开关磁阻电机的直接转矩控制技术研究

开关磁阻电机具有结构简单、调速范围宽、性价比高等优点,但其转矩脉动较大导致了振动和噪声比其他调速系统严重,制约了它在一些场合中的应用。本文将直接转矩控制技术应用到开关磁阻电机中,对电机转矩进行控制,仿真结果证明,此技术能够将磁链矢量幅值很好的控制在滞环带内,从而有效地控制转矩脉动,降低电机的振动和噪声。     

开关磁阻电机的直接转矩控制技术研究

开关磁阻电机具有结构简单、调速范围宽、性价比高等优点,但其转矩脉动较大导致了振动和噪声比其他调速系统严重,制约了它在一些场合中的应用。本文将直接转矩控制技术应用到开关磁阻电机中,对电机转矩进行控制,仿真结果证明,此技术能够将磁链矢量幅值很好的控制在滞环带内,从而有效地控制转矩脉动,降低电机的振动和噪声。     

井下低频脉动水力压裂技术参数优化及现场应用

对于地层压力高、岩石破裂压力大的储层,水力压裂施工面临井口泵压大、设备要求高的难题。井下低频脉动水力压裂技术通过在井底产生低频脉动,可以显著降低岩石起裂压力和延伸压力,提高压裂增产效果。通过室内实验以及理论计算,对低频脉动水力压裂技术的脉动频率及脉动压力幅值两个关键参数进行了优化。结果表明:当脉动频率为20 Hz时,岩石的破坏最为严重; 脉动频率越高,振幅衰减越快; 岩石的抗压强度与脉动压力幅值成反比,幅值越大,岩石的抗压强度越低。最后,在陕北地区低渗透油田进行了3口井的低频脉动水力压裂现场试验。试验结果表明,低频脉动水力压裂后的试验井与相邻常规压裂井相比,砂堵问题明显减少,且在降低施工压力方面具有显著效果。     

湿式离合器接合过程油膜厚度和转矩仿真

湿式离合器的接合过程直接影响离合器的使用寿命及其工作性能。基于流体力学理论以及粗糙表面的弹性接触理论,建立了湿式离合器接合过程中油膜厚度和传递转矩的数学模型,利用Runge-Kutta数值积分法对数学模型进行耦合求解,得到控制油压、润滑油黏度以及摩擦材料渗透性对油膜厚度和离合器传递转矩的影响规律。结果表明:提高控制油压能够有效提升离合器接合过程中的传递转矩,并且能够缩短离合器的接合时间;随着润滑油黏度的增大或摩擦材料渗透性的减小,离合器接合过程中传递扭矩的响应速度变慢,这将会延长离合器的接合时间;润滑油黏度和摩擦材料渗透性对离合器接合过程的挤压和压紧阶段传递的转矩影响较大,但对粗糙接触阶段传递的转矩影响较小。     

某大功率发电机组基础自振频率的环境激励试验法

采用环境激励法测试了大功率发电机组动力基础的自振频率:通过基础在地脉动环境下的振动响应对其自振特性进行分析与评价,得出相应自振频率.在后续工作中主要关注发电机组各运行工况下各阶自振频率下的振动幅值,找出使机组振动幅值最大的频率段,通过人为避开或快速通过该频率值,确保机组正常运行.     

粘性离合器摩擦副油膜均匀性分析

为解决传统粘性离合器(HVD)摩擦副偏磨问题,设计了一种改进结构的粘性离合器。在稳态调速工况下进行了摩擦副受力分析,得出了不同的油膜厚度分布规律。基于不可压流动控制方程和RNG k-ε湍流模型建立了三维流场模型,应用Fluent进行了仿真计算对比,用均方差作为指标评价了油膜的厚度分布。结果表明:改进结构HVD的油膜均匀性比原有结构至少提高了1.6倍,很好地实现了多片摩擦副均载分布。     

正弦风场新月形覆冰导线动态气动力特性

为研究脉动风场对覆冰导线动态气动力特性的影响,利用Fluent软件的用户自定义函数和动网格技术,计算了正弦风场下新月形覆冰导线在垂直振动与扭转振动耦合下的动态气动力系数,并与相同舞动条件下定常风场模拟结果进行比较;分析了来流速度脉动频率和幅值对气动力的影响.结果发现:覆冰导线在正弦风场作用下的动态气动力系数平均值略高于定常风场下动态气动力的数值;脉动风频率对阻力系数和升力系数的平均值影响较小;脉动风幅值增加会导致动态气动力系数的平均值增大.因此工程中进行输电线路防舞设计时,应考虑脉动风场幅值对气动力系数的影响.     

