316LN超导磁体支撑焊接变形及制造工艺

为对聚变堆低温超导磁体支撑的焊接变形进行控制和研究。文中首先对3 mm控氮不锈钢薄板进行了TIG焊对接焊试验和焊接变形的热弹塑性有限元分析。结果表明, 焊接温度场的计算结果与实测值的偏差小于20%。在此基础上, 对变形严重超差的异形支撑结构的焊接变形和残余应力进行研究。研究发现,夹具释放后近缝区的残余应力再平衡是导致该构件尺寸超差的主要原因,分析所得的焊接变形趋势和数值均与实测值吻合。因此可得,热弹塑性有限元法能够运用于大型316LN不锈钢复杂部件焊接变形的实际生产。     

Ag-Cu/Co-Sn共晶合金深过冷快速凝固反常共晶的形成研究

利用熔融玻璃净化循环过热的方法进行了Ag-Cu/Co-Sn共晶合金的深过冷快速凝固实验,并系统研究了熔体过冷度和微量Nb添加对反常共晶形成的影响。结果表明,快速凝固过程中共晶枝晶内部首先重熔形成反常共晶,随着过冷度的增大,共晶相的形貌从蠕虫状转变为球形颗粒,被重熔形成的固相颗粒将作为剩余液相形核生长的基底,Ag-Cu共晶中共晶两相形核具有非互惠性。Co-Sn共晶合金中添加Nb元素后样品内部反常共晶形成的临界过冷度由23 K降低至15 K,而表面组织中过冷度从45 K降低至30 K。由于样品表面与坩埚壁接触有利于结晶潜热消散,反常共晶形成的临界过冷度较高。Ag-Cu共晶合金温度再辉曲线上慢速凝固阶段持续的时间较Co-Sn共晶合金要长。     

基于超短期来水预报的大规模水电站群发电计划调整策略

针对日前计划负荷和来水预测不确定性带来的水电站群超短期调度中水位难以达到预控目标的问题,提出了基于超短期来水预报的大规模水电站群发电计划调整策略。利用超短期负荷预测信息和径流预测信息,以调度期末理想水位偏差为指标对电站进行排序,生成电站集合,实时调整日前发电计划,滚动生成超短期发电计划。以我国云南澜沧江、金沙江、大盈江和李仙江干流上的22座水电站为例验证该方法的正确性,实例结果表明,该方法可充分利用超短期预报成果,实时调整发电计划,最小化调度偏差,满足超短期调度的时效性、实用性、经济性的要求,可为类似工程提供参考。     

梯级水电站群超短期入库流量滞时时间序列预报方法

超短期预报调度对于实现短期调度和实时调度无缝衔接、降低调度风险、提高水电调度水平意义重大。而实际超短期预报调度面临着有效预报信息短缺、实时采集信息错报漏报、支流小水电调节、模型通用性差等一系列问题,为此,提出了一种梯级水电站群超短期滞时时间序列预报方法,首先分析了上游电站历史出库和下游电站历史入库流量,利用相关系数找出最强滞时流量匹配关系,从而将上游电站出库流量从下游电站入库中分解出来,还原出有效的区间流量,再通过区间流量逐日化进行时间序列建模,最后与上游电站滞时出库合成为下游电站预报入库流量。以云南澜沧江干流梯级电站为例,取得了良好的预测效果,从而验证了该方法的合理性、准确性与通用性。     

高Cr铁素体耐热钢连续冷却相变行为

基于传统高Cr铁素体耐热钢系的合金成分,对合金元素进行了一定范围内的调整,设计出一种新型高Cr铁素体系耐热钢。该钢的回火组织主要为大量板条马氏体＋少量铁素体组成。在差分膨胀仪上测定了不同冷却速度新钢的热膨胀曲线,进而制定该钢种的连续冷却转变（CCT）曲线。结果表明,随着冷却速度升高,相变点降低,马氏体板条宽度变小,铁素体由连续长条状向多边形结构和短条状转变,硬度值升高。     

基于模糊控制的并网逆变器的研究

并网逆变器采用LCL滤波器可有效滤除高次谐波,但LCL滤波器是无阻尼三阶系统,易发生谐振。采用无源阻尼方式来抑制谐振,并介绍了其原理及各参数的选取原则。采用并网电流与电容电流的双闭环控制策略,提出了以模糊PID双闭环控制技术控制并网电流,并进行了仿真研究。采用DSP作为控制芯片,设计了完整的主电路系统和驱动电路来进行实验验证。实验结果表明,该方法明显降低了并网电流的总谐波畸变率,避免了进网电流谐振,实现了进网电流的高功率因数。     

陶砂对3D打印砂浆力学与微观性能的影响

用陶砂部分替代河砂制备了3D打印砂浆,并对该砂浆的流动性、抗压强度以及微观孔结构进行了研究。试验结果表明:砂浆的流动度在170~180 mm时具有良好的可打印性;随陶砂掺量的增加,3D打印砂浆的抗压强度降低,当陶砂的体积掺量为30%时,砂浆试件28 d的抗压强度为14.7 MPa;随着陶砂掺量的增大,砂浆3 d龄期的孔隙率呈现先增大后减小的趋势,其中,陶砂体积掺量为30%时,砂浆的孔隙率最小,此时无害孔和少害孔所占的比例最大。     

搅拌器表面粗糙度对搅拌性能影响的实验研究

在搅拌器的搅拌过程中,因其桨叶的冲蚀磨损及颗粒黏附会导致叶片表面的粗糙度发生改变,从而影响搅拌器的搅拌性能。针对这一问题,采用实验的方法研究了搅拌器表面粗糙度对其搅拌性能的影响。首先,选择了不同粒径的微观粗糙元和宏观粗糙元,并黏贴在桨叶的不同部位,构建了不同的实验结构;然后,针对各种实验结构开展了实验测试,通过实验装置上的扭矩传感器测量了搅拌轴的扭矩,并计算了搅拌功率,采用电导法测量了电势差并计算了混合时间;最后,对实验数据进行了功率和混合时间的对比分析。研究结果表明：相对于光滑叶片,在叶片压力面、吸力面以及两面都设置整面粗糙度会使搅拌功率增大约5%以上,吸力面叶根和吸力面导边处的粗糙度能使功率增加约5%—15%;对于大小不同的粗糙度,粗糙度越大,其对搅拌功率的影响越大;在吸力面、压力面叶根区域设置粗糙度能显著促进搅拌槽中NaCl的溶解,并提高其扩散的速率,转速为180 r/min时,混合时间缩短约14%;转速增大到360 r/min时,表面粗糙度对于混合时间影响较小;搅拌器表面粗糙度虽然会增加扭矩和搅拌功率,但在合适的搅拌转速下可以缩短混合时间,对搅拌混合有利。