风力发电机电刷滑环系统三维温度场分析与计算

电刷和滑环系统是风力发电机励磁系统的重要组成部分,但运行中时常出现过热现象,危害发电机安全运行,准确的热分析是电刷滑环系统结构优化、防止过热的前提。该文基于热电耦合方法对电刷滑环系统进行三维温度场分析。根据电刷滑环系统的运行特性,建立了同时考虑旋转摩擦生热、励磁电流生热和系统对流散热的热电耦合三维模型。在给出基本假设和边界条件的基础上,采用有限元法对三维热电场控制方程进行耦合计算,分析了电刷滑环系统的传热性能及各部件的温升分布,同时给出系统的电流密度矢量分布。然后,根据热电类比法,从“路”的角度建立了热分析模型,提出了运用基于复频域的拉普拉斯变换法求解热路方程组,并与仿真值进行对比分析,验证了热路法分析电刷滑环系统温度场的准确性和可行性。最后,给出相关结论,对电刷滑环系统结构优化和安全运行具有指导意义。     

考虑应力敏感的异常高压气藏产能新方程

异常高压气藏随着天然气的采出,地层压力的降低,渗透率不可逆转地降低,即所谓的应力敏感现象。常规的二项式压力平方法和指数式经验产能方程由于没有考虑应力敏感现象无法建立适用于异常高压气藏的产能方程,而考虑了应力敏感现象的拟压力产能方程又由于计算过程复杂,难以在现场应用。二项式压力指数法在拟压力产能方程的基础上进行简化替代,实例结果表明,新方法与拟压力二项式产能方程计算出来的无阻流量相对误差小于10%,可以方便地用于异常高压气藏产能评价中。     

苏里格气田不同组合类型的复合砂体水平井采出程度研究

苏里格气田现有直井产能低、整个区块开发效率差,水平井开发是提高气田采出程度的有效方法。然而,水平井在不同砂组中布署的适应性问题尚不明确。本文依据沉积成因分析,剖面储量集中度分布特征,建立了三种砂体组合类型,即厚层块状孤立型、多期垂向叠置泛连通型和多期分散局部连通型。通过对不同类型砂组开展地质建模、数值模拟研究,分析了各自情形下水平井储量动用的程度。研究表明,厚层块状孤立型、多期垂向叠置泛连通型复合砂体采用水平井开发比直井开发采出程度可提高10％-15％,而多期分散局部连通型复合砂体则更适应采用直井开发。     

光刻机超精密运动台数据驱动MIMO定结构前馈控制

超精密多输入多输出(Multiple-input multiple-output, MIMO)运动台是集成电路制造装备——光刻机的核心部件之一,其轨迹跟踪性能是保证光刻机产率和分辨率的关键。提出一种高效的数据驱动MIMO定结构前馈控制方法,有效补偿参考轨迹引入的伺服误差,降低各自由度间的耦合,从而提高光刻机超精密运动台对不同轨迹跟踪任务的适应性及跟踪性能。采用多项式对MIMO前馈控制器进行参数化,以保证前馈控制器的固有稳定性及其对变轨迹的鲁棒性。利用脉冲响应实验法无偏估计过程灵敏度函数矩阵的马尔可夫参数,进而建立高效的数据驱动参数优化算法,根据伺服系统的输入-输出数据迭代优化MIMO前馈控制器参数。所提方法无需对光刻机运动台建模,且每次迭代仅需一次轨迹跟踪实验。将所提方法应用于课题组自主研发的光刻机硅片台,2种参考轨迹的跟踪实验结果验证所提方法在有效提高轨迹跟踪性能的同时降低各自由度间的耦合。     

后挡形态对褶皱冲断带平面展布的影响——来自平面砂箱模拟试验的启示

近几年的研究工作表明,边界几何条件是影响盆地构造形成最主要的因素,然而,研究主要集中在剖面构造模拟方面,平面构造模拟方面尚处于起步阶段.针对前人研究的不足,根据相似性原理,通过4组构造物理砂箱模拟试验的对比来模拟后挡形态对褶皱冲断带平面展布的影响,得出以下认识:后挡的形态不同,产生的冲断带边界会有差别；后挡的顶角越小,...     