液压系统液压脉动研究

液压脉动研究是液压系统动态特性分析计算中最重要部分.液压脉动对液压系统是非常有害的,不仅使系统的动态特性变劣,甚至产生共振或谐振使系统元件损坏造成事故.揭示液压脉动的变化规律,改善系统的动态性能,消除或减少压力脉动幅值,对系统的建设和使用有特别重要的意义.该论文在液压传输线理论基础上运用频率法和液电比拟法研究系统,采用理论和试验推导相结合建立数学模型,设计了液压脉动分析计算程序,并进行了实例仿真,得出了系统的振动频率及脉动压力和流量,仿真结果与试验数据很吻合,证明研究方法的正确性和可行性,具有较高的实用价值.     

三相连续型阻塞式交-交变频调速系统研究

针对以晶闸管作为功率器件的传统交-交变频调速系统具有功率器件较多和成本较高等特点,通过对传统交-交变频调速系统和脉冲阻塞原理的分析,采用恒压频比的控制策略进行了三相连续型脉冲阻塞式交-交变频调速系统的研究。依据面积等效原理,对阻塞后的输出电压进行了变脉宽斩波控制方式的详细理论分析,推导出了变脉宽斩波控制中相应输出电压幅值的数学表达式,为输出电压幅值的控制提供依据。设计了三相连续型阻塞式交-交变频调速系统,实现了输出电压和频率的同时可调。在Matlab/Simulink环境下建立系统仿真模型,进行仿真试验,验证了该方法的正确性,且该法具有控制简单、输出电压正弦度较好、功率器件较少、带载能力强、体积小等优点,适合电动机中低速下的调速运行,具有一定的实际应用价值。     

计及水轮机调速系统作用的电力系统强迫振荡机理研究

从理论上分析了不同阻尼状况、不同扰动下,电力系统强迫功率振荡情况.详细分析了外界扰动源频率与发电机组固有振荡频率相同或相近时,对系统功率振荡幅值的放大作用;研究了发电机组调速系统的固有振荡频率与输入扰动具有相同或相近频率时,调速系统发生共振的机理.当调速系统发生共振时,导水叶在调速系统的调节作用下发生大幅度振荡,输出机械功率也随之振荡.如果输出机械功率振荡频率与电力系统固有振荡频率相同,就会使系统发生持续性的强迫功率振荡.建立了MATLAB仿真模型,验证了理论分析的正确性.     

开关式液压位置伺服输出波纹分析

论述了开关式非对称缸液压位置伺服系统输出波纹产生的机理，分析了影响系统输出波纹幅值和频率的几种因素。通过理论分析和仿真实验得知，大惯量系统的输出波纹主要是脉宽调制过程中的系统弹性波纹，输出波纹的幅值与负载大小、油缸尺寸、油源压力及高速开关问的大小有关、在此基础上从实用的角度阐述了如何根据期望的波纹精度进行系统的参数匹配。     

液黏调速离合器油槽结构参数优化设计

为了减小液黏调速离合器的带排转矩,降低摩擦副的空载功率损失,以双圆弧油槽摩擦副为研究对象,建立基于计算流体动力学流场数值分析、实验设计方法、响应曲面法及数值优化算法为一体的液黏调速离合器摩擦副集成优化设计平台.分析液黏调速离合器摩擦副油槽参数对带排转矩的影响,对结构参数进行优化设计.结果表明：随着油槽宽度和油槽深度的增大,液黏调速离合器转矩均呈现下降的趋势,但是随着油槽数目的增多,液黏调速离合器转矩呈现单调上升的趋势.优化后,减小了液黏调速离合器的带排转矩,提高了发动机的实际输出功率.     

