西安交通大学学报
西安交通大學學報
서안교통대학학보
JOURNAL OF XI'AN JIAOTONG UNIVERSITY
2014年
5期
56-60,88
,共6页
许大涛%左正兴%冯慧华%田春来
許大濤%左正興%馮慧華%田春來
허대도%좌정흥%풍혜화%전춘래
自由活塞内燃发电机%控制策略%压缩比%数值仿真
自由活塞內燃髮電機%控製策略%壓縮比%數值倣真
자유활새내연발전궤%공제책략%압축비%수치방진
free-piston engine generator%control strategy%compression ratio%numerical simulation
为解决自由活塞内燃发电机的稳定控制问题,根据能量守恒定律建立了连续运行过程周期能量转化与传递模型.通过数值仿真分析,获得了满足稳定运行的基本能量平衡条件,包括压缩能和系统能量余值方程,从而实现了周期能量余值和压缩能的稳定变化.以压缩比为目标建立了连续周期能量动态平衡的控制系统及策略,即以喷油量和压缩比为控制输出变量,采用比例-积分-微分控制器进行控制,进而实现了可控压缩比的连续稳定运转.研究结果表明:采用所建控制系统及策略后,自由活塞内燃发电机运行可靠、稳定;压缩比在负载变化后出现短暂振荡,但经多个周期后恢复稳定,缸内峰值压力和运行频率具有相似的变化趋势,各参数变化均在可接受的范围内.
為解決自由活塞內燃髮電機的穩定控製問題,根據能量守恆定律建立瞭連續運行過程週期能量轉化與傳遞模型.通過數值倣真分析,穫得瞭滿足穩定運行的基本能量平衡條件,包括壓縮能和繫統能量餘值方程,從而實現瞭週期能量餘值和壓縮能的穩定變化.以壓縮比為目標建立瞭連續週期能量動態平衡的控製繫統及策略,即以噴油量和壓縮比為控製輸齣變量,採用比例-積分-微分控製器進行控製,進而實現瞭可控壓縮比的連續穩定運轉.研究結果錶明:採用所建控製繫統及策略後,自由活塞內燃髮電機運行可靠、穩定;壓縮比在負載變化後齣現短暫振盪,但經多箇週期後恢複穩定,缸內峰值壓力和運行頻率具有相似的變化趨勢,各參數變化均在可接受的範圍內.
위해결자유활새내연발전궤적은정공제문제,근거능량수항정률건립료련속운행과정주기능량전화여전체모형.통과수치방진분석,획득료만족은정운행적기본능량평형조건,포괄압축능화계통능량여치방정,종이실현료주기능량여치화압축능적은정변화.이압축비위목표건립료련속주기능량동태평형적공제계통급책략,즉이분유량화압축비위공제수출변량,채용비례-적분-미분공제기진행공제,진이실현료가공압축비적련속은정운전.연구결과표명:채용소건공제계통급책략후,자유활새내연발전궤운행가고、은정;압축비재부재변화후출현단잠진탕,단경다개주기후회복은정,항내봉치압력화운행빈솔구유상사적변화추세,각삼수변화균재가접수적범위내.
