波浪锥型圆柱流固耦合振动机理研究EI北大核心CSCD

为增强及控制无叶片风力俘能结构能量采集效率,该研究将表面结构斜率参数引入波浪型圆柱,发展了一种新型波浪锥型圆柱,试验研究在雷诺数Re=3900下不同波长比、波幅比、斜率参数的波浪锥型圆柱涡激振动响应特性。研究发现:在不同折合流速下,斜率k=0.05的锥型圆柱和波长比λ/D _(m)=1.75、波幅比α/D _(m)=0.10、斜率k=0.05的波浪锥型圆柱最大振幅较直圆柱分别增长26.4%和12.6%,且锁频区间得以拓展;当折合流速在锁频区间内时,在波浪锥型圆柱绕流尾流中观察到了“2S”、“2P”漩涡脱落模式,并且“2P”漩涡脱落模式在往下游发展的过程中有转变为“2C”模式的趋势。该研究可为无叶片风力俘能结构涡致振动的增大和发电效率的提升提供理论支持。     

深水铰接塔平台的非线性动力特性分析

研究了铰接塔平台在波浪和海流作用下的非线性动力特性。将平台顶部工作单元简化为集中质量,塔柱和浮力仓简化为均匀直杆,建立了铰接塔平台动力分析模型。考虑海流和波浪对平台的作用,应用Morison公式计算铰接塔平台瞬时位置所受水动力,依据拉格朗日原理建立了铰接塔平台的强非线性运动方程。分别考虑波浪作用和波流联合作用,采用数值计算的方法研究了铰接塔平台超谐共振和混沌运动。研究表明,波流联合作用下平台的超谐共振运动响应增加,在大幅和较高频率波浪激励下,平台系统出现混沌运动。     

正压冲固平台波浪和海流作用下动力响应分析

针对正压冲固平台在波浪和海流作用下动力响应问题，应用Morison方程和Stokes五阶波理论计算波浪和海流合力；基于弹性半空间理论并采用三次样条函数双向插值方法求解基础的动刚度和阻尼；在此基础上采用有限元方法计算该平台的动力响应。此外采用6倍桩径法计算了平台的动力响应，对比二者结果，说明本文研究的计算方法可靠。     

漂浮特性对风力发电机振动影响

本文在前期研究工作的基础上,将浮式基础波浪载荷计算和系泊系统计算考虑到所已建立的风力发电机分析模型     

台风-浪-流耦合作用下海上10 MW级特大型风力机风荷载特性分析

为揭示海上台风-浪-流耦合作用下海上风力机的风荷载分布特性,以广东外罗10 MW特大型风力机为研究对象,采用Model Coupling Toolkit(MCT)建立中尺度WRF-SWAN-FVCOM(W-S-F)实时耦合模拟平台,分析超强台风“威马逊”过境全过程海上风电场台风-浪-流的时空演变,再结合中/小尺度嵌套方法分析了风力机风荷载分布特性与叶片-塔筒-波浪面之间的干扰效应,提出了极端风况下海上风力机典型位置极值荷载模型。结果表明：建立的中尺度W-S-F耦合平台能准确模拟台风、波浪和海流间的相互作用;塔筒风荷载在叶片干扰段以横风向为主,在波浪干扰段以顺风向为主,并在低空波面附近表现出较强的脉动特征;A位置叶片最安全而B位置最危险;T4相位为海上风力机单桩基础强度设计的最不利相位,基底剪力最大达7.68×106量级,基底弯矩最大达5.2×108量级。     

锯齿降噪结构在风力发电机组叶片上的应用

基于IEC61400-11风力发电机组噪声测试标准,应用NI硬件和LabView软件搭建噪声测试系统,对某3.0 MW风力发电机组叶片加装锯齿降噪结构前后的噪声辐射值进行现场测试,通过对比4 m/s～8 m/s风速区间的测点噪声值和1/3倍频程频谱数据,研究锯齿结构在大型风力发电机组叶片上的应用效果。研究结果表明,在叶片上安装锯齿降噪结构可显著降低机组在5 m/s～6 m/s风速区间运行时的噪声,对高风速区间内的低频段噪声也有明显降噪效果。     

路基防护形式以及施工控制要点

为了防止水流、波浪、雨水、风力、不良地质等因素对路基形成的危害,各地区应因地制宜地采用经济合理耐久适用的防护措施。本文通过对植防护和工程防护进行叙述。     

基于小波变换的顶张力立管涡激振动规律实验研究

为研究顶张力立管在海流作用下的涡激振动规律,在大型波浪流水槽中进行涡激振动模型实验。实验中立管竖直固定于实验支架上,外部承受不同速度的流体作用,上端施加变化的顶张力。立管模型上均匀布置六个测点,根据每个测点布置的两个应变计,分别测得来流向和横向两个方向振动响应。通过小波变换方法对实验数据进行时间频域分析,得到立管涡激振动频率和振动幅值以及来流向与横向的耦合振动规律,考察顶张力变化对立管自振频率以及涡激振动的影响。     

光纤Bragg光栅液位传感器在航空领域的应用展望

介绍了在航空领域,飞机油位监测是保证飞机飞行安全性的重要一环,描述了光纤Bragg光栅对液位监测的工作原理及应用发展,结合光纤Bragg光栅的物理特性,展望其在航空设备油箱中的应用及改进方向。     

基于实海况海洋水槽的海洋浪流风参数计量检测技术

波浪、海流、海洋风参数是海滨领域重要参数,利用动力环境实验水槽,采用电容式波高仪、三维流速测量仪和热线风速仪作为标准器,在模拟实海况环境下,同时开展海洋多参数测试工作。本研究可满足日益增长的海洋浪流风参数高精度、耦合性和准现场性检测需求,波高范围0. 02～0. 4m、最大示值误差17mm;流速范围0～1. 5m/s、最大相对误差2. 9%。     

电磁海流计实验水槽流场校准技术研究

采用实验水槽和水槽天车,设计校准试验方法,开展多组海流测量试验,对电磁海流计计量性能进行技术分析.结果 显示,流速最大示值误差绝对值是1 cm/s,流向最大示值误差绝对值为2°.实验水槽流场校准技术为电磁海流计海流参数量值传递提供了一种新的有效途径.     

