多组分气体热物性参数的计算方法

在现有工质热物性质计算公式的基础上,结合实验数据,研究了多组分气体热物性参数的计算方法,选择合适的计算模型,编制了计算多组分气体热物性参数的软件,并对采用该软件得到的计算结果与试验值进行了比较.结果表明:所确立的混合模型合理、可靠;通过编程计算多组分气体的热物性参数具有便捷、可靠、精度高的特点.     

考虑日气温变化的气体绝缘母线应力与位移数值计算与分析

为分析室外安装的气体绝缘母线(GIB)在日气温循环变化作用下由于外界环境的循环变化对外壳和导体机械特性的影响,采用顺序耦合有限元方法建立了包含梅花接头的离相气体绝缘母线热-结构耦合场计算模型,该模型基于正弦温度预测理论模拟气温时变特性并采用罚刚度接触算法模拟接头的热-结构接触行为;再基于该模型分析了不同气象温差下气体绝缘母线的外壳和导体应力和位移暂态特性。计算结果表明,接头触点由于接触压力和应力的集中而产生塑性形变,日气温变化会引起母线接头与导体对接深度的变化,从而有可能使部分接头因导体对接深度不足而失效。     

基于有限元分析的三相共箱GIS母线温度场分布

为深入研究三相共箱GIS母线损耗发热问题,利用间接耦合法在流场中计算温度,根据流体力学理论,运用有限元法建立了三相共箱GIS母线损耗发热的三维电磁场-流场-温度场计算模型,综合分析了流体流速、重力加速度、电导率温度效应、涡流损耗、对流散热与辐射散热等多种因素对母线温度的影响,研究了三相共箱GIS母线的热源和温度分布规律。结果表明,当母线水平放置时,母线温度呈上高下低、左右对称分布,SF6气体等温线呈现S型分布,母线套管中间导体温度最高,导体上部气体温度高于下部气体温度,并通过试验验证了仿真计算的准确性。     

三相GIS母线参数有限元计算方法研究

摘要： GIS母线的电阻、电感、电容是GIS设计及电力系统分析中必不可少的参数,由于集肤效应和临近效应的存在,给三相GIS母线参数的计算带来了很大的困难。在综合考虑集肤效应和临近效应等因素影响的基础上,建立了基于能量角度计算三相GIS母线参数的电磁场有限元模型,计算了不同对称性条件、不同频率下的三相GIS母线参数。结果表明：三相GIS母线参数有限元计算方法精度高;该计算方法不受GIS结构的影响,具有很好的灵活性。     

非晶合金屏蔽层固体绝缘发电机封闭母线热场分析

对于大电流的传输电设备而言,发电机出口母线的发热、温升和散热问题是影响发电机工作稳定性的一个非常重要的因素之一。针对一种采用固体绝缘结构的发电机管型封闭母线,研究其在不同工作条件下的温升和散热特性。文中采用ANSYS软件建立封闭母线的温度场分析二维模型,并结合传导、对流及辐射等热传递模式,进行温度场仿真。在此基础上分析环境温度、气体压强以及不同负荷电流下的母线发热现象,分析出具有良好温升特性的发电机固体绝缘母线绝缘结构参数和运行条件。     

临界热绝缘直径的新计算式

按我国1997年新颁布的国家及行业标准,保温结构外表面放热系数不是定值。在此条件下,推导了两个临界热绝缘直径的新计算式,可分别用于自然对流及强制对流散热。     

多层炉墙的稳态热损失计算

本文讨论稳态条件下多层炉墙的热计算。利用割线法、抛物线法和幂级数法三种解析逼近法进行多层炉墙的热计算,并举实例示出了用三种解析逼近法进行热计算的程序。与传统的试算法相比,本文的解析热计算法运算速度快,精度高。     

排气阀热边界条件分析及温度场有限元计算

排气阀在高温环境下工作,对内燃机的应用可靠性及使用寿命有着重要的影响。针对轻12V180型柴油机,分析排气阀的工作环境,计算了柴油机排气阀等效的热边界载荷,结合有限元分析软件ANSYS,建立热模型进行排气阀温度场分析,为排气阀工作负荷状况的改善与优化设计提供了理论依据。     

