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质子交换膜燃料电池热管理系统建模及故障仿真
1
作者 雍加望 赵倩倩 冯能莲 《可再生能源》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期308-316,共9页
文章以质子交换膜燃料电池(Proton Exchange Membrane Fuel Cell,PEMFC)系统为研究对象,分析系统中各组成部件的工作机理,在MATLAB/Simulink软件中搭建了燃料电池电堆电压、阴极、质子交换膜、阳极以及温度的数学机理模型,同时使用Simul... 文章以质子交换膜燃料电池(Proton Exchange Membrane Fuel Cell,PEMFC)系统为研究对象,分析系统中各组成部件的工作机理,在MATLAB/Simulink软件中搭建了燃料电池电堆电压、阴极、质子交换膜、阳极以及温度的数学机理模型,同时使用Simulink/Simscape物理建模平台搭建热管理系统的物理模型,将两种模型集成为完整的PEMFC系统仿真模型。在所搭建的热管理系统模型中注入典型故障:散热器风扇故障和冷却液流量不足故障,对各故障模式下的燃料电池性能进行了分析。仿真结果表明:PEMFC系统模型结果与试验结果基本一致,验证了模型的合理性;通过对热管理系统故障进行仿真,可以清楚地了解故障发生的机理,为其故障诊断提供了参考依据。 展开更多
关键词 质子交换膜燃料电池 热管理系统 simulink/simscape 建模 故障仿真
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基于Simscape的太阳能热泵供暖系统仿真
2
作者 弓程 张自雷 《低温与超导》 CAS 北大核心 2024年第6期73-80,共8页
文章通过Simulink/Simscape构建一套包括集热器、热泵、水箱、房屋等关键模块的太阳能热泵供暖系统仿真模型,并与数学模型的压力模拟值和能效比(COP)模拟值作对比。基于Simscape模型分析辐照度、压缩机流量对能效比的影响,并对系统运行... 文章通过Simulink/Simscape构建一套包括集热器、热泵、水箱、房屋等关键模块的太阳能热泵供暖系统仿真模型,并与数学模型的压力模拟值和能效比(COP)模拟值作对比。基于Simscape模型分析辐照度、压缩机流量对能效比的影响,并对系统运行期间的关键参数变化进行了动态分析。结果表明:Simscape模型模拟值精度比数学模型高5.5%左右,在模拟精度上具有显著优势。更强的辐照度会带来更高的系统性能;随着压缩机流量的增加,系统性能明显降低。运行期间各部件出力合理,各项参数随温度变化动态响应,能效比稳定在3左右,具有较高的运行效率。采用物理建模方法来实现系统建模仿真,为供暖系统性能优化与节能控制的提升提供参考。 展开更多
关键词 太阳能热泵 simulink/simscape 物理建模 系统仿真
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基于Simscape的汽车制冷系统建模及仿真 被引量：4
3
作者 李珊珊 田禾青 +3 位作者 周俊杰 汤松臻 韩少宇 张东伟 《低温与超导》 CAS 北大核心 2021年第9期61-65,共5页
随着汽车工业的快速发展,汽车制冷系统的性能要求越来越高,基于Simulink/Simscape构建压缩机、冷凝器、膨胀阀、蒸发器等关键模块,对汽车制冷系统进行物理建模仿真,分析了环境温度、压缩机转速对汽车制冷系统COP指标的影响。结果表明:... 随着汽车工业的快速发展,汽车制冷系统的性能要求越来越高,基于Simulink/Simscape构建压缩机、冷凝器、膨胀阀、蒸发器等关键模块,对汽车制冷系统进行物理建模仿真,分析了环境温度、压缩机转速对汽车制冷系统COP指标的影响。结果表明:随着冷凝器进风温度升高,压缩机功耗增加,而制冷系统制冷量和COP指标均降低;随着压缩机转速的升高,压缩机功耗和制冷系统制冷量也随之升高。当压缩机转速为3000 rpm时,系统具有最高的COP指标。采用的物理建模方法来实现系统建模仿真,为循环系统的性能分析及提升提供了借鉴。 展开更多
关键词 汽车制冷系统 simulink/simscape 物理建模 系统仿真
原文传递
基于MATLAB的质量-弹簧-阻尼系统3种仿真方法研究
4
作者 叶旭 金爱国 郭德强 《今日自动化》 2024年第3期170-172,共3页
以常见的二阶质量–弹簧–阻尼系统为研究对象,通过分析该系统的物理过程并建立数学模型,首次采用MATLAB软件提供的.m文件、Simulink和Simscape 3种仿真方法完成对应模型的搭建,并在相同物理参数的条件下仿真、分析和比较,验证了针对该... 以常见的二阶质量–弹簧–阻尼系统为研究对象,通过分析该系统的物理过程并建立数学模型,首次采用MATLAB软件提供的.m文件、Simulink和Simscape 3种仿真方法完成对应模型的搭建,并在相同物理参数的条件下仿真、分析和比较,验证了针对该系统的MATLAB 3种仿真方法测试结果的一致性,同时介绍了3种方法的各自优势。按照MATLAB软件提供的元件模块化搭建系统,仿真及测试过程简洁、清晰,便于系统集成和拓展,为技术人员使用MATLAB软件在工程仿真与应用中提供了可靠的参考依据。 展开更多
关键词 质量-弹簧-阻尼系统 MATLAB/simulink/simscape 仿真
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四旋翼飞行器横风抑制算法设计与仿真
5
作者 洪利 刘军 《通信与信息技术》 2024年第5期90-94,共5页
随着无人飞行器技术的迅猛发展,四旋翼飞行器在航拍、物流、搜救等领域中得到广泛应用。然而,外部天气环境的多变性,常常对飞行器的稳定性和控制性能产生负面影响。四旋翼飞行器需要在各种气象条件下保持稳定的飞行,其中横风是一个常见... 随着无人飞行器技术的迅猛发展,四旋翼飞行器在航拍、物流、搜救等领域中得到广泛应用。然而,外部天气环境的多变性,常常对飞行器的稳定性和控制性能产生负面影响。四旋翼飞行器需要在各种气象条件下保持稳定的飞行,其中横风是一个常见的挑战。基于自然界风的特点,文章研究并优化了一种用于横风抑制的算法,通过使用Simulink/Simscape联合仿真研究其性能。该算法基于传感器数据和控制策略来调整四旋翼飞行器的姿态,以维持稳定的飞行。通过仿真实验,验证了该算法的有效性和鲁棒性,为四旋翼飞行器在恶劣气象条件下的安全飞行提供了有力支持。 展开更多
关键词 四旋翼飞行器 模糊PID 智能优化 simulink/simscape联合仿真
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