人力飞机用材料

今年六月份,一架超轻人力飞机“Gossa-mer Albatross”横穿英吉利海峡,在法国海滨安全着陆。飞行23浬。平均速度为11浬/小时。该飞机翼展96英尺,比DC-9喷气飞机宽,飞机总重量55—82磅,比驾驶员还轻。“Albatross”的基本结构系由粘着在聚苯乙烯泡沫薄层上,厚0.013英寸的带状石墨纤维增强材料组成。为复盖“座舱”、机翼、安定面和脚踏动力推进器,仅用了约2磅Mylar聚酯薄膜(售价不到7美元、复盖面积1300英尺~2)。飞机的增强部件采用杜     

60000m~3/h空分设备压缩机组油系统冲洗工艺

大型空分设备压缩机组油系统冲洗,是造成系统试车阶段发生故障的主要原因之一。以60000m3/h空分设备配套的大型压缩机组为例,简介了润滑油系统的结构及流程,分析了油系统冲洗前的质量控制工作和准备工作、冲洗过程以及冲洗后的复位工作。     

拖曳线列阵水动力学建模及稳态偏航特性研究

通过建立拖曳系统的三维动力学数学模型和海流数学模型,根据缆阵受力情况,推导出缆阵动力学运动方程,分析了已知的均匀海流和不均匀海流对拖缆-线阵偏航的影响：海流均匀时,拖曳速度、海流速度大小和方向决定了偏航角;海流非均匀时,偏航角的求解相对复杂,与海流速度、方向、拖速和线阵末端深度以及拖曳系统参数均有关,这对拖线阵的使用有较大的工程意义。     

真空浮环密封装置的试验研究

本文提出了一种大型真空高速动平衡超速试验室需用的真空浮环密封新结构。介绍了浮环密封的工作原理及在1:1模拟台架上所测得的各项性能数据。密封累计运转550小时,最高线速度达43米/秒,最大漏气量Q_(max)≤0.05公斤/小时。试验表明,该密封装置具有结构简单,密封性能好,安全可靠及运转费用低等特点。     

4500升/时大型氦液化器

Fermi国家加速器实验室用来冷却加速器超导磁体的大型氦液化器为4500升/时,其热力循环为四级冷却,第一级是液氮冷却,后三级是透平膨胀机作功膨胀。透平膨胀机是单级的,采用油润滑轴承和油制     

我国第一台200kW风力发电机组的研制

详细叙述了我国首次自行设计的200kW风力发电机组的研制过程,介绍了该机组的结构组成和主要技术特点:三叶片、水平轴、下风式风轮、全叶片变距、异步电机并网、柔性钢管塔架、电子模拟电路和晶体管继电器-逻辑电路的控制系统。该机组是吸取了当前国外风力发电机组的成功经验、历经十载艰苦奋斗而取得的成果。它填补了国产化百千瓦级大型风力发电机组的空白,为进一步研制300～350kW风力发电机组打下了良好基础。     

波浪型斜拉索涡激振动实验研究

针对目前改变斜拉索表面形状来抑制斜拉索由风载荷引起的振动所遇到的问题,采用热线风速仪、激光位移器测量和烟线等实验方法,实验研究在Re=6 800~20 480区域内波浪型斜拉索涡致耦合振动及频率"锁定"现象,并引入直斜拉索作为对比。实验表明:在相同的质量比和阻尼比下,波浪型斜拉索λ/D=2和λ/D=6同直斜拉索同样容易被诱导振动,波浪型λ/D=2比波浪型λ/D=6的减震效果要好,和直斜拉索相比,波浪型λ/D=2的诱导振动时最大振幅减小10%,锁定区间变短,主要是由于随着表面凹凸变化倾斜度较大,波浪型斜拉索表面的展向二次涡强度得以增强,一旦诱导振动,将干扰斜拉索的涡旋激励,从而达到减震的目的。     

AlGaN/GaN HEMT栅槽低损伤刻蚀技术

对AlGaN/GaN HEMT栅槽低损伤刻蚀技术进行研究,通过加入小流量的具有钝化缓冲作用的C2H4,对Cl2/Ar/C2H4的工艺条件进行了优化,有效地降低了栅槽刻蚀造成的AlGaN表面损伤和器件退化,同时防止反应生成物淀积在栅槽表面,改善了肖特基结特性,提高了栅极调控能力,实现凹栅槽的低损伤刻蚀.     

无油抽气技术在空间环模中的应用

本文评述了无油抽气技术在国内外空间环模设备中的发展和应用概况，讨论了实现无油抽气的各种技术途径，并对我国大型环模设备改为无油抽气的技术途径提出了初步设想．