不同排列双圆柱气液两相绕流数值模拟

在一定的来流速度下,采用有限容积法计算了不同含气率、不同来流速度与双圆柱圆心连线角度情况下,整个流场的变化.夹角选取为α=90°(并列)、60°、45°、30°、0°(串列).结果表明:当α=90°(并列)时,两圆柱后产生稳定的同步反相旋涡脱落.随着夹角的减小,两柱之间产生了强大的排斥力,上游圆柱振动受到抑制,尾涡的长度变短.当夹角α=0°时,上游圆柱涡脱落得到了有效的抑制,没有稳定涡街生成,升力系数的脉动值趋于零;上游圆柱脉动升力系数最大值出现在α=90°,最小值出现在α=0°.研究还发现,上游圆柱的脉动升力系数并不是随着夹角减小而顺次减小;上游圆柱脉动升力系数绝对值随含气率的增大而减小.     

油水两相流电导信号的IMF特征提取及流型识别

石油开采过程中油水流型对压力等参数影响很大,准确识别流型可以提高传输效率、降低开采成本.利用INV306型智能信号采集处理系统和电导探针测量系统,采集垂直上升管中三种不同油水两相流流型的电导波动信号.应用经验模态分解(EMD)对电导波动信号进行了IMF特征参数的提取,然后分别提取各模态的能量特征,并将其作为Elman神经网络的输入,训练并建立网络.用检测样本进行检测,结果表明:该方法可以准确识别出三种典型流型,具有较好的识别效果.     

热泵技术回收电厂冷凝热供热方案研究

本文针对大唐长春第三热电厂汽轮机在生产过程中,通过循环水排出大量低温余热的实际情况,采用热泵技术回收部分热量,实现冬季供暖.本文主要阐述了电厂循环水余热回收用热泵技术的原理,通过三种不同的供热方法介绍了加入热泵后充分回收废热,提高电厂热效率,扩大热电厂的供热面积.     

基于C++ Builder的凝汽器故障诊断系统

为了有效地对电厂凝汽器进行故障诊断并给予操作指导,开发了凝汽器故障诊断系统.该故障诊断系统分别采用标准BP算法和改进BP变步长附加动量法进行网络的学习训练.以凝汽器故障知识库为依据,构造了17个输入层节点、13个隐含层节点、12个输出层节点的三层反向传播网络.经过对比,说明采用经过改进BP变步长附加动量法进行网络的学习训练,能够快速收敛,误差小于0.01.实例数据测试表明,训练的网络能够得到较为准确的故障诊断效果.软件系统的设计选用C++Builder6.0快速开发工具,该软件系统具有友好的用户界面,操作简单.     

基于电化学技术检测微生物吸附

为研究微生物在固体表面吸附的过程,探索微生物黏膜的形成机理,采用电化学交流阻抗法对铜电极表面黏液形成菌吸附形成的生物黏膜进行表征,实验结果表明：由实验数据拟合出的等效电路与根据理论分析而设计出的等效电路基本吻合,通过测量生物膜电容计算出的生物黏膜厚度为1.8 μm,与用SEM观测显示的黏膜厚度基本一致,由此说明了用交流阻抗表征生物膜的可行性和微生物在固体表面吸附传质成膜过程分析的正确性,该方法为探索微生物黏膜的形成机理提供了有力的检测手段,并对静态下实时监测生物黏膜的形成具有重要意义。     

回转式干馏炉内影响颗粒混合运动因素的数值分析

以水平回转式干馏炉为研究对象,采用离散单元法(discrete element method,DEM)建立颗粒运动模型,接触模型采用Hertz无滑动接触模型,分别对在其内设置不同形式抄板(直角抄板﹑弯抄板和直抄板)的混合效果和混合规律进行了数值研究。将大小颗粒间接触数与颗粒间接触总数之比定义为混合质量,并以此来衡量混合程度,同时分析抄板形式及转速对混合质量的影响。研究结果表明,干馏炉内设抄板时,混合趋于稳定的时间较短,抄板形式对混合质量的影响较小;随着转速的降低,混合质量曲线越平缓,波动幅度越小。研究结果对干馏炉的设计和优化具有一定的指导作用。     

双机组风力机尾流互扰及阵列的数值模拟

为合理布置风力机,尽量减小风力机尾流的影响,提高风电场效率,采用Fluent 6.3软件,结合尾流理论分别对单机、2台串列、并列及错列布置的风力机进行数值模拟。通过比较单机风力机下风向流场分布和尾流模型计算结果,验证数值模拟合理性;比较单机及各种布置方式的输出功率、流场分布,对风力机间相互影响及互扰损失进行分析。结果表明:串列布置时,下风向叶轮对上风向机组发散状尾流有收敛作用,下风向机组受上游尾流影响较大,功率明显降低;并列及错列时被干扰机组受参考机组尾流挤压,但功率受影响较小。     

水平管内气液两相泡状流的多尺度分形分析

为了探讨气液两相流泡状流的非线性、非均匀性和混沌特性机制,利用高速数据采集系统对水平管内气液两相流的压差波动信号进行测量.结合小波模极大值理论,对采集的压差波动信号用db2小波在1～9尺度下进行分解,再分别对分解的信号进行Hurst分析.通过对压差波动信号不同尺度下的细节信号和概貌信号研究,发现在不同尺度下表现出不同的分形结构,1、2尺度的细节信号只有一个明显的Hurst指数,且小于0.5,反映了微尺度的气泡与气泡之间的相互作用;3～7尺度的细节信号具有2个Hurst指数,分别小于0.5和大于0.5,表现为多分形特征,反映了介尺度的液体和气泡之间的相互作用;8、9尺度的细节信号也只有一个Hurst指数,且大于0.5,主要体现了宏尺度的整个气液两相系统与管壁之间的相互作用.各尺度的能量分布表明,压差波动信号主要体现了微尺度的气泡与气泡之间的相互作用.     

考虑电网调度实时性要求的机组负荷优化分配

为了满足电网调度对火电厂负荷优化分配的实时性要求,提出了负荷优化分配总时间的概念并给出了具体计算公式。对煤耗、污染物排放、负荷调整时间的多目标数学模型进行了改进,将全厂煤耗量、污染物排放量两个目标统一为经济性成本目标,将负荷调整时间目标处理为机组变负荷范围的约束条件。通过引入遗传算法中的自然选择机制,提出了自然选择粒子群算法,并对算法的惯性权重及约束条件的处理进行了改进。实例计算结果表明：该方法与现有多目标优化方法相比可有效地缩短优化计算时间,在满足电网调度对负荷分配总时间的硬性要求的同时,更能满足电厂降低成本需求。     

油水两相流电导波动信号小波去噪阈值规则的确定

阐述了小波去噪原理、油水两相流实验系统和方法,利用小波分解、滤波、重构对油水两相流电导波动信号进行去噪处理,消除了实验中各种因素产生的噪声.对4种不同阈值规则去噪性能进行了对比,分析了信号功率谱密度,认为采用Heursure规则得到的信号最理想,可以有效去除噪声,并广泛应用于不同流型电导波动信号.