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1、投送一级学科：投送一级学科： 动力工程与工程热物理动力工程与工程热物理投送一级学科： 动力工程与工程热物理二级学科：动力机械及工程原 件 复印件 中国博士后科学基金资助金申请表申请人姓名贾要勤编号22103设站单位清华大学流动站名称(一级学科)动力工程及工程热物理进站日期2003 年 04 月 14 日通讯地址清华大学汽车工程系邮政编码100084电话(010)627857062004 年 9 月 1 日填表申 请 须 知1. 申请者必须认真阅读现时执行的中国博士后基金资助条例 ，并按该条例有关规定进行申请。2. 申请者打字填写（如不具备打字条件时，请用钢笔或圆珠笔正楷书写，不要用铅笔填写）本
2、表 1 至 6 页，并由两位推荐人在 7 和 8页分别填写推荐意见，报所在设站单位（含经批准招收博士后的非设站单位，下同） 。经设站单位在 9 页填写审核意见后再用 B5 复印纸进行复制。3. 每位申请者需向中国博士后科学基金会交纳评审资料费 100 元人民币，未交纳者，不予受理。4. 各设站单位于每年三月十日至三月三十一日或九月十日至九月三十日期间将本单位所有申请者的申请表 （一式七份，必含原件）和评审资料费集中汇至中国博士后科学基金会。5. 本表封面上的“原件“和“复印件“系指本份材料是原件或复印件，请在相应的方框内打“；“编号“系指申请进站时，全国博士后管委会办公室或有关省、市对博士后研
3、究人员的统一编号；“投送学科“系指申请资助项目所属的学科领域。若是交叉学科或跨学科，则应填写所涉及的主要学科名称。学科须按国务院学位委员会公布的标准名称填写。6. 填表必须实事求是，认真翔实，不得虚报或留空。有的栏目如无内容可填，请写上“无“、“未“等字；5 若填写不下，可另附纸。姓 名贾要勤性 别男出生年月1970.2民 族汉博士后日常经费来源国家资助? 单位自筹? 企业提供（企业博士后）? 来自重大科研项目经费（项目博士后）? 学 位获得年月攻读学位单位学位论文题目导 师学学士1992.7北京航空航天大学动静压混合轴承的设计计算郑勇勋位情硕士1998.6西安交通大学粗糙集理论及其在故障诊断
4、中的应用徐光华况博士2003.4西安交通大学风力发电系统的 Hinfinity 鲁棒控制曹秉刚起止年月单 位研 究 工 作职 务主1992.3-1992.7北航机电工程系动静压混合轴承的压力场模拟计算本科生要研1992.7-1995.7兰州飞控仪器总厂直升机增稳系统的研制助理工程师究工1995.7-1998.7西安交大机械系机械故障诊断与控制硕士生作经2000.6-2002.6日本东京工业大学电力电子及其控制研修生历2000.6-2002.6日本 Myway 技研公司小规模分布式新能源发电系统研究飞轮储能充放电控制的研究研究员2000.6-2003.1西安交大机械电子工程系风力发电系统的 Hi
5、nfinity 鲁棒控制博士生主要研究成果：已发表在国内外核心学术刊物上的论文题目、全部作者署名顺序、发表时间、刊登论文的刊物名称以及被SCI、EI、ISR、SSCI 收录、引用的情况；获得专利的名称、内容和号码；有何发明创造、技术革新、工艺设计和过程等。请务必具体说明以上成果的科学价值、应用前景、经济效益、社会效益以及本人在这些成果中的主要贡献及所获得奖励的名称、等级和获奖人的排名顺序。一. 1999 年以来，申请人在国内外核心刊物和学术会议上共发表和撰写了论文十余篇，均为第一作者。其中 5 篇为 EI 收录源刊，EI收录 3 篇。在飞轮的相关研究中发表论文 1 篇1. 贾要勤，常柄国. 采
