車輛、航海、航空、航天運(yùn)載工具電力系統(tǒng)

內(nèi)容概要

　　本書首先介紹了運(yùn)載工具電力系統(tǒng)的特點(diǎn)，以及電力電子技術(shù)和電機(jī)學(xué)基礎(chǔ)，重點(diǎn)介紹了多種運(yùn)載工具的電力系統(tǒng)：傳統(tǒng)汽車、電動汽車、混合動力汽車的電力－動力傳動系統(tǒng)、電力系統(tǒng)架構(gòu)、系統(tǒng)控制策略、牽引方法和原理、汽車電力系統(tǒng)的建模和仿真技術(shù)；飛行器電力系統(tǒng)（發(fā)電系統(tǒng)、電力負(fù)載、交流和直流配電系統(tǒng)）的構(gòu)成。簡要介紹了多電飛機(jī)的概念，進(jìn)一步描述了太空飛行器和國際空間站的電力系統(tǒng)，以及航空航天電力系統(tǒng)的建模、實(shí)時(shí)狀態(tài)和系統(tǒng)穩(wěn)定性評估等關(guān)鍵技術(shù)；船舶和潛艇的電力系統(tǒng)構(gòu)成、多電船艦、集成電力系統(tǒng)、脈沖功率技術(shù)等概念?！　”緯€對運(yùn)載工具電力系統(tǒng)的共同理論和技術(shù)進(jìn)行了研究：電池、燃料電池、光伏電池、超級電容的建模技術(shù)；高級電機(jī)驅(qū)動技術(shù)；運(yùn)載工具多變換器動態(tài)特性及分析技術(shù)；恒功率負(fù)載及其對運(yùn)載工具分布式交流電力系統(tǒng)的影響分析。　　本書主要讀者為大學(xué)高年級學(xué)生和研究生，也可作為運(yùn)載工具電力系統(tǒng)（電氣、電子、電機(jī)）的科研和工程技術(shù)人員參考用書。

作者簡介

　　Ali Emadi是電動車和混合動力電動車領(lǐng)域的專家，長期從事電動車及混合動力電動車電機(jī)及其驅(qū)動控制系統(tǒng)的研究開發(fā)。此外.作者還多年從事航空、航天電力系統(tǒng)的研究。

書籍目錄

譯者序前言第1章　電力系統(tǒng)簡介　1.1電路基礎(chǔ)　1.2　控制系統(tǒng)　1.3　電力系統(tǒng)　參考文獻(xiàn)第2章　電力電子技術(shù)基礎(chǔ)　2.1　AC／DC整流器　2.2　DC／DC變換器　2.3　DC／AC逆變器　參考文獻(xiàn)第3章　電機(jī)　3.1　機(jī)電能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)　3.2　電磁學(xué)基礎(chǔ)　3.3　直流電機(jī)　3.4　異步電動機(jī)　3.5　同步電機(jī)　參考文獻(xiàn)第4章　汽車電氣系統(tǒng)　4.1　傳統(tǒng)14V電氣系統(tǒng)架構(gòu)　4.2　高級電氣負(fù)載　4.3　提升系統(tǒng)電壓至42V　4.4　高級配電系統(tǒng)　4.5　起動器、交流發(fā)電機(jī)及起動發(fā)電一體機(jī).　　4.6　汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)　4.7　汽車中的半導(dǎo)體應(yīng)用　4.8　汽車的通信系統(tǒng)和無線技術(shù)　參考文獻(xiàn)第5章　電動汽車和混合動力汽車　5.1　混合動力汽車動力傳動系統(tǒng)原理　5.2　混合動力汽車傳動系統(tǒng)結(jié)構(gòu)　5.3　配電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)　5.4　多電混合動力汽車　5.5　混合控制策略　5.6　混合效應(yīng)　5.7　42V系統(tǒng)在牽引系統(tǒng)中的應(yīng)用　5.8　重型車輛　5.9　電動短程賽車　5.10　汽車電力系統(tǒng)的建模與仿真　參考文獻(xiàn)第6章　飛機(jī)電力系統(tǒng)　6.1　傳統(tǒng)飛機(jī)電力系統(tǒng)　6.2　發(fā)電系統(tǒng)　6.3　航空器配電系統(tǒng)　6.4　飛機(jī)電氣系統(tǒng)穩(wěn)定性分析　參考文獻(xiàn)第7章　航天電力系統(tǒng)　7.1　航天電力系統(tǒng)簡介　7.2　國際空間站　7.3　航天器電力系統(tǒng)　7.4　建模和分析　7.5　實(shí)時(shí)狀態(tài)監(jiān)控和評估　7.6　穩(wěn)定性評價(jià)　參考文獻(xiàn)第8章　海上和水下運(yùn)載器電力系統(tǒng)　8.1　海上和水下運(yùn)載器電力系統(tǒng)架構(gòu)　8.2　電力電子模塊　8.3　電力電子電路控制器架構(gòu)　8.4　電能管理中心　8.5　海上和水下運(yùn)載器的配電系統(tǒng)　8.6　海上和水下運(yùn)載器的高級電氣負(fù)載　8.7　海上和水下運(yùn)載器的高級電氣傳動　參考文獻(xiàn)第9章　基于燃料電池的運(yùn)載工具第10章　儲能裝置的電氣建模技術(shù)第11章　高級電機(jī)驅(qū)動技術(shù)在運(yùn)載工具中的應(yīng)用第12章　多重化變換器運(yùn)載工具動態(tài)特性及控制第13章　恒功率負(fù)載對運(yùn)載工具交流電力系統(tǒng)的影響

