多绳摩擦式提升机切向键轴段直径变化规律研究

主轴装置是提升机的关键受力部件,对于配置减速器的提升机来说,切向键轴径的传递转矩尤为重要,它决定了提升机的运行、负载及产出量情况。当提升机名义直径≥φ2.8 m,提升机最大静张力差≥100 k N时,由于其运载情况多样化,同一名义直径的提升机参数不同时,整体配置不同,主轴装置上切向键轴径变化较大。本文对多种型号提升机进行计算,总结出"加三减二"的规律,使专业人员在工作中避免重复计算,缩短设计周期,也为非专业人员的直观判断提供理论依据。     

AlN微米晶高压下的晶粒演化研究

用六面顶压机研究了AlN微米粉体高压(2.0~6.0 GPa)下晶粒演化行为, 用 X 射线衍射仪和扫描电子显微镜对高压样品的物相组成、晶粒尺寸以及微观形貌进行了表征. 结果表明, 在室温下, AlN压制体的相对密度随着压力的升高也相应增加, 开气孔率则呈下降趋势. 经6.0 GPa压制后样品的相对密度达到88.72%, 出现了“冷烧结”现象. 高压作用后AlN微米晶的粒径变小, 压力从常压升高到6.0 GPa时微粉的平均粒径由2.10 μm下降到1.47 μm, 存在明显的压制碎化效应. 该效应提高了AlN粉体的表面自由能, 增强了粉体烧结的驱动力; 另一方面, 由于AlN粉末产生了一定的位错、裂纹等缺陷, 还可以起到活化烧结的作用, 提高AlN陶瓷的烧结速率.     

高压热处理对AlN陶瓷显微结构及导热性能的影响

热处理是AlN陶瓷调整结构、改善性能的有效手段.利用国产六面顶压机,在5.0GPa高压条件下,对高压烧结制备的AlN(Y2O3)陶瓷进行了热处理,研究了高压热处理对AlN陶瓷显微结构及导热性能的影响.结果表明:经5.0GPa/970℃/2h高压热处理后的AlN陶瓷材料与未热处理的试样相比,晶粒尺寸显著增大,晶粒形状越发规整,第二相均位于晶界处或者三角晶界区域,热导率达到了173.2W/(m.K),是未经过热处理试样的2.2倍.但是,将高压热处理时间延长到4h,AlN陶瓷的气孔增大,出现了反致密化现象,热导率也降低到80.9W/(m.K).     

水电站事故切机条件下的闸门应急控制策略研究

以沙坪二级水电站为例,针对电站事故切机时的剩余库容与反应时间进行研究,计算了事故切机时极限反应时间和极限运行水位,提出了最佳水位运行范围和闸门应急控制策略。采用穷举法筛选和微粒群算法对理想情况下最优闸门开度进行了研究,结果表明,在取值相对较小的范围内,穷举法计算结果相对准确且迭代并不复杂,而微粒群算法的参数较少,易于编程实现,收敛速度快。采用微粒群算法计算了实际情况下最优闸门开度,计算结果表明,设计的闸门动作策略表可有效地实现电站在遭遇事故切机时的库水位精准控制,且计算过程并不复杂。     

基于CFD的水泵水轮机压力脉动分析

针对水泵水轮机的压力脉动问题,采用计算流体力学进行了全流道数值分析。在活动导叶以及转轮之间的无叶区沿圆周方向设置61个监测点,并且对水轮机工况以及水泵工况分别采取不同工况进行压力脉动分析,对比分析不同工况的流场与压力脉动之间的联系。结果表明,水轮机工况以及水泵工况无叶区压力在时空尺度上均呈现周期性分布,水轮机工况压力分布主要由转轮叶片所决定,水泵工况压力脉动主要由活动导叶决定。水泵工况压力脉动强于水轮机工况。     

Ⅱb型宝石级金刚石的表征及半导体特性研究

利用温度梯度法在高温高压国产六面顶压机上成功合成出尺寸达4mm的优质Ⅱb型宝石级金刚石。利用显微红外吸收光谱对所合成的黄色、无色及蓝色宝石级金刚石的氮、硼杂质进行了测试。通过对比分析认为所合成的除氮、掺硼蓝色宝石级金刚石为Ⅱb型。利用四探针法和霍尔效应法对不同掺硼量所合成的Ⅱb型宝石级金刚石半导体性质进行了测试;总结了掺硼量与金刚石半导体性质之间的变化关系;分析认为硼的添加对Ⅱb型宝石级金刚石的半导体特性的变化起到了决定性作用。     

基于FCM和EO-SVM水轮机尾水管压力脉动特征识别

为有效识别水轮机尾水管压力脉动特征,提出了一种基于模糊C均值聚类、平衡优化器算法与支持向量机的识别方法。该方法首先采用平衡优化器算法优化SVM的惩罚因子和核函数以获得更好的SVM参数组合,构建EO-SVM识别模型以实现其在水轮机尾水管压力脉动特征识别中的应用。然后采用模糊C均值聚类算法将待分类的压力脉动特征进行初始聚类,将其分为四类,并依据聚类结果选择最靠近每类中心的样本作为EO-SVM模型的训练样本。将SVM和EO-SVM两种模型的识别分类结果进行比较,验证了所提EO-SVM模型的有效性。     

EMD在LabVIEW中的实现及其在水轮机主轴振动信号分析中的应用

针对LabVIEW中缺少经验模态分解(EMD)算法模块的问题,对LabVIEW进行了二次开发,建立了基于LabVIEW的EMD模块,为振动故障信号分析提供了有效的工具,进而以水轮机故障信号的振动特征和故障产生机理为依据,将此算法运用于水轮机主轴振动信号分析,以河北省西达水电站水轮机主轴振动数据为基本资料,对分解得到的高频本征模函数(IMF)分量做包络谱分析,提取故障信息,并与轴心轨迹分析方法相结合加以验证。结果表明,该方法能够有效判别出水轮机主轴故障类型,可应用于水轮机主轴振动信号分析。     

地下铲运机动臂刚柔耦合动力学分析

介绍刚柔耦合动力学分析理论和方法,为地下铲运机工作装置的动力学特性研究提供可供借鉴的思路;运用动力学仿真软件ADAMS建立工作装置虚拟样机模型,完成对动臂的刚柔耦合动力学分析;确定动臂优化的方向并提供数据支持,提高设计质量和效率。     

多目标优化方法在水轮机特性分析中的应用

对石家庄混合蓄能水电厂中的轴流转桨式水轮机的特性进行了测试,在测试数据的基础上,应用多目标优化方法,并综合考虑了水轮机的能量特性和水力振动特性以后,确定了水轮机的协联特性.与一般只考虑水轮机能量特性而确定其协联特性的方法相比.此方法更有助于保证水轮机高效稳定运行.