导读:本文包含了物理模拟实验系统论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:天然气水合物,高压水射流,实验系统,试验仓
物理模拟实验系统论文文献综述
潘栋彬,陈晨,朱颖,张颖,杨林[1]（2019）在《天然气水合物射流破碎物理模拟实验系统》一文中研究指出为研究高压水射流切割、破碎南海天然气水合物储层的过程与机理,研制了天然气水合物射流破碎物理模拟实验系统。该实验系统主要由气体注入系统、水射流冲蚀破碎系统、温度控制系统、背压系统、数据采集系统和辅助系统等6大系统组成。该实验系统关键技术指标:额定工作压力15MPa,最大排量2.5L/min,喷距调节范围0～50mm,工作最低温度-20℃。实验表明该天然气水合物射流破碎物理模拟实验系统具有良好的可行性,能够模拟海底1500m水深的天然气水合物射流破碎过程。(本文来源于《第二十届全国探矿工程（岩土钻掘工程）学术交流年会论文集》期刊2019-09-17）
田永康[2]（2019）在《基于MMC变换器的VSC-HVDC系统物理模拟实验平台的研究》一文中研究指出电力系统实物设计需要大量的物理财力,实验室建设大型电力系统也不现实,因此目前绝大多数的电力系统仿真都是基于Matlab、RT-LAB、PSCAD等软件,距离实际的工程有一定的局限性。针对目前电力系统实验软件仿真的现况,本文设计了一种基于半实物仿真的电力系统仿真实验,提出和研究了子模块集中布局结构和一种新型预测保护的功率开关器件的保护控制策略,并研究低压直流输电的半实物仿真实验,经过能量和容量比保持不变进行等效缩放,以南澳±160kV直流输电工程背景展开研究,以张北直流输电线路为背景研究了线路等效计算等问题。主要的研究内容如下所示:(1)以半桥和全桥MMC拓扑结构为例,讲解了MMC的基本工作原理。从MMC的基本单元的的基本结构为基础讲解了子模块的工作原理和机制,进而对叁相MMC的工作原理和机制的拓展;以MMC的多种调制方法的对比为依托,确定了本文采用NLM的调制方式;解析了MMC的数学模型以及研究输入输出的结构,为算法的设计打下理论基础;研究电压调制比、基波特性、谐波特性及稳态运行的范围,分析了系统的特性指标,研究等效缩放。(2)研究和提出了一种新型的子模块集中布局结构,即一个控制器板同时连接多个半桥或全桥主电路,实现更高速度上的同步控制。首先从理论角度研究桥臂上子模块数量和控制频率的选择,另外介绍了电容和功率器件的选择方法,在此基础上根据设计容量的要求确定子模块数、控制频率、电容和功率器件的选择;根据MMC和电网的特性选择电抗器和联接变压器;根据电路器件的选择研究损耗的产生及计算方法;依据理论研究设计主电路的硬件和控制电路的硬件;根据MMC的控制原理和现有的硬件电路设计相应的控制算法。(3)研究和提出了一种用于功率开关器件的保护控制策略,并以MOSFET为例进行了实验以及讲解。首先根据MOSFET的结构特性与原理设计驱动电路以及反馈采集电路;研究故障诊断与保护的原理,提出基于灰色预测模型的设计思路,通过MATLAB进行原理性仿真实验;在仿真实验的基础上搭建硬件电路,并通过System Generator将仿真验证过的代码生成ISE代码烧录到FPGA在硬件电路上进行实验,实验结果和仿真结果一致,效果良好。(本文来源于《青岛科技大学》期刊2019-04-17）
李树刚,魏宗勇,林海飞,赵鹏翔,肖鹏[3]（2019）在《煤与瓦斯共采叁维大尺度物理模拟实验系统的研制与应用》一文中研究指出为进一步解决煤与瓦斯共采模型实验研究手段不足的问题,自主研制了一套煤与瓦斯共采叁维大尺度物理模拟实验系统。该系统采用模块化设计,高度集成机、电、液、气于一体,主要由大尺度箱体(3. 0 m×2. 5 m×1. 8 m)与基座、自动液压开采、柔性加载、自动通风、瓦斯抽采、瓦斯注入以及综合数据采集与控制等7个子单元构成。按几何相似比1∶100计,加载单元可模拟最大采深2 105 m,开采单元可模拟采高0～12 m以及推进距离200 m;通风单元可模拟U型、U+L型、Y型等多种通风方式以及实现不同风量通风;抽采单元可模拟高位巷、高位钻孔、地面抽采等多种立体化抽采方式;瓦斯注入单元采用独立注入方式,实现不同瓦斯涌出量、不同位置的瓦斯涌出;综合数据采集与控制单元实现覆岩裂隙、矿山压力、瓦斯运移、瓦斯抽采等表征参数的采集以及对整个实验系统进行自动控制。