6、用神经网络数据融合改善传感器的静态特性. 西安交通大学学报，1999, 33(11): 7578 (EI 收录).2. Jia Yaoqin, Yang Zhongqing, Cao Binggang. A new maximum power point tracking control scheme for wind generation. Proceedings of International Conference on Power System Technology. October 13-17. Kunming, China. 2002: 114119.3. 贾要勤，徐光华，孙瑞祥，
7、梁霖. 粗糙集属性约简的基因算法. 中国机械工程，2000, 11(7): 797800.4. 賈要勤，楊仲慶，曹秉剛. 風力発電実験教育用模擬風車開発.平成 14 年電気学会産業応用部門大会，8 月 21 日(水)23 日(金), 鹿児島市, 日本，2002: 337340.5. Xu Gaunghua, Jia Yaoqin, Qu Liangsheng. The nonlinear characteristic curve calibration method of the coat thickness-measuring instrument using neural networks
8、. Proceedings of International Conference on Advanced Manufacturing Technology99，1999: 10151019.6. 贾要勤，曹秉刚. 基于 DSP 微处理器的飞轮充放电控制系统研究. 电力电子技术，2004, 38(3): 58607. 贾要勤，曹秉刚，杨仲庆. 风力机模拟平台的 MPPT 快速响应控制方法. 太阳能学报，2004, 25(3): 364368(EI 收录源刊)8. 贾要勤，曹秉刚，杨仲庆. 风力发电的 MPPT 快速响应控制方法. 太阳能学报，2004, 25(2): 171176(EI 收录)
9、. 9. 贾要勤，曹秉刚，杨仲庆. 风力发电系统的 H鲁棒控制. 太阳能学报，2004, 25(1): 8591(EI 收录).10. 程夕明，贾要勤，欧阳明高. 辅助功率单元（APU）技术系统. 汽车工程（增刊）. 2003: 18.正式录用待发表的文章：11. 贾要勤. 风力发电实验用模拟风力机的研究. 太阳能学报(EI收录源刊)12. 贾要勤. 基于微处理器的锂电池高精度充放电控制研究, 电力电子技术.13. 贾要勤,杨仲庆,曹秉刚. 基于直流总线的小规模分布式可再生能源发电系统实验平台的研究, 电力电子技术合作翻译日文专著一本：汽车节能与环保技术西安交通大学出版社二. 与课题有关的研究
10、成果2000 年至 2002 年在日本 Myway 技研株式会社工作期间，完成了飞轮储能充放电控制系统的研发。飞轮通过感应电机（IM）来驱动，电机通过逆变器驱动来完成飞轮转动动能和直流电力之间的转换，即如图 1 所示。本项目在研发中主要解决了飞轮的瞬停再启动，直流侧充放电的快速响应（达到 100ms）等问题。该研究成果主要应用于 UPS 不间断电源、电动车等方面，用来替换成本较高、体积笨重、使用寿命短和污染环境的电池装置。图 1 飞轮储能装置及其控制系统三. 参与完成科研项目1. 19921995，国家重点工程，某直升机飞行增稳系统的研制，第5 完成人2. 19951998，回转机械故障诊断软
11、件的研制，第 3 完成人3. 20002002，日本新能源产业技术开发机构（NEDO）小规模新能源分布式发电系统的研究，第 1 完成人4. 20002002，高精度锂离子电池充放电装置的研发，第 1 完成人5. 20012002，飞轮储能“充放电“控制的研究申 请 资 助 项 目 情 况名中文智能化有源飞轮控制的理论研究称英文Theoretical Study on Intelligent Active Flywheel Control研究类别基础研究? 应用基础? 技术开发? 国家重点项目? 省市或部门重大项目? 自选项目? 项目来源863 高技术研究项目? 国家自然科学基金项目? 其它项目
