应用快速多极子曲面边界元法的换流阀塔电场计算

直流换流阀塔电场的精确快速计算对于阀塔设计具有重要指导意义,但是阀塔结构复杂,规模巨大,多种介质混合存在,数值求解存在较大困难。针对该问题,提出多介质多极子曲面边界元法。以静电场多介质边界积分方程为基础,解决多介质共存问题。提出多介质情况下多极子的展开形式,利用改进的多极子方法加速基于坐标变换的曲面边界元,提高计算精度,降低计算代价。通过带有均压环的绝缘子模型,与不同方法比较验证算法的计算准确度和效率。使用实际换流阀塔模型研究绝缘子对金具表面电场的影响以及绝缘子内部电位和电场的分布情况。最后应用该算法分析±160kV换流阀单桥臂的电场。本文方法适合于分析多介质共存的大规模电场问题,是直流换流阀塔优化设计的有效工具。     

±800 kV特高压直流耐张塔 跳线 的优化方案

现有±800 kV特高压直流输电线路耐张塔采用双“V”型“笼式”或"管式"硬跳线,具有限制串偏、减少跳线摆动的优点,然而其结构复杂,运输、安装不便,并且价格昂贵。对特高压直流耐张塔跳线采用单/双串、I/V串、软/硬跳线等多种方案进行了风偏计算、塔头设计与综合技术经济比较,探讨了特高压直流耐张塔多种跳线方案的优劣性和适用条件,为后续±800 kV直流耐张塔设计提供了参考。     

Optimization of Jumper Design for Tension Towers of ± 800 kV UHV DC Transmission Line

现有±800 kV特高压直流输电线路耐张塔采用双“V”型“笼式”或”管式”硬跳线,具有限制串偏、减少跳线摆动的优点,然而其结构复杂,运输、安装不便,并且价格昂贵.对特高压直流耐张塔跳线采用单/双串、Ⅰ/Ⅴ串、软/硬跳线等多种方案进行了风偏计算、塔头设计与综合技术经济比较,探讨了特高压直流耐张塔多种跳线方案的优劣性和适用条件,为后续±800 kV直流耐张塔设计提供了参考.     

750kV输电线路带电作业的试验研究

针对750kV输电线路带电作业进行了一系列试验研究。确定了不同系统过电压倍数下各种塔型的带电作业最小安全距离和最小组合间隙;确定了绝缘工具的最小有效绝缘长度;研制了多种绝缘工具,其电气、机械性能符合在750kV线路上进行带电作业的要求;研制了750kV线路带电作业用安全防护用具,提出了相应的安全防护措施。研究结果可为在750kV线路上开展带电作业提供依据和技术支撑。     

内悬浮外拉线抱杆分解组塔的工器具静力计算

利用计算机语言实现内悬浮外拉线抱杆分解组塔的工器具静力计算及软件开发,对传统计算方法进行了改进,使其操作简单,数据准确,提高了组塔安全性。     

线路布置方式对悬垂绝缘子串摇摆角计算的影响

在输电线路的风偏计算中,导线的重力荷载和风荷载直接影响着悬垂绝缘子串摇摆角,其大小与线路的布置方式（如相邻导线悬挂点的约束、档距、高差等因素）有关。针对耐张塔-直线塔-耐张塔、直线塔-直线塔-直线塔、耐张塔-直线塔-直线塔这3种不同的线路布置方式,建立了2档、4档和6档绝缘子串-导线数值模型,通过改变档距、高差和风速等因素,仿真得到了绝缘子串摇摆角的大小和水平位移,并将其与静力学模型得出的摇摆角和水平位移进行比较,分析了不同的线路布置方式对悬垂绝缘子串摇摆角计算结果的影响,并针对不同的线路布置方式提出了相应的摇摆角计算方法。     

输电线路塔-线混合体系的动力学模型分析

采用一种直线单元的非线性有限元法,分析了输电线路塔线体系的静、动力特性,并给出了塔—线混合体系的静、动力平衡方程。结合以Davenport风谱对脉动风力场进行模拟,提出了3种可行的塔—线耦合结构模型:两跨一基、两跨三基和三跨两基耦合模型,为研究人员利用大型有限元软件进行数值计算提供多种手段。利用两跨一基耦合模型,对比分析了江苏境内500kV输电线路某段拉线塔体系的动、静力位移指标,验证了静风载计算的不足。     