章節(jié)摘錄

　　第4章 汽車電氣系統(tǒng)　　內(nèi)燃機(jī)汽車剛出現(xiàn)時(shí)，汽車電氣系統(tǒng)只用于點(diǎn)燃汽缸中的混合氣體。在汽車100多年的發(fā)展歷史中，電氣系統(tǒng)一直是設(shè)計(jì)和決定整車性能的重要環(huán)節(jié)。1912年以前，如何有效點(diǎn)燃汽缸中的混合氣體是設(shè)計(jì)者面對的主要挑戰(zhàn)之一。人們先后嘗試了明火點(diǎn)火、熱線點(diǎn)火和熱管點(diǎn)火，但由于點(diǎn)火時(shí)間無法準(zhǔn)確控制，效果均不理想，同時(shí)這些方法實(shí)現(xiàn)起來也很困難。在汽缸里產(chǎn)生電火花是很容易想到的點(diǎn)火方法…，最初人們使用低壓系統(tǒng)進(jìn)行電氣點(diǎn)火，其電源為干電池。電池的一端經(jīng)電感和絕緣套管進(jìn)入氣缸形成一個(gè)固定電極，電池的另一端連至氣缸內(nèi)的一個(gè)可動電極，該電極經(jīng)外部凸輪驅(qū)動，和固定電極瞬時(shí)接通或斷開。當(dāng)內(nèi)部兩個(gè)電極接通時(shí)，電感中建立電流，當(dāng)電極斷開時(shí)，電極之間產(chǎn)生放電火花，從而點(diǎn)燃?xì)飧字械幕旌蠚怏w。該點(diǎn)火系統(tǒng)在單缸和多缸發(fā)動機(jī)中都曾使用過。由于低壓點(diǎn)火很難準(zhǔn)確控制點(diǎn)火時(shí)間，因此接下來開始在汽缸中使用火花塞，通過高壓保證在燃燒室壓力很高的情況下也能電離火花隙的混合氣體，從而保證可靠點(diǎn)火。這類系統(tǒng)早期使用一種稱為磁電機(jī)的交流發(fā)電機(jī)作電源。根據(jù)鐵心上除6V主繞組外是否安裝高壓繞組，磁電機(jī)可分為高壓和低壓兩種。在手搖起動時(shí)，主繞組由干電池供電。隨后出現(xiàn)了基于火花線圈的點(diǎn)火系統(tǒng)，該系統(tǒng)通過安裝在發(fā)動機(jī)艙內(nèi)的火花線圈給分電器中心電極提供幾乎連續(xù)的高壓。該點(diǎn)火系統(tǒng)的核心是一個(gè)木殼變壓器，一個(gè)繞組用于驅(qū)動類似繼電器的開關(guān)，當(dāng)線圈磁場建立后，吸動開關(guān)斷開變壓器一次繞組，一次繞組電流的突然中斷，在二次繞組中感應(yīng)出20kV甚至更高的電壓，然后通過分電器送至適當(dāng)?shù)钠字?。由于高壓的產(chǎn)生實(shí)際上是連續(xù)的，所以這一機(jī)電系統(tǒng)聽覺噪聲和電噪聲都很大。　　1908年，凱特琳發(fā)明了單火花、斷電器點(diǎn)火系統(tǒng)，這是汽車電氣系統(tǒng)發(fā)展中的一個(gè)重要進(jìn)步。該系統(tǒng)解決了磁電機(jī)和振動的火花線圈的主要缺陷。同一時(shí)期，還出現(xiàn)了一些其他的基于斷電器的點(diǎn)火系統(tǒng)，它們都是通過機(jī)械觸點(diǎn)中斷線圈電流來產(chǎn)生高壓，其主繞組電壓都是6V。主繞組中觸點(diǎn)斷開時(shí)會產(chǎn)生電弧，這很容易使觸點(diǎn)燒蝕直至損壞。為解決這一問題，在觸點(diǎn)兩端并聯(lián)了吸收電容器。1932年，福特推出了壓縮比更高的V8發(fā)動機(jī)，要求將主繞組電流提高到10A以上。如果仍采用斷電器點(diǎn)火，由于觸點(diǎn)通斷電流很大，所以最多6000英里就需要對觸點(diǎn)進(jìn)行維護(hù)或更換，這顯然不太現(xiàn)實(shí)。　　……

編輯推薦

　　隨著社會的進(jìn)步和技術(shù)的發(fā)展，以及目前日益嚴(yán)重的能源和環(huán)境問題，人們越來越重視各種運(yùn)載工具的高效節(jié)能和環(huán)保，運(yùn)載工具電力系統(tǒng)的研究也愈趨深入?！盾囕v、航海、航空、航天運(yùn)載工具電力系統(tǒng)》即是適應(yīng)這一發(fā)展趨勢而出版的專著，書中全面地介紹了運(yùn)載工具電力系統(tǒng)的基本情況，并詳細(xì)地介紹了各類運(yùn)載工具電力系統(tǒng)的原理、構(gòu)成及其關(guān)鍵技術(shù)，如傳統(tǒng)汽車的電力系統(tǒng)、電動車和混合動力電動車的電力系統(tǒng)、船舶電力系統(tǒng)、各種新儲能技術(shù)的運(yùn)用及其建模分析，并介紹了其他書中不多見的國際軌道空間站電力系統(tǒng)。

圖書封面

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