该实验系统可进行工作面煤层开采、通风、瓦斯涌出与抽采等功能的模拟,实现煤层开采过程中覆岩裂隙演化、矿山压力分布、卸压瓦斯运移、瓦斯抽采等科学问题的一体同步研究。运用该系统对山西某矿302工作面开采过程进行模拟实验,得到了该矿条件下基本顶初次来压步距45 m,周期来压步距20 m,覆岩破坏在空间上呈椭圆抛物形态等覆岩破断与裂隙演化规律;工作面推进过程中应力峰值不断前移,应力集中系数2. 11～2. 63,超前工作面距离6～11 m等动态应力变化规律;在卸压瓦斯储集与分布规律方面,得到采空区后部76～120 m瓦斯浓度增加较快,120 m之后趋于稳定,采空区上部5～60 m裂隙带中瓦斯浓度逐渐增加,裂隙带最上层瓦斯浓度达到65%～68%。实验结果表明,该系统能够较好进行工作面煤与瓦斯共采全过程的模型实验研究。(本文来源于《煤炭学报》期刊2019年01期）
朱博[4]（2018）在《矿山水害叁维物理模拟实验平台自动压力控制系统》一文中研究指出本课题以矿山水害叁维物理模拟实验平台为研究对象,针对传统压力加载方式存在压力加载操作复杂、精准度低、实时性差等问题,提出使用自动压力加载系统对叁维物理模拟实验进行压力加载的方法,并设计实现了实验平台压力的加载控制系统,最终成功的运用于矿山水害叁维物理模拟实验当中。针对叁维物理模拟实验压力加载方式的问题,提出了使用了二级压力加载的搭建方法,设计并实现了气体、液体等物质通过蓄能装置直接或者间接作用在模型上的压力加载系统。这一加载方式,能够应对实验中各种突发情况影响下的压力瞬间加载,提高了系统的时效性和加载速率。针对叁维物理模拟实验压力加载数据采集及自动控制的问题,设计并实现了压力控制系统的硬件部分,以及开发了压力采集控制程序。使用了加权滤波算法对采集数据进行了优化处理,提高了数据的精准性;改进了压力控制算法,对压力控制动作参数进行了优化,在提高压力加载响应速率的同时使得系统运行加平稳。针对系统加压过程中压力冲击使的物理模型不稳定问题,提出了一种基于叁维模型物理参数特征的自适应算法,并将其运用于压力控制系统当中。算法根据不同实验阶段压力参数,对初始压力差、压力加载参数等数据进行实时分析及调整,选择更合理的加载方式对叁维模型进行压力加载,减小了压力加载过存在的压力冲击问题,使得物理模型压力加载更加平稳。完成压力加载系统搭建,进行了叁维物理模拟实验对系统进行检测。实验中使用多通道压力加载,各个通路压力加载均能满足实验要求,整个系统运行情况良好,较之传统压力加载形式,压力加载精确度更加有很大提高,压力检测精度达到0.01MPa,同时持续压力加载稳定性更好。当发生压力变化时,能够快速动作进行压力稳定加载,并且程序能够根据压力加载情况进行及时调节,这是传统压力加载方式所不能达到的。(本文来源于《西安科技大学》期刊2018-12-01）
李满仓,陈长,姚栋,魏彦琴,吴文斌[5]（2018）在《SARCS-4程序系统临界物理模拟实验验证》一文中研究指出SARCS-4程序系统是中国核动力研究设计院自主研发的新一代中子学程序包,需对程序展开工程验证,完善理论模型,提高计算精度。利用成熟燃料元件,设计并制造出与新型燃料组件结构相似的模拟组件。利用模拟组件构造了3种堆芯布置并进行模拟实验,验证SARCS-4程序系统的正确性和可靠性。按照单变量准则和多样化准则,考察控制棒、可燃毒物棒、围板和堆芯布置等因素。模拟实验临界棒位校核分析表明:堆芯泄漏、围板效应、控制棒和可燃毒物棒效应是影响校核精度的主要因素,SARCS-4计算程序系统对模拟实验的整体计算精度相对较高,特殊布置堆芯仍需进一步提高计算精度,后续将通过进一步的实验和研究开展持续验证和改进。(本文来源于《核动力工程》期刊2018年03期）
白云飞,万萌[6]（2017）在《链式STATCOM物理模拟实验系统的设计》一文中研究指出物理模拟实验是现代电力设备制造及电力系统研究的重要方法,该方法与仿真实验以及数字动模实验相比,能够更好地模拟实际电路系统的真实工况。针对链式STATCOM系统设计了用于进行链式STATCOM物理模拟实验的物模系统,提出了主电路计算方法,设计了基本的电路模块,并进行了相关的实验验证。(本文来源于《科技与创新》期刊2017年19期）
