTDC电磁暂态仿真软件上建立风火打捆系统模型，并验证了理论分析的正确性。

关键词： 葡萄糖氧化酶   定向进化   理性设计   催化活性   热稳定性  

摘要： 葡萄糖氧化酶(glucose oxidase， GOD，EC.1.***.3.4)是一种耗氧脱氢酶，可催化葡萄糖产生葡萄糖酸和过氧化氢，特殊的作用机制使其具有良好应用前景。但天然GOD催化活力低、热稳定性差成为制约其工业化生产应用的主要因素。本研究以目前报道的热稳定性好的葡萄糖氧化酶AtGOD为源序列，通过进化分析，以期获得性能优良的GOD。从中筛选并成功合成了6个基因进行功能验证，其中，异形曲霉(Aspergillus heteromorphus)的葡萄糖氧化酶AhGODB在毕赤酵母中表达后表现出较好的热稳定性和催化活性。其最适温度为40 ℃，比活力为112.2 U/mg，70 ℃处理5 min后的剩余酶活为47%。为进一步提高其活性和热稳定性，利用定向进化结合理性设计的方法获得多个突变体。其中，突变体T72R/A153P最适温度由野生型酶的40 ℃提高到50 ℃，比活力由112.2 U/mg提高到166.1 U/mg，70 ℃处理30 min后的剩余酶活由野生型酶的完全失活提高到33%。综上所述，本研究获得的葡萄糖氧化酶突变体在催化活性和热稳定性上有所提升，具有一定的应用潜力。

关键词： 新能源发电送出系统   虚拟同步发电机   电流限制控制   模式切换   暂态同步稳定性   等面积定则  

摘要： 为了研究基于虚拟同步发电控制的新能源发电经柔性直流送出系统的暂态同步稳定性，首先建立了电流限制约束下送出系统的动态分析模型，发现系统会在特定功角差处发生定交流电压控制与限流控制模式的切换，从而将由代数变量(电流幅值)描述的切换条件转化为由状态变量(功角差)描述的切换条件。其次，利用传输有功功率与换流器功角差间的函数关系，揭示了系统的暂态同步稳定机理，基于分段等面积定则推导了系统临界切除角及临界切除时间的解析表达式。最后，基于系统稳定边界与控制参数和系统运行状态间的解析关系，提出了改善系统暂态同步稳定性的限流控制参数优化方法。仿真模型在不同故障切除时间下的控制模式切换现象以及同步稳定情况验证了暂态同步稳定判据及稳定性影响因素的准确性。

关键词： 起落架   摆振   非线性能量汇   优化设计  

摘要： 摆振对飞机地面滑行的操纵性与安全性等影响较恶劣，大幅度地缩减起落架的使用寿命，从而增加事故发生率。为了抑制前起落架发生摆振，本文采用非线性能量汇(Nonlinear Energy Sink， NES)对前起落架进行减摆。以某轻型飞机起落架为研究对象，建立了含有NES装置的单轮前起落架摆振动力学模型。首先，分析了NES装置对起落架摆振稳定性区域和发生摆振时振幅的影响，证明了NES装置对减摆的有效性。其次，分析了NES装置非线性刚度、线性刚度、质量、阻尼系数和NES装置到前起落架S轴的垂直距离对减摆效果的影响。再次，在给定的优化目标下，选择合适的参数优化范围，通过遗传算法对参数进行全局优化设计。最后，通过时域分析验证了优化结果的可靠性。研究表明，NES装置能够提高前起落架的防摆性能，具有很好的实际应用价值。

关键词： 低压多端直流   下垂控制   附加阻尼   直流电压   稳定性  

摘要： 低压多端直流系统成为未来电网的重要形式之一。在系统高度电力电子化、低阻尼特性下，可再生能源、负荷等宽范围波动容易导致系统出现电压振荡问题，尤其在下垂控制模式下系统实际稳定边界出现显著收缩。本文针对下垂控制下的多端直流系统，提出一种附加阻尼控制方法：首先构建受扰下的非线性状态空间模型，在此基础上采用Lyapunov理论设计状态反馈控制律，自动生成各VSC维持系统稳定所需的附加阻尼功率；然后，本文基于MATLAB进行了主导特征值分析，验证了低压多端直流系统稳定性在所提附加阻尼控制方法下的提升；最后，通过RTLab硬件在环实验平台验证了所提附加阻尼控制方法的有效性。本文所提方法在不改变各VSC本地下垂控制策略的基础上引入全局附加控制的形式，在系统受扰情况下能够以极小的附加阻尼功率实现系统电压振荡的抑制，进一步扩展了系统的稳定边界，满足大量可再生能源接入及系统宽功率波动下的稳定运行需求。