12、? 研究经费来 源 及数 额除 5000 元日常经费外，目前尚无其他专门经费资助。项目的具体内容、预期目标及国内外在这方面研究的现状：一、研究内容众所周知，飞轮的用途十分广泛，尤其在发动机曲轴的输出端，用来平滑曲轴的转速波动，但传统的飞轮都是靠增加其转动惯量来增加其惯性阻尼效果的，这样飞轮不免就要做得体积和质量较大，比较笨重，而且这样的飞轮只有单一的惯性阻尼功能，具有停车时间较长、时间常数固定、对其动平衡精度要求高等缺点。本项目所要研究的智能化有源飞轮和图 1 所示的飞轮储能装置有所不同，它是由直流电源（一般由蓄电池来供电） 、逆变器和电机三部分构成的，即如图 2 所示，通过对逆变器的控制来完
13、成传动轴上机械能和蓄电池电能的转换。和图 1 所示的飞轮储能装置不同的是，有源飞轮的储能装置是蓄电池，而不是飞轮，它是通过对位于传动轴上电机的控制，来达到传统飞轮对转速的惯性阻尼效应，因此它不是真正意义上的飞轮，但是却具有比传统飞轮更多的优点，如：（1）可以将传动轴上的机械能转化为蓄电池的电能；（2）反之，可以将电池的电能转化为传动轴上的机械能；(3)可以通过对电机的控制，来抑制传动轴上的转速波动。因此有源飞轮和传统飞轮相比，其功能更加全面，性能也更加优越。图 2 智能化有源飞轮及其控制系统随着电力电子技术、微电子技术、控制理论和高性能电机技术的发展，实现图 2 所示的硬件回路已经没有什么困难
14、，问题在于通过什么样的控制手段来抑制传动轴上的转速波动，减少发动机的振动。因此本项目的主要研究内容有以下两点：（1） 传动轴上转速波动的观测方法；（2） 抑制转速波动的控制方法。二、预期目标以发动机为应用背景，通过对图 2 所示系统结构的仿真模型的建立，主要从理论上来研究智能化有源飞轮的控制方法，预期主要达到以下目标：（1） 提出发动机曲轴转速波动的实时观测方法；（2） 提出对发动机曲轴转速波动平滑的有效控制方案；（3） 在实验室现有的条件下，对以上方法进行实验验证；（4） 预计在国内外重要学术期刊上发表 12 篇学术论文。三、国内外研究现状经过认真查阅文献资料，有关有源飞轮方面的资料较少，类
15、似的文献资料较多，但国内还没有见到有关这方面的文献资料和报道。比较类似的研究是在内燃机混合动力汽车方面，如图 3 所示，将原来发动机曲轴输出端的飞轮用盘式电机来替换，盘式电机装置包括电机及其驱动器两部分，如图 4 所示。图 3 替换飞轮的盘式电机装置 图4 盘式电机及其驱动器这方面的研究主要集中在盘式电机对发动机启动性能和发动机正常工作状态下的发电性能的研究16，例如如何增加电机的启动转矩，如何增加电机恒功率运行的转速范围，如何提高电机的发电效率等等，而且在这方面已经取得了显著的成就，电机的瞬时启动转矩可以很大，电机恒功率运行的速比可以达到 6，电机的发电效率大于 80。用盘式电机替换原来的飞
16、轮后，盘式电机也应该具有传统飞轮平滑曲轴转速波动的功能，而且这种功能是可以通过对电机的实时控制来完成的。目前有关这方面的文献资料较少，研究的人也不多，这方面的研究主要是通过安装在发动机曲轴输出端的电机对发动机实施主动控制减振78,研究的重点和难点主要集中在两个方面，即对发动机曲轴转速波动的实时观测和控制，目前在这方面还没有十分有效的方法。参考文献：1 Cheng Tsung Liu, T.-S. Chiang, J.F.Diaz Zamora, S.-C. Lin. Field Oriented control evaluations of a single sided permanent magnet axial flux motor for an electric vehicle. IEEE TRANSACTIONS ON MAGNETICS. 2003,39(5):328032822 P.R.Upadhyay, K.R.R