赵金洲,周守为,张烈辉,伍开松,郭平[7]（2017）在《世界首个海洋天然气水合物固态流化开采大型物理模拟实验系统》一文中研究指出天然气水合物(以下简称水合物)分别蕴藏于海洋和陆地永冻土带中,但前者的储量约为后者的100倍。海洋环境中的大部分脉状、块状水合物以及细粒沉积物中的水合物都属于非成岩天然气水合物,一般没有像常规油气藏和砂岩水合物储层那样稳定的圈闭构造。针对海洋非成岩水合物的物理特征、成藏特点,依据水合物固态流化开采法的工艺流程,建立了世界首个海洋天然气水合物固态流化开采实验室。该实验室定位于"全自动化的白领型实验室",实验系统共分为大样品快速制备及破碎、高效管输、高效分离、快速检测等模块单元。该实验室的主体功能包括:(1)高效破岩能力评级;(2)海洋天然气水合物层流化试采携岩能力评价;(3)水合物非平衡分解规律及流态动变规律评价;(4)不同机械开采速率条件下水合物安全输送;(5)井控安全规律模拟。该实验室的关键技术指标:工作压力12 MPa、水平管长度65 m、立管长度30 m、管径3英寸。该实验室能模拟1 200 m水深的全过程水合物固态流化开采工艺过程,是西南石油大学联合中国海洋石油总公司、宏华集团原始创新自主设计、自主研发的标志性实验室。(本文来源于《天然气工业》期刊2017年09期）
范钢伟,张世忠,张东升,陈铭威[8]（2016）在《采动覆岩固液耦合物理模拟实验系统开发与应用》一文中研究指出将荧光检漏剂和实验紫外灯应用到物理模拟系统中,开发出新型采动覆岩固液两相运移可视化模拟系统,解决了以往固液耦合实验中开采覆岩裂隙及地下水流场演变不可视或可视程度差的难题。同时,以单轴抗压强度和渗透系数作为相似材料的关键指标,试制出新型的固液耦合相似材料,并基于SPSS软件分析了材料组分对相应指标的影响显着度。将此相似材料实验模拟系统应用于新疆伊犁一矿首采区覆岩移动规律分析中,检验了相似材料的适用性及该模拟开发系统的可靠性。(本文来源于《采矿与安全工程学报》期刊2016年05期）
王明达[9]（2016）在《直流输电系统物理模拟实验平台的研制》一文中研究指出随着社会的发展,我国对电力能源有进一步的需求。建设“西电东送”和“南北互供”工程既是解决中国能源资源分布与需求不平衡的客观需要,也是中国电力工业发展的客观要求。高压直流输电(HVDC)适合远距离、大容量电力输送,已得到广泛应用。本文开发研制了一套HVDC系统模拟实验装置,并研究和提出了一种基于单星MMC的STATCOM新型拓扑及其控制策略。主要研究内容如下：(1)以6脉动HVDC系统为例,分析了HVDC系统整流侧和逆变侧换流阀的换相过程,以及逆变侧关断角与系统各参量之间的定量关系。讨论和比较了HVDC系统控制方式,建立了HVDC系统传递函数数学模型,针对“整流侧定电流控制和逆变侧定关断角”控制策略,给出其控制器参数设计方法,研究并提出一种带有前馈控制策略的定电流控制改进方案,仿真和实验结果表明所提前馈控制策略比无前馈具有更好的动静态特性。(2)研究和提出了HVDC系统物理模拟实验装置的总体设计方案,对主电路和控制电路进行软硬件设计,其中主电路为单极12脉动双端HVDC换流器,控制电路包括基于DSP的核心控制电路、检测与保护电路、晶闸管触发电路等；软件编程包括DSP软件和上位机软件。其中DSP软件及控制电路实现HVDC实验装置的相关控制及算法：检测电路主要采集直流母线电流以及输入电压,同时获取同步信号,并对其进行分析处理,得到触发晶闸管的基准点；保护电路是防止输出电流过大而对设备造成危害；触发电路用来提高触发信号的输出功率,用来驱动晶闸管；DSP软件主要包含控制算法、AD检测、触发角基准判断以及上位机通讯程序；上位机软件是利用LabView编写了一套界面程序,与下位机通过Modbus协议进行串口通讯,控制整套装置的运行。最后对研制开发的HVDC模拟实验装置进行了实验测试,结果表明其已达到设计要求。(3)通过分析基于级联半桥子模块双星形结构的模块化多电平变换器(双星MMC)拓扑,提出一种基于单星形MMC的STATCOM拓扑结构,并与级联H桥STATCOM等拓扑进行了比较。该拓扑只采用双星MMC的一半,比级联H桥星形STATCOM节省13.4%的IGBT。采用电流直接控制策略,给出了单星MMC-STATCOM的电容电压多层次控制方案,研究和提出了一种相间电容电压平衡控制改进方案,该方案不需要对零序电压注入量进行复杂计算。仿真结果表明所提出的单星MMC-STATCOM具有优良的动静态特性,验证了所提出控制方案的可行性和有效性。(本文来源于《山东大学》期刊2016-05-05）
