電網絡模型的動力系統模擬應用研究

摘 要:根據相似原理建立了電系統與其他系統的對應原則，進行了動力系統的電方法分析應用研究。在彈簧機械系統的分析中，建立了相應的電網絡拓撲結構，實現了該系統的電網絡建模及仿真計算。通過對某段選定的血管拓撲結構建立實現了其電網絡建模研究分析。根據電網絡方法和工程熱力學在某些本質方面的一致性，描述了以熱力學參數為描述對象的端口網絡和相應模型。說明了電網絡模型可以成為能流系統的通用處理工具，在非電系統的分析優化中將有著廣泛的應用前景。

關鍵詞:相似原理; 電網絡模型; 非電系統; 動力系統

中圖分類號:TP274 文獻標識碼:A

文章編號:1004-373X(2010)13-0127-04

Application of Electrical Net Model in Dynamic Systems

LI Mei1， XU Ting2， CHENG Wei-liang2

(1. Sh

nxi Polytechnic Institute， Xianyang 712000， China; 2. North China Electric Power University， Beijing 102206， China)

Abstract: The correspondence principle of electrical system corresponding to other systems is established according to similarity principle. The application study on electrometric method of dynamic systems is brought into effect. The typical examples on mechanics， biochemistry and thermodynamics are given respectively. The electrical-network topology structure is established and the electrical-network modeling and simulation are implemented by analyzing the spring-mechanism system. A blood-vessel topology structure is adopted to realize the correlative simulation and analysis. The port network based on thermodynamics parameters and correlative model are described in accordance with the essence consistency between electrical-network method and engineering thermodynamics. These above declare that the electric-network model is a generic processing tool for power-flow systems， and has a broad prospect in the analysis of non-electric systems.

Keywords: similarity principle; electric-network model; non-electrical system; dynamic system

0 引 言

當前，隨著工業及其自動化的迅猛發展，模擬方法已經成為各種復雜系統研制工作的必不可少的手段。建立模型是系統模擬分析的基礎，其本質是依據系統之間的相似性原理。在研究不同類型的系統時，一種系統可能比另一種系統更容易通過試驗進行研究，所以可以在一對系統之間建立一種對應關系，從而可以利用模型對實際系統進行研究。這樣不但可以使實驗系統簡化，而且使實驗成本和復雜及危險程度大大降低。

隨著工業中各學科的不斷發展，學科的交叉和滲透也是當前科技輝煌發展的重要方向之一，電路及點網絡理論已經在機械力學、生物醫學、工程熱力學，甚至在經濟學等領域上已經初步得到了應用[1-3]，尤其在前兩個……