大型内加劲风力机塔筒动力响应与稳定性分析

为研究塔筒内部加劲肋对大型风力机塔筒安全稳定性的影响,以某3 MW水平轴风力机为例,首先基于GH Bladed软件计算风力机在三维湍流风环境下的荷载,应用Abaqus软件建立风力机体系三维有限元模型。在此基础上,对比研究了大型风力机加劲与未加劲塔筒的屈曲稳定和动力特性,计算出了其在风荷载下的动力响应并分析其承载能力。结果表明,内加劲设计明显提高塔筒的屈曲荷载,同时提高了塔筒的承载能力,相关结论可以为大型内加劲风力机塔筒的设计提供依据。     

应用伽辽金边界元法的直流换流站屏蔽罩表面场强计算

直流换流站阀塔的三维电场计算对阀塔屏蔽罩设计与表面场强控制具有重要的指导作用;但由于阀塔屏蔽罩体积庞大、结构复杂,其几何建模与数值仿真都存在相当的难度。为节省计算资源,首先应用ANSYS参数化设计语言(APDL)建立阀塔的整体剖分模型,然后采用伽辽金曲面间接边界元法对屏蔽罩表面场强进行分析,计算阀塔屏蔽罩表面的三维电场分布。计算结果表明:在当前设计方案下,屏蔽罩表面最大场强为20.2 kV/cm,以30 kV/cm作为起晕场强判据,屏蔽罩无起晕现象。该数据为换流站阀塔屏蔽罩的设计规划提供了参考依据。     

500kV紧凑型线路直线塔带电作业方法介绍及塔窗改进建议

重点介绍了在500kV紧凑型线路直线塔带电作业时，进入等电位的两种方案。其一为“中间通道方案”，其特点为工具简单、操作便捷，同时为修改现行安规中有关安全距离的规定提供了实例及试验数据。其二为“塔窗外通道方案”，其特点是完全符合现行安规中对安全距离的规定，安全系数大，更适宜用在高海拔及湿润多雨的地区。文章还介绍了工具挂点的选择及对塔窗的改进建议。特别需要指出的是，根据“中间通道方案”所修改的带电作业安全距离不能简单地推广应用到其他塔型的500kV线路。     

A Comprehensive TCAD Approach for Assessing Electromigration Reliability of Modern Interconnects

The demanding task of assessing long-time interconnect reliability can only be achieved by combination of experimental and technology computer-aided design (TCAD) methods. The basis for a TCAD tool is a sophisticated physical model which takes into account the microstructural characteristics of copper. In this paper, a general electromigration model is presented with special focus on the influence of grain boundaries and mechanical stress. The possible calibration and usage scenarios of electromigration tools are discussed. The physical soundness of the model is proved by 3-D simulations of typical dual-damascene structures used in accelerated electromigration testing.      

基于应力与变形的混凝土破坏准则

混凝土破坏准则是混凝土材料和结构安全评价的重要判别手段。大坝混凝土承受长期复杂历时荷载作用,传统的最大应力、最大应变及能量准则针对徐变、疲劳、温度应力等复杂历时荷载的破坏判别具有局限性;为此需要建立一套适用评判复杂历时荷载作用的混凝土破坏准则。本文以能量原理为假设前提,推导了基于应力与变形的混凝土破坏判别准则,所建立准则具有胡克定律的一般表达形式。设计了混凝土、砂浆试件在不同试验龄期、不同试件尺寸、不同加载水平下的徐变破坏试验,对所建立准则进行了试验验证。结果表明,应力与变形准则针对历时加载,具有表达形式更简单、物理概念明确、利于推广应用等优点。     

Diagnosis tool for motor condition monitoring

In the modern industrial environment there is increasing demand for automatic condition monitoring. With reliable condition monitoring, faults such as mechanical motor failures could be identified in their early stages and further damage to the system could be prevented. Successful monitoring is a complex and application-specific problem, but a generic tool would be useful in preliminary analysis of new signals and in verification of known theories. A generic condition diagnosis tool is introduced in this paper. The tool is based on discriminative energy functions which reveal discriminative frequency-domain regions where failures can be identified. The tool was applied to induction motor bearing fault detection and succeeded in finding characteristic frequencies which allow accurate detection of bearing faults.     

