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公开(公告)号：CN119739041A
公开(公告)日：2025-04-01
申请号：CN202411926157.7
申请日：2024-12-25
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明属于半物理试验技术领域，具体涉及一种可倒车燃气轮机半物理试验系统、方法、程序及存储介质。本发明可以实现可倒车燃气轮机半物理实时闭环仿真，可以实现可倒车燃气轮机正车、倒车、正倒车切换的工作特性研究，能够实现燃气轮机数字化仿真模型与真实的负载相结合，进行实时、闭环的功能和性能的半物理测试验证工作，对可倒车燃气轮机工作特性研究，降低可倒车燃气轮机试验的风险和成本，为研究可倒车燃气轮机提供理论基础和技术支持，同时为燃气轮机硬件在环境仿真和数字孪生奠定基础。
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公开(公告)号：CN115309050B
公开(公告)日：2024-12-03
申请号：CN202210976781.2
申请日：2022-08-15
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明的目的在于提供基于双层结构的燃‑燃联合动力装置多目标优化控制方法，包括系统规划层和控制执行层。系统规划层会基于最优经济性策略识别出不同工况下的燃油消耗量最小的稳态运行点，使系统稳定运行时可以保持在经济性最佳运行点，提高系统的经济性。在控制执行层，采用模型预测控制(MPC)对单机加减速、多机同步加减速以及功率分配等动态过程进行控制，提高系统的机动性，同时通过对燃油流量和转速进行显式约束，提高系统的稳定性。基于设计的双层控制结构可以提高燃‑燃联合动力系统的经济性、机动性以及稳定性，为燃‑燃联合动力系统的性能优化提供了参考。
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公开(公告)号：CN117725700A
公开(公告)日：2024-03-19
申请号：CN202311767416.1
申请日：2023-12-20
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G06F30/17 , G06F30/20 , G06F119/02 , G06F119/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开基于数字孪生技术的分轴燃气轮机管理系统、方法及设备，涉及燃气轮机技术领域。采集发动机实时数据和历史数据；构建数字孪生发动机虚拟模型，包括：状态监测模型、性能预测模型和实时模型；状态监测模型中进行修正系数计算得到修正系数；性能预测模型中进行健康因子计算得到健康因子；实时模型中进行实时模拟计算得到实时的虚拟发动机状态数据；将实时数据和实时的虚拟发动机状态数据进行对比得到误差；根据误差发送控制指令调整发动机的运行状态。本发明实现了获取更详细的数据分布信息，提高数字孪生的洞察力，提高了控制准确性，同时降低了运行维护成本。
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公开(公告)号：CN115031979A
公开(公告)日：2022-09-09
申请号：CN202210348151.0
申请日：2022-03-29
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01M15/14
Abstract: 本发明的目的在于提供一种小型燃‑燃联合动力系统半物理仿真试验台，包括变频电机、单向轴承、三轴齿轮箱、五轴齿轮箱、电磁离合器、电涡流测功器、扭矩仪和测控系统。变频电机都通过扭矩仪、单向轴承与三轴齿轮箱连接，进而通过电磁离合器与五轴齿轮箱连接，三轴齿轮箱的输出端与电涡流测功器连接。本发明能够实现动力系统不同运行模式的稳态试验及运行模式切换过程的动态试验，可以优化在不同的工况下燃‑燃联合动力系统的运行特性。
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公开(公告)号：CN113867151B
公开(公告)日：2024-07-05
申请号：CN202111207951.2
申请日：2021-10-18
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明的目的在于提供一种基于SDNN‑MPC的燃‑燃联合动力装置负荷分配控制方法，采集各燃气轮机的高压涡轮转速、低压涡轮转速以及螺旋桨转速，以线性变参数模型即LPV作为预测模型，辨识系统当前运行状态，进而预测系统未来时间的功率转移轨迹；采用简化对偶神经网络算法即SDNN在线求解带约束的二次规划，找出当前时刻最佳的燃机的燃油流量；基于滚动优化设计，在每一个控制步长内重复上述操作，实现整个负荷分配控制的优化控制。本发明可实现系统不同燃气轮机间的功率任意比例的平衡，在功率转移过程中，功率转移具有良好的快速性，螺旋桨转速具有较好的稳定性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113551917B