基于热重和拉伸实验的XLPE电缆绝缘热老化状态分析及机理研究

工况下交联聚乙烯电缆绝缘材料的老化会导致其较预期相对较早达到寿命终点,威胁输电系统的可靠运行。采用热老化来模拟工况环境下电缆的老化过程,选取100 ℃、120 ℃和140 ℃和160 ℃ 4个不同的老化温度,在每个温度点选取6个老化阶段,研究不同老化温度和老化时间对XLPE电缆绝缘试样性能的影响。通过热重和拉伸测试研究电缆的热性能、机械性能及其结构随老化程度的变化,得到电缆绝缘试样的热老化活化能、起始分解温度、最快分解温度、终止分解温度、断裂伸长率和拉伸强度等参数。研究结果表明：活化能、起始分解温度、最快分解温度和断裂伸长率对电缆老化状态较为敏感;随着老化温度从100 ℃增加到160 ℃,这些参数均呈现先略微增大后迅速减小的趋势,说明XLPE电缆绝缘材料热老化在低温范围以结晶作用为主,而在高温范围以热裂解为主。     

35kV三相统包冷绝缘高温超导电缆磁场数值计算

针对传统地下输电电缆已不能满足大城市未来发展的用电需求,以35kV三相统包冷绝缘高温超导电缆为例,首先对其超导电缆结构参数进行分析,计算出每层自感和互感,进而得出层电流分布;然后基于电磁物理学结合微分法推导超导电缆本体磁场逐点计算公式,根据三相超导电缆结构建立数值仿真计算三维模型;分别使用解析法、数值法对其超导电缆内部、外部磁场进行计算。计算结果表明,内部磁场分布并不均匀,最大磁感应强度位于载流层最外层;外部磁场呈负指数分布且护套层外部磁场最大值远远低于国际非电离辐射防护委员会给出的磁场强度限值100μT。     

烟气再循环的作用及其对锅炉热力计算的影响

在现代大容量锅炉中,。烟气再循环作为一种调节各受热面吸热量的手段,得到了一定的应用。本文分析了烟气再循环的作用以及对各受热面传热计算的影响。并且结合目前通用的前苏联热力计算标准方法,详细讨论了带有烟气再循环的锅炉热力计算应注意的几个问题。     

水管管板强度分析与计算方法

水管管板应用广泛,但无强度计算方法可循。对其受力状态进行分析,并通过有限元计算加以验证,进而提出简易计算方法。     

锅炉烟气酸露点温度计算公式的研究

我国锅炉行业的锅炉本体及辅助设备的多种计算中,一部分是改革开放后自己制定的,一部分来自于前苏联(如锅炉机组热力计算),还有一部分是近若干年引进国外技术带来的算法.若干书籍文章中所用的烟气酸露点温度的计算公式都不太准确.本文将对这部分进行分析介绍,为使用者提供服务.     

分段计算热力系统工质平衡的方法

减少燃煤电厂热力系统的工质泄漏,是挖潜增效、降低电厂热损失、提高经济性、节能减排的一项重要工作。通过计算热力系统工质是否平衡,可以来判断泄漏区域,寻找隐性和显性泄漏点,便于及时消缺,提高热效率。介绍了优化后的分段计算热力系统工质平衡的方法。实际应用案例说明,采用分段计算可行有效。     

边界元法在气冷涡轮叶栅气热耦合计算中的应用

将边界元计算方法应用到三维N-S方程求解程序中,流体部分采用有限差分法求解N-S方程,边界元法求解固体区域热传导方程。开发气热耦合计算程序对NASA-MarkII高压气冷涡轮叶栅热环境进行气热耦合分析。利用边界元法特有的优势(降维、解析与离散相结合的特点),避免了固体区域的网格生成和内部节点求解工作,提高了计算精度。结果表明,耦合计算程序能够高效、准确求解多场的气热耦合问题,计算结果与实验结果吻合的较好,二者平均误差为3%。     

超临界汽轮机高压缸有限元热应力分析

应用有限元分析程序对超临界600MW汽轮机高压缸方案进行三维有限元应力分析，提出采用带有一半圆槽的新型高压隔板套设计方案，可有效降低高压隔板套应力，采用椭圆形汽封结构形式，既可避免动静之间产生碰磨，又能使轴封和隔板汽封有较小的间隙，提高机组热效率，为超临界机组的研究与开发提供理论依据。     

采用平均温度计算汽轮机转子热应力的二维差分法

描述了汽轮机转子热应力在线监测系统的一般数学模型。针对二维差分法,对汽轮机转子的某一轴段进行了热应力求解计算。通过与有限元计算结果的对比,深入分析了造成热应力计算结果误差的原因,进而对截面体积平均温度公式进行修正,采用节点平均温度计算体积平均温度,从而使得计算结果在精度上与有限元结果更好地吻合。同时该算法的实时性好,为汽轮机转子热应力在线监测系统的实现提供了理论依据。     

燃气轮机冷却空气量计算方法的研究

根据大型发电燃气轮机的结构和性能资料,本文对西门子V94.3燃气轮机冷却空气量的计算方法进行了研究。从燃气透平叶片冷却方式和机理入手,得到燃机冷却空气量的计算模型。该方法简单易于理解,计算精度满足实际工程分析需要。