嵌段共聚物模板法制备La掺杂TiO2超滤膜

以钛酸四丁酯为Ti源, 氯化镧为La源, 采用嵌段共聚物模板法制备了La掺杂TiO₂超滤膜。通过动态热机械分析(DMA)、X射线衍射(XRD)、低温氮气吸附脱附和X射线光电子能谱(XPS)等表征方法, 考察了La掺杂对TiO₂凝胶的机械性能及其材料晶型、孔结构的影响。分析结果表明, La的引入显著提高了TiO₂凝胶的机械性能,避免了膜层在干燥阶段的开裂现象; 并有效抑制了晶粒增长和晶相转变, 使得锐钛矿相在800℃下仍能保持稳定。同时La的引入也提高了TiO₂材料的比表面积和孔隙率, 通过实验确定La掺杂量为0.74 g, 此时TiO₂溶胶的粒径分布最均一, 所得溶胶粒径为10 nm。采用该溶胶制备出的La-TiO₂超滤膜的孔径为2.3 nm, 而未掺杂时膜的孔径为2.7 nm。     

利用1∶20万区域重力资料研究宁夏断裂体系

宁夏大面积为新生界地层覆盖,构造格架的划定一直是本区研究的难点。对比了边界识别的五种常用方法(垂向二阶导数、总水平导数、水平一阶方向导数、斜导数与小波变换),首先分别利用五种方法对全区断裂进行系统独立划定,再对比五种方法独立划定结果,最后综合得出全区断裂构体系。结果表明,重新划定的宁夏全区断裂体系为以后在该区进一步研究活动断层与城市安全、区域与深部构造及其成矿作用提供了新的基础资料。     

高中压燃气调压器动态响应评价与故障数据分析

高中压燃气调压器的动态响应反映了调压精度及调压器性能的优劣,一旦出现故障将影响燃气系统的稳定运行.因此,对高中压调压器进行动态响应分析和故障数据分析研究意义重大.本文通过调研获得场站高中压燃气调压器实际运行数据,运用快速傅里叶变换方法分析数据的时频域特性,得到出口压力的振动幅度和频率,出口压力和流量的相位差的分析,将正常与异常状态下的分析结果进行对比,为评判调压器故障特征提供依据.     

一种非刚体目标的实时检测与跟踪算法

提出了一种复杂背景下自动、实时地检测和跟踪非刚体目标算法。该算法利用自适应的背景减除方法,在复杂背景条件下提取出运动目标;采用颜色直方图模型为特征的均值平移法作为跟踪算法。试验结果验证了该算法的实时性和有效性。     

燃气门站调压过程中水合物防治研究

通过改变甲烷、乙烷、丙烷、异丁烷的摩尔分数,分析研究燃气组成对水合物生成条件的影响规律。针对某城市燃气门站2017—2018年出现的冻堵情况,对水合物的生成进行分析。使用HYSYS软件分别建立燃气门站调压计算模型、防治水合物所需的甲醇水相质量分数计算模型,对某城市燃气门站的调压过程进行模拟,研究调压过程中水合物防治。研究结果表明:燃气组成对水合物生成条件存在一定的影响,异丁烷、丙烷对水合物的生成温度有较大影响,且异丁烷影响程度大于丙烷,甲烷、乙烷的变化对水合物生成温度无明显影响;随着压力的升高,燃气组成变化对水合物生成温度的影响相对减弱。研究了通过HYSYS计算燃气调压过程防治水合物生成甲醇注入量的方法,即计算防治水合物生成的甲醇水相质量分数并根据甲醇水相质量分数计算总注入量。通过该方法计算得到某燃气门站调压过程中甲醇水相质量分数为44.5%～49.8%,甲醇的注入量为2.42×10~(-4)～3.00×10~(-4)L/m~3。调压过程压力从3.95 MPa至降2.10 MPa、调压前温度为-6～-10℃时,随着水露点的降低,所需甲醇的量减少,水露点每降低1℃,甲醇的注入量可减少0.05×10~(-4)～0.07×10~(-4)L/m~3。当水露点降至比调压前温度低5～6℃时,调压过程无液态水凝析,因此无需计算甲醇注入量。