徐岩,王扬[10]（2014）在《新能源系统物理模拟实验平台设计及应用》一文中研究指出从物理模拟实验的角度对新能源电力系统进行研究。首先,总结了国内外新能源电力系统的发展现状。然后阐述了通过物理模拟实验探究新能源电力系统的必要性,以及新能源物理模拟实验的研究现状。随后设计、介绍了新能源物理模拟实验平台的主要构成。最后,应用实验平台,重点针对并网运行的暂稳态特性,设计了实验方案,分析了实验结果,表明物理实验平台对研究新能源电力系统具有重要意义。(本文来源于《电力系统保护与控制》期刊2014年08期）
物理模拟实验系统论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
电力系统实物设计需要大量的物理财力,实验室建设大型电力系统也不现实,因此目前绝大多数的电力系统仿真都是基于Matlab、RT-LAB、PSCAD等软件,距离实际的工程有一定的局限性。针对目前电力系统实验软件仿真的现况,本文设计了一种基于半实物仿真的电力系统仿真实验,提出和研究了子模块集中布局结构和一种新型预测保护的功率开关器件的保护控制策略,并研究低压直流输电的半实物仿真实验,经过能量和容量比保持不变进行等效缩放,以南澳±160kV直流输电工程背景展开研究,以张北直流输电线路为背景研究了线路等效计算等问题。主要的研究内容如下所示:(1)以半桥和全桥MMC拓扑结构为例,讲解了MMC的基本工作原理。从MMC的基本单元的的基本结构为基础讲解了子模块的工作原理和机制,进而对叁相MMC的工作原理和机制的拓展;以MMC的多种调制方法的对比为依托,确定了本文采用NLM的调制方式;解析了MMC的数学模型以及研究输入输出的结构,为算法的设计打下理论基础;研究电压调制比、基波特性、谐波特性及稳态运行的范围,分析了系统的特性指标,研究等效缩放。(2)研究和提出了一种新型的子模块集中布局结构,即一个控制器板同时连接多个半桥或全桥主电路,实现更高速度上的同步控制。首先从理论角度研究桥臂上子模块数量和控制频率的选择,另外介绍了电容和功率器件的选择方法,在此基础上根据设计容量的要求确定子模块数、控制频率、电容和功率器件的选择;根据MMC和电网的特性选择电抗器和联接变压器;根据电路器件的选择研究损耗的产生及计算方法;依据理论研究设计主电路的硬件和控制电路的硬件;根据MMC的控制原理和现有的硬件电路设计相应的控制算法。(3)研究和提出了一种用于功率开关器件的保护控制策略,并以MOSFET为例进行了实验以及讲解。首先根据MOSFET的结构特性与原理设计驱动电路以及反馈采集电路;研究故障诊断与保护的原理,提出基于灰色预测模型的设计思路,通过MATLAB进行原理性仿真实验;在仿真实验的基础上搭建硬件电路,并通过System Generator将仿真验证过的代码生成ISE代码烧录到FPGA在硬件电路上进行实验,实验结果和仿真结果一致,效果良好。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
物理模拟实验系统论文参考文献
[1].潘栋彬,陈晨,朱颖,张颖,杨林.天然气水合物射流破碎物理模拟实验系统[C].第二十届全国探矿工程（岩土钻掘工程）学术交流年会论文集.2019
[2].田永康.基于MMC变换器的VSC-HVDC系统物理模拟实验平台的研究[D].青岛科技大学.2019
[3].李树刚,魏宗勇,林海飞,赵鹏翔,肖鹏.煤与瓦斯共采叁维大尺度物理模拟实验系统的研制与应用[J].煤炭学报.2019
[4].朱博.矿山水害叁维物理模拟实验平台自动压力控制系统[D].西安科技大学.2018
[5].李满仓,陈长,姚栋,魏彦琴,吴文斌.SARCS-4程序系统临界物理模拟实验验证[J].核动力工程.2018
[6].白云飞,万萌.链式STATCOM物理模拟实验系统的设计[J].科技与创新.2017
[7].赵金洲,周守为,张烈辉,伍开松,郭平.世界首个海洋天然气水合物固态流化开采大型物理模拟实验系统[J].天然气工业.2017
[8].范钢伟,张世忠,张东升,陈铭威.采动覆岩固液耦合物理模拟实验系统开发与应用[J].采矿与安全工程学报.2016
[9].王明达.直流输电系统物理模拟实验平台的研制[D].山东大学.2016
[10].徐岩,王扬.新能源系统物理模拟实验平台设计及应用[J].电力系统保护与控制.2014