水工闸门系统由复杂的液压启闭系统和大型钢闸门金属构件组成,具有负载大和工况复杂的特点。大型金属构件腐蚀损伤、启闭传动故障等均会形成系统故障,使闸门故障模式复杂且难以预测。针对传统建模过程存在的闸门各子系统交互难、兼容差、复杂度高等问题,基于多领域统一建模方法,采用Simscape语言建立弧形闸门机电液多领域数字模型,通过开度曲线偏差控制策略和子系统转换接口实现联合仿真。参照某水工建筑按几何相似搭建实验平台,开展实验对闸门实时开度和伺服油缸驱动力进行动态校核;同时基于多领域模型对液压启闭机失效卡阻、油液泄漏和弧形门体损伤进行故障模拟。结果表明:所提出弧形闸门多领域耦合建模方法满足设定的误差阈值,具有较高的可靠度,可用于研究常见故障形式对闸门机液系统工作特性的影响,也为设计阶段液压系统选...

质子交换膜燃料电池(proton exchange membrane fuel cells,PEMFC)以其高效无污染等特性在发电、交通运载以及航空航天等领域有广阔的应用前景,然而可靠性和耐久性不足等问题已成为技术瓶颈,亟需探究高效的系统故障诊断方法。该文在介绍质子交换膜燃料电池系统构成及典型故障产生机理的基础上,综述了基于模型方法、数据驱动方法、实验测试方法、融合方法等质子交换膜燃料电池系统的故障诊断方法研究进展,对各种方法进行了分析比对,并对在线诊断技术进行总结分析,最后提出质子交换膜燃料电池系统故障诊断方法发展趋势及展望,以期为其后续研究及快速商业化应用提供参考。

针对水工金属结构安全监测数字化管理系统可视化效果差,功能交互模式单一等问题,设计了一款基于虚拟现实技术的水工金属结构安全监测虚拟系统。该系统通过远程数据访问,将实时采集的弧形闸门、液压启闭机等各项传感器数据,通过RabbitMQ消息队列与虚拟场景进行关联,完成了数据驱动下实时仿真,以及监测数据的图表可视化,进而实现了溢洪道水工金属结构安全监测与虚拟现实技术的融合。并通过虚拟漫游、模型交互及动态仿真等功能将系统应用于实际水工金属结构安全监测中。应用表明:该系统具有沉浸感强,交互性好等优点,并且能够实时监测闸门及液压启闭机的运行状态,有利于管理者对后期水工金属结构的安全运维做出准确判断。为水工金属结构的智慧化管理提供应用和参考价值。