郭晓晨
- 作品数:66 被引量:173H指数:9
- 供职机构:中国水利水电科学研究院更多>>
- 发文基金:“十一五”国家科技支撑计划国家自然科学基金国家科技支撑计划更多>>
- 相关领域:水利工程自动化与计算机技术天文地球交通运输工程更多>>
- 基于伴随方程的输水渠道非线性预测控制研究
- 2010年
- 采用基于Saint-Venant伴随方程敏感性分析的输水渠道非线性优化控制算法,取渠道下游水位恒定作为控制目标,渠道下游流量过程作为扰动输入,渠道上游闸门开度作为控制变量。算法具有非线性模型预测、变预测时域滚动优化两个特征,因而具有优良的控制性能。应用Preissmann隐式差分格式数值求解Saint-Venant方程及其伴随方程,进行非线性模型预测,并计算闸门开度的敏感度,采用拟牛顿优化算法进行动态滚动优化,求出渠道上游闸门的开度变化过程。通过与文献中闸门行程算法计算结果的对比,证明了算法的有效性和鲁棒性,仿真产生的水位波动小,渠首闸门对渠末流量变化的反应速度快。提出的优化控制算法可以应用到输水渠道的运行控制中。
- 郭晓晨陈文学穆祥鹏吴一红刘之平
- 关键词:水力学非线性预测控制输水渠道
- 明渠调水工程闸前常水位运行控制解耦研究被引量:8
- 2009年
- 解耦是降低或消除渠道运行控制过程中渠池间相互影响的必要途径。对闸前常水位运行渠道的耦合作用进行了分析,对闸门开度输出解耦(Decoupler 1和Decoupler 2)和流量输出解耦方法的结构组成、解耦原理进行了分析。结合南水北调中线京石段渠道,采用非恒定流数值仿真的方式,对2种方法的解耦效果及解耦参数的选定进行了研究。结果表明,2类解耦方法都能有效降低渠道上下游方向的耦合影响,流量输出的方法在下游方向的解耦效果更好;解耦使系统的响应特性偏向敏感;解耦系数的选取直接影响系统的响应速度与振荡程度,建议通过仿真确定。
- 崔巍陈文学郭晓晨穆详鹏王琦
- 关键词:南水北调中线解耦
- 一种明渠倒虹吸水位自动控制方法和系统
- 本发明涉及一种明渠渠段倒虹吸水位自动控制方法及系统,包括:一段输水明渠渠段,下游串接一倒虹吸,倒虹吸的出口设置工作闸,明渠渠段上游设置节制闸,节制闸设有节制闸闸前水位传感器、节制闸闸后水位传感器、节制闸开度传感器,节制闸...
- 崔巍陈文学白音包力皋何耘穆祥鹏郭晓晨王琦
- 直驱式水轮机波能利用装置功率带宽设计方法研究
- 针对目前波能捕获装置普遍运行效率不高的情况,应用波能捕获装置控制系统虽然能够提高波能捕获效率,但是控制过程是非因果的,在控制算法实现上很难,而且装置执行机构也很难实现动作控制,所以控制过程往往难于实现.此处基于功率带宽理...
- 郭晓晨吴一红
- 关键词:波力发电水轮机结构优化
- 长距离明渠调水工程数值仿真平台研究被引量:8
- 2009年
- 大型跨流域调水工程,通常具有输水线路长、沿程过水建筑物类型和数量多的特点,建模过程复杂。文章提出的虚拟连接模块的概念,解决了各模块间的连接问题,实现了自适应建模,在此基础上建立了具有自适应建模的、图形化输入和数据库输入相结合的数值仿真平台。该模拟平台可以减少建模错误的发生,提高建模工作效率。鉴于过闸流态的多样性及其流态之间的过渡,给出了堰闸过渡态模拟的处理方法,实现了输水明渠水力过渡过程中水位、流量大幅度变化的无间断连续模拟。模型应用于南水北调中线工程总干渠京石段应急工况的特性研究,分析表明该模型模拟结果与原型观测结果吻合甚好,因此,文章提出的模拟平台能够模拟复杂输水渠道的水力响应过程,可作为南水北调中线工程等跨流域大型明渠输水工程的模拟仿真平台。
- 郭晓晨陈文学吴一红刘之平
- 关键词:图形化建模数值仿真水力学模型
- 一种基于参数共振的浮子—液压波能发电装置
- 本实用新型涉及一种基于参数共振的浮子—液压波能发电装置。包括:一个浮子,浮子与锚固点之间连接的是一个带有液压缸的伸缩杆,液压缸的上下两个液压腔的液压进出口分别与上液压调节阀、下液压调节阀管路连接,上液压调节阀、下液压调节...
- 郭晓晨吴一红陈文学王晓松
- 弧形闸门流量计算方法的比较与分析被引量:23
- 2009年
- 目前,弧形闸门的水力计算方法主要基于能量方程或量纲分析,无论哪种方法,其中都包含有与模型试验或原型数据有关的经验公式或常数系数,因此所得公式通常仅适用于某范围内,在实际应用时,有时会带来较大的误差,给弧形闸门的水力计算、闸门校准等工程应用带来诸多不便。通过弧形闸门的实验室水槽数据和现场观测数据,将传统的基于能量方程的方法和量纲分析的表征方法进行了比较,在分析了不同方法的特点的同时,指出不同方法的应用条件,为闸门水力计算和校准等计算方法的选择提供了依据。
- 穆祥鹏陈文学崔巍郭晓晨王琦
- 关键词:水力学弧形闸门量纲分析
- 基于LabVIEW的渠道输水试验装置测控系统的开发
- 介绍基于LabVIEW软件开发平台的渠道输水试验装置测控系统软件的原理以及系统软件与硬件的构成和工作过程。在软件系统中,集成了实时测量、记录、分析、调控等几大功能模块。通过计算机的多个通讯端口,建立计算机与各种试验设备间...
- 郭晓晨陈文学白音包力皋吴一红刘之平
- 关键词:自动化控制装置测试控制系统
- 一种输水渠道远程自动化控制系统
- 本发明涉及一种输水渠道远程自动化控制系统。所述系统,包括:一条长距离自流形输水明渠,明渠设置有多个闸门,各级闸门上游附近设有分水口,闸门启闭机构与闸门各自的控制单元连接,控制单元通过使用TCP/IP协议的明渠数据传输网络...
- 郭晓晨陈文学刘之平吴一红崔巍穆祥鹏白音包力皋王晓松王秀英王琦许凤冉陈兴茹
- 一种双向导流叶片冲击式透平波力发电系统和方法
- 本发明涉及一种双向导流叶片冲击式透平波力发电系统,包括:设置在水下的水口,水口通过外水道与安装有带动发电机的水轮机转子的过流通道,过流通道通过内水道与水箱的底部连接,水箱与内水道相连的水箱底部较小,水箱上部较大,水箱底部...
- 郭晓晨吴一红夏庆福余弘婧白音包力皋穆祥鹏陈兴茹