欠驱动机械系统控制设计综述

为了探讨欠驱动机械系统具有一般性的系统化控制设计方法，综述了目前关于欠驱动机械系统控制问题的具体应用和主要方法。基于欠驱动机械系统一般性的动力学描述，介绍了将其动力学转换成具有结构特征的三种级联非线性规范型的归约方法，归纳了针对三种级联规范型的一般性非线性控制方案，对今后欠驱动机械系统控制设计的研究发展方向进行了展望。     

The PATRICIA project: a semantic-based methodology for intelligentmonitoring in the ICU

The authors describe PATRICIA, an intelligent monitoring system designed to advise clinicians in the management of patients dependent on mechanical ventilation. PATRICIA incorporates a patient-oriented symbolic approach for representing knowledge and a symbolic-oriented temporal approach for the intelligent control of the monitoring process. The results and methodology used in the validation of PATRICIA are presented. Preliminary results show that PATRICIA could be a useful tool for the management of patients receiving mechanical ventilatory support     

复合棒形超声波电机固有频率的设计

给出了一种分析复合棒形超声波电机固有频率的简便方法，并可在此基础上分析定子纵振动和扭转振动的位移分布。与有限元法和机电等效电路图法相比，此方法物理概念清晰，便于工程应用，为进一步研究超声波电机提供了一个理论工具。     

The design of equalizer windings for lap-wound DC machines

The design of equalizer windings for DC machines is generally of an empirical nature. This paper presents an analytical technique for the design of equalizer windings. Use is made of a modern computer-aided analysis and design tool called finite-element analysis and machine circuit theory. The analysis is limited to simplex lap-wound DC machines, but should equally well apply to multiplex windings. The technique was successfully applied to a 4.1 MW DC generator. The generator's equalizer windings burned out, after the machine was rebuilt due to a mechanical failure     

Universal logic implementer: a general purpose tool for a digitallogic design laboratory

The authors present a general purpose digital logic implementer, a tool designed to serve as a workstation for laboratory experiments in the digital logic and computer architecture courses taught in the Department of Electrical and Computer Engineering at Washington State University. The logic implementer is a versatile tool suitable for a wide spectrum of experiments, from simple gate-level implementation of logic circuits to the implementation of microprogrammed bit-slice processors. The basic features of the logic implementer include generality of applications, easy-to-use environment, and robust, reliable interconnections     

全金属螺杆钻具定子内轮廓测量系统的设计与测试

定子复杂的内轮廓型面与狭长的空间,导致在全金属螺杆钻具定子加工与使用后对截面轮廓进行精密测量存在困难,对此研究了一种螺杆钻具定子内轮廓测量系统。其中机械系统采用了平行四边形机构实现定心功能,使用激光位移传感器和角度位移传感器获取定子截面径向位置坐标,通过ARM开发板采集数据并传给上位机进行数据处理,搭建了测量系统的软、硬件平台。实验结果显示设计的测量系统的测量精度为±0.03 mm,测量内轮廓一个截面的时间在60 s以内,能适应内径为98~180 mm的螺杆钻具定子内轮廓的测量精度要求。     

二次端子专用隔离工具的研制与应用

为提高二次回路工作的安全性,避免由于误碰和误接线导致的设备或人身伤亡事故发生,研制带电端子隔离工具。通过对通用交、直流接线端子的外观和内部结构进行深入剖析,结合现场工作经验,研制出专用带电端子隔离工具。对比隔离工具使用前、后隔离措施的保护效果,证明隔离工具使用后,杜绝了误碰和误接线事件发生,缩短了安全措施实施时间,提高了作业效率。带电端子隔离工具具有良好的绝缘、耐热性能,在现场工作中能够大大提高二次回路隔离措施的安全性。