风力发电机组试验台系统设计与实验

风力发电机组近年来在我国发展较为迅速,针对风力发电机组运行状态监测与维护展开的相关研究逐渐成为行业热点。因风力发电机组故障维护成本较高,许多研究者开始通过故障模拟试验平台对其进行理论和实践研究。在此背景下,设计完成了一套风力发电机组传动链故障模拟试验台,可进行风力发电机组传动链故障模拟实验及仿真研究。试验台由三相异步电动机、减速器、发电机和变频器等控制元件组成。通过变频器控制电动机模拟不平稳风速的输入,进而研究发电机输出电量参数。同时可以通过模拟传动链系统不同的故障研究其电量输出变化。试验及分析结果表明,试验台转速控制平稳,符合理论计算;且可以有效地模拟不同工况下风力发电系统的运行状态。     

热输入对00Cr11Ti铁素体不锈钢焊接过热区组织及力学性能的影响

00Cr11Ti铁素体不锈钢是一种典型的镍资源节约型环保不锈钢。然而该种钢在焊接时,焊接热输入的变化会严重影响焊接接头处的性能。针对此问题,研究了不同热输入对00Cr11Ti铁素体不锈钢板焊后微观组织和力学性能的影响,采用金相显微镜观察熔敷金属和过热区的金相组织,并使用Image J软件测量平均晶粒尺寸;采用洛氏硬度计测量了熔敷金属以及过热区的硬度。结果表明:熔敷金属及过热区的晶粒尺寸随热输入的升高而增大;过热区硬度随热输入的升高而降低,适当控制热输入对于改善00Cr11Ti铁素体不锈钢的焊接接头处的性能具有积极作用。     

基于AMESim的履带式底板锚杆钻机液压系统动态特性研究

随着煤矿开采的加速及矿井深度的不断加深,深部岩土应力会对软岩巷道底板造成破坏,带来较大的安全隐患。履带式底板锚杆钻机是近年来针对巷道底板支护形成的锚杆钻孔设备,对其液压系统进行优化设计与研究,并基于AMESim软件对其回转回路、行走回路和钻进回路进行仿真分析,得到各个回路的压力及流量的动态特性曲线。结果表明:所设计的液压系统能有效保证两个行走马达的同步性能,并具有调速广、波动小等优势,为现有履带式底板锚杆钻机液压系统的改进提供了参考。     

大型链条磨损跑合试验台及其测控系统的研制

为测试滚子链的耐久性、使用寿命等性能,基于功率流封闭原理,为滚子链条磨损跑合试验设计了一套自动试验台。采用链轮错齿法,通过计算机控制张紧及夹持装置,对被试链条和陪试链条进行转矩加载,实现试验系统功率流封闭。为实现该试验台自动张紧和夹持功能,设计了液压及计算机测控系统,为满足不同型号链条的试验条件,对所需张紧油缸和夹持油缸进行了设计选型。通过零件加工和购买所需元件,搭建了试验台样机,并利用其对滚子链进行磨损跑合试验,结果表明,其能满足不同型号的滚子链试验条件,且能耗低,运行可靠。     

接触网动态仿真模型建立及分析

以我国铁路普遍采用的全补偿简单链形悬挂接触网为研究对象,建立弓网系统的动态仿真模型。受电弓采用三维柔性体模型等效,吊弦视为仅承受拉力的非线性弹簧,接触网采用三维实体单元离散,通过弓网之间的接触实现弓网系统的耦合。在进行接触网瞬态动力学分析前进行了接触网的找形分析。仿真结果表明:弓网间接触力的波动范围随列车速度的增加而增大;受电弓经过时,同一跨内1#和7#吊弦动态作用力波动范围最大,一个周期内吊弦存在拉伸和压缩状态,弓网相对滑动过程中更容易出现疲劳损坏;其余吊弦均只承受拉力,工作环境较好,不易出现疲劳破坏。     

基于Elman网络LM算法的异步电机故障诊断

电机故障诊断问题在生产安全运行中非常重要,但难以建立准确数学模型,而神经网络能较好地解决故障诊断问题,Elman网络是一种动态递归神经网络,具有适应时变特性的能力,训练速度快、精度高,识别能力强。针对电机转子故障样本应用Elman网络并采用LM算法训练,将其训练效果与BP网络训练效果进行比较,显示了Elman网络和LM算法的优越性。     

船用内燃机轴瓦表面含MoS2的PAI/PTFE聚合物复合涂层制备及减摩抗磨研究

船用内燃机中轴瓦及曲轴工作时接触界面受力复杂，若润滑不当极易造成轴颈的黏着、擦伤、裂纹等。为改善船用内燃机轴瓦的使用寿命，在轴瓦表面制备聚酰胺酰亚胺和聚四氟乙烯（PAI/PTFE）聚合物涂层，并探讨MoS2颗粒对PAI/PTFE复合涂层摩擦性能的影响。通过喷涂-烧结法在轴瓦材料铝锡铜合金表面制备不同MoS2质量分数的复合涂层，并以轴承钢球作为摩擦配副，在3、4、5 N载荷以及干摩擦和油润滑下考察复合涂层的摩擦学性能。结果表明：在干摩擦下，MoS2质量分数为2%的复合涂层摩擦因数降低了80%以上，磨损降低了90%以上；油润滑下摩擦因数最大降低了67%。SEM和EDS分析表明，5 N载荷下，MoS2质量分数低于2%时，长时间摩擦会导致复合涂层破裂，进而产生大的摩擦磨损；而含有2% MoS2的涂层会在钢球接触表面上产生均匀的硫化物层，可以保护涂层提高其稳定性。通过对不同MoS2含量涂层的摩擦因数、磨损及磨痕形貌对比，得出较优的涂层配比。研究表明，适量的MoS2能够提高涂层摩擦膜的稳定性，减小摩擦磨损。     

圆柱齿轮减速器优化设计

目前,国内生产的各种类型的圆柱齿轮减速器普遍存在体积大、重量大、承载能力低、成本高和使用寿命短等问题,与国际先进产品相比还有较大差距。本文对其进行优化设计,选择最佳参数,最终达到提高圆柱齿轮减速器承载能力、减轻重量和降低成本的目的。