| 摘要 | 第4-6页 |
| ABSTRACT | 第6-7页 |
| 第1章 绪论 | 第14-41页 |
| 1.1 课题背景及研究的目的和意义 | 第14-15页 |
| 1.2 自由活塞斯特林发电系统发展现状 | 第15-20页 |
| 1.3 自由活塞斯特林发电系统研究现状 | 第20-39页 |
| 1.3.1 动力学研究现状 | 第20-22页 |
| 1.3.2 热力学研究现状 | 第22-26页 |
| 1.3.3 直线电机研究现状 | 第26-33页 |
| 1.3.4 控制方法研究现状 | 第33-39页 |
| 1.4 自由活塞斯特林发电系统的关键问题 | 第39-40页 |
| 1.5 本文的主要研究内容 | 第40-41页 |
| 第2章 自由活塞斯特林发电系统稳定性研究 | 第41-67页 |
| 2.1 引言 | 第41页 |
| 2.2 发电系统动力学模型 | 第41-46页 |
| 2.2.1 壳体固定模式下发电系统动力学模型 | 第42-44页 |
| 2.2.2 壳体减振模式下发电系统动力学模型 | 第44-46页 |
| 2.3 热-机-电耦合系统稳定性分析 | 第46-57页 |
| 2.3.1 壳体固定模式下热-机-电耦合系统的稳定性 | 第46-51页 |
| 2.3.2 壳体减振模式下热-机-电耦合系统的稳定性 | 第51-57页 |
| 2.4 热-机-电耦合系统仿真分析 | 第57-65页 |
| 2.4.1 壳体固定模式下的稳定性仿真 | 第57-60页 |
| 2.4.2 壳体减振模式下的稳定性仿真 | 第60-63页 |
| 2.4.3 外部激励作用下的稳定性仿真 | 第63-65页 |
| 2.5 本章小结 | 第65-67页 |
| 第3章 自由活塞斯特林发电系统效率研究 | 第67-84页 |
| 3.1 引言 | 第67页 |
| 3.2 系统热力学模型 | 第67-72页 |
| 3.2.1 斯特林发电系统热力学过程 | 第67-69页 |
| 3.2.2 一维斯特林分析模型 | 第69-71页 |
| 3.2.3 热力学和动力学相结合的斯特林发电系统初始设计方法 | 第71-72页 |
| 3.3 系统热力学效率影响 | 第72-78页 |
| 3.3.1 回热器对效率的影响 | 第72-74页 |
| 3.3.2 间隙(泄漏)对效率的影响 | 第74-75页 |
| 3.3.3 加热器对效率的影响 | 第75-76页 |
| 3.3.4 换热器对效率的影响 | 第76-78页 |
| 3.4 多参数系统效率优化 | 第78-83页 |
| 3.4.1 基于二维仿真的系统参数优化 | 第78-81页 |
| 3.4.2 基于三维仿真的换热器局部优化 | 第81-83页 |
| 3.5 本章小结 | 第83-84页 |
| 第4章 圆筒型永磁同步直线电机研究 | 第84-98页 |
| 4.1 引言 | 第84页 |
| 4.2 主要结构参数对反电动势和推力的影响 | 第84-90页 |
| 4.2.1 永磁体和导磁块配比对反电动势和推力的影响 | 第85-87页 |
| 4.2.2 定子齿宽对反电动势和推力的影响 | 第87-88页 |
| 4.2.3 动子半径对反电动势和推力的影响 | 第88-90页 |
| 4.3 圆筒型永磁同步直线电机边端力的分析与抑制 | 第90-94页 |
| 4.3.1 边端齿结构参数对边端力的影响 | 第90-92页 |
| 4.3.2 边端齿轴向长度对边端力的影响 | 第92-93页 |
| 4.3.3 边端齿外附加导磁块对边端力的影响 | 第93-94页 |
| 4.4 圆筒型永磁同步直线电机效率和功率密度的优化 | 第94-97页 |
| 4.5 本章小结 | 第97-98页 |
| 第5章 自由活塞斯特林发电系统的控制策略研究 | 第98-121页 |
| 5.1 引言 | 第98页 |
| 5.2 自由活塞斯特林发电系统模型 | 第98-101页 |
| 5.2.1 自由活塞斯特林发动机模型 | 第98-100页 |
| 5.2.2 直线电机模型 | 第100-101页 |
| 5.3 发电系统的控制策略及仿真分析 | 第101-119页 |
| 5.3.1 起动阶段控制策略 | 第102-104页 |
| 5.3.2 发电阶段控制策略 | 第104-107页 |
| 5.3.3 基于电流反馈解耦的控制策略 | 第107-112页 |
| 5.3.4 基于IMC-SM的优化解耦控制策略 | 第112-118页 |
| 5.3.5 基于端部效应的反电动势补偿控制方法 | 第118-119页 |
| 5.4 本章小结 | 第119-121页 |
| 第6章 发电系统的实验研究 | 第121-136页 |
| 6.1 引言 | 第121页 |
| 6.2 实验平台搭建 | 第121-123页 |
| 6.3 直线电机性能测试 | 第123-130页 |
| 6.3.1 空载阶段实验 | 第123-127页 |
| 6.3.2 负载阶段实验 | 第127-130页 |
| 6.4 发电系统性能测试 | 第130-134页 |
| 6.4.1 起动阶段实验 | 第130-131页 |
| 6.4.2 发电阶段实验 | 第131-134页 |
| 6.5 本章小结 | 第134-136页 |
| 结论 | 第136-139页 |
| 参考文献 | 第139-149页 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 | 第149-153页 |
| 致谢 | 第153-154页 |
| 个人简历 | 第154页 |