含气高含水率原油低温集输温度确定方法研究

黏壁温度作为普适性低温集输边界条件,其在高含水率开发后期的油田中得到了广泛推广及应用。当集输温度高于黏壁温度时,集输管线运行平稳;当集输温度低于黏壁温度时,绝大部分集输管线的压降显著升高,部分集输管线的压降变化不明显。现场降温试验结果表明,当集输管线进入计量间温度逐渐降低至凝点以下6、8、10、12℃时,井口回压存在运行平稳、小幅波动、低频大幅波动和高频大幅波动四个阶段的变化,且当集输温度过低时,集输管线内存在多次“再启动”过程。不同气油比条件下的现场集油管线掺气降温试验结果表明,当气油比分别为40、80、160 m³/t时,集输管线可以在进入计量间温度低于黏壁温度3、4、6℃的工况下进行低温集输。     

压力对油气体系石蜡沉积温度的影响

蜡质,胶质,沥青质等固相沉积问题普遍在于油气生产的各个环节,对油气生产造成严重影响。采用状态方程和溶液理论相结合,建立气－液－固三相平衡热力系模型。根据正规溶液理论校正相混合物的非理想性,采用状态方程描述气和液相的相态。对某一油气体系统进行了蜡固相沉积模拟计算,结果表明,压力对蜡沉积点温度有较大的影响,压力对蜡沉积点温度在低于饱和压力下比高于饱和压力下的影响更大。     

油井远程无线通讯声波衰减特性研究

在油井作业过程中,无线通讯技术可以解决油井井下参数传输中存在的误码率高、实时性差等问题,如何选择声波特征频率以及探究声波在油管柱中的衰减度已成为近年来研究的热点。针对声波信号沿金属管壁传输衰减特性展开研究,并建立了通讯模型,在此基础上量化声波衰减规律,结合Comsol波形仿真软件验证了所建立的通讯模型和特征频率选取的正确性。结果表明,该方法可以有效传输声波信号,为油井远程无线声波通讯技术提供了最佳频率选取方案。     

小型高速油压机控制系统设计

阐述了小型高速油压机的工作原理,分析了其工作过程和控制要求,设计了以可编程序控制器(PLC)为核心的油压机控制系统.文中对该系统的硬件构成和软件设计过程进行了论述,对PLC控制程序的模块化设计优势进行了探讨.     

一种计算汽车制动油压波动频率的算法

分析了一种计算汽车制动过程中某时间段内制动油压增加、保持和减小的平均频率算法,并给出了基本模型、计算子程序、结构流程和计算结果误差。该算法能够防止因个别异常数据引起的误判,使测试结果更准确。     

基于SPWM压力闭环控制系统的设计

由于正弦波脉宽调制(SPWM)技术动态特性好,能有效地减小电动机的转矩脉动,明显地提高电动机的效率,因此在电机控制中得到了广泛的应用.介绍了以数字信号处理器 TMS320LF2407 为核心的压力闭环控制系统,采用 SPWM 技术实现了变频变压控制.实验及现场应用结果表明,采用 SPWM 技术的压力闭环控制系统具有实现简单、性能优良和安全可靠的特点.     

反作用飞轮非理想电磁力矩对卫星姿态的影响

针对反作用飞轮中存在的力矩波动和力矩跳动这2种非理想电磁力矩,分析其产生机理,建立了轮控微小卫星姿态稳定控制系统的仿真模型.分析了力矩波动系数和力矩波动频率、力矩跳动幅值和跳动持续时间对卫星姿态的影响,最后给出抑制非理想电磁力矩的措施.分析和仿真表明:当卫星姿态控制精度要求较高时,非理想电磁力矩的影响不容忽视.力矩波动...     

不同非凝析气对稠油高压物性的影响

QHD33-1南油田是一个已勘探发现但尚未动用的稠油油田,跟以往稠油油田开发不同,油田立足于以热采开发方式为主的前期开发,热采开发方案设计需要大量的室内实验数据。基于室内物理模拟,采用高温高压实验仪器,开展了多种非凝析气对稠油高温高压热物性影响的研究。结果表明,QHD33-1南油田稠油在相同温度和压力下溶解CO2与油体积比明显高于N2,溶解CO2的降黏率可达30%~90%,温度越低,压力越大,溶解CO2的降黏作用越明显;在实验温度和压力下溶解N2降黏幅度均低于20%;烟道气的溶解能力及降黏效果高于N2,低于CO2。