公开(公告)日：2023-06-23
申请号：CN202110718055.6
申请日：2021-06-28
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明的目的在于提供一种燃气轮机多机并车装置半物理仿真试验台及试验方法，燃气轮机都通过SSS离合器、扭矩仪和联轴器与齿轮箱轴连接，进而通过联轴器和扭矩仪单独或联合驱动水力测功器、电涡轮测功器与发电机进而为蓄电池充电。其中多轴齿轮箱包括并车齿轮箱通过联轴器、电磁离合器、支撑、扭矩仪以及联轴器与跨接齿轮箱连接。本发明能够实现燃气轮机单独或协同驱动电力测功机和电涡轮测功机，使得系统在不同的工况下都有良好的运行特性。同时增设了蓄电池，提高了试验台的灵活性，提高了能量利用率。
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公开(公告)号：CN113415394B
公开(公告)日：2023-06-23
申请号：CN202110717782.0
申请日：2021-06-28
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: B63B71/00
Abstract: 本发明的目的在于提供带数据通讯控制系统的船舶混合动力试验台及试验方法，柴油机、燃气轮机和电动机都通过SSS离合器、扭矩仪和联轴器与齿轮箱轴连接，进而通过联轴器和扭矩仪单独或联合驱动水力测功器、电涡轮测功器与发电机进而为蓄电池充电。其中多轴齿轮箱包括：并车齿轮箱通过联轴器、电磁离合器、支撑、扭矩仪以及联轴器与跨接齿轮箱连接。本发明能够实现柴燃电单独或协同驱动电力测功机和电涡轮测功机，使得系统在不同的工况下都有良好的运行特性。同时增设了蓄电池，提高了试验台的灵活性，提高了能量利用率。
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公开(公告)号：CN113551917A
公开(公告)日：2021-10-26
申请号：CN202110718055.6
申请日：2021-06-28
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明的目的在于提供一种燃气轮机多机并车装置半物理仿真试验台及试验方法，燃气轮机都通过SSS离合器、扭矩仪和联轴器与齿轮箱轴连接，进而通过联轴器和扭矩仪单独或联合驱动水力测功器、电涡轮测功器与发电机进而为蓄电池充电。其中多轴齿轮箱包括并车齿轮箱通过联轴器、电磁离合器、支撑、扭矩仪以及联轴器与跨接齿轮箱连接。本发明能够实现燃气轮机单独或协同驱动电力测功机和电涡轮测功机，使得系统在不同的工况下都有良好的运行特性。同时增设了蓄电池，提高了试验台的灵活性，提高了能量利用率。
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公开(公告)号：CN115309050A
公开(公告)日：2022-11-08
申请号：CN202210976781.2
申请日：2022-08-15
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明的目的在于提供基于双层结构的燃‑燃联合动力装置多目标优化控制方法，包括系统规划层和控制执行层。系统规划层会基于最优经济性策略识别出不同工况下的燃油消耗量最小的稳态运行点，使系统稳定运行时可以保持在经济性最佳运行点，提高系统的经济性。在控制执行层，采用模型预测控制(MPC)对单机加减速、多机同步加减速以及功率分配等动态过程进行控制，提高系统的机动性，同时通过对燃油流量和转速进行显式约束，提高系统的稳定性。基于设计的双层控制结构可以提高燃‑燃联合动力系统的经济性、机动性以及稳定性，为燃‑燃联合动力系统的性能优化提供了参考。
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公开(公告)号：CN113867151A
公开(公告)日：2021-12-31
申请号：CN202111207951.2
申请日：2021-10-18
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明的目的在于提供一种基于SDNN‑MPC的燃‑燃联合动力装置负荷分配控制方法，采集各燃气轮机的高压涡轮转速、低压涡轮转速以及螺旋桨转速，以线性变参数模型即LPV作为预测模型，辨识系统当前运行状态，进而预测系统未来时间的功率转移轨迹；采用简化对偶神经网络算法即SDNN在线求解带约束的二次规划，找出当前时刻最佳的燃机的燃油流量；基于滚动优化设计，在每一个控制步长内重复上述操作，实现整个负荷分配控制的优化控制。本发明可实现系统不同燃气轮机间的功率任意比例的平衡，在功率转移过程中，功率转移具有良好的快速性，螺旋桨转速具有较好的稳定性。
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