基于遗传算法的转子结构优化设计

采用基于遗传算法的转子结构优化设计方法,以转子系统的各阶临界转速与设定的各阶临界转速偏差最小为目标函数对轮盘位置进行优化设计。提出综合采用随机权重和、稳态繁殖及精英保留优化策略,改善了优化性能。通过单跨转子的优化设计,验证了该方法的优越性。     

汽轮机转子热应力简化计算公式的选取

为适应大容量汽轮发电机组转子寿命在线监测系统的需要,解决有限元法计算效率低,不能应用于在线计算的问题,对现有热应力简化公式进行了计算,并与有限元法的计算结果进行了比较,计算结果表明一维差分法比较适用于启停机工况的热应力计算,从而为转子在线监测系统热应力计算公式的合理选取提供了依据。     

烟气露点温度计算公式的订正

烟气露点温度计算公式的订正梁勇军，林伯川，陈恩（中国科学院广州能源研究所）烟气露点温度的高低直接关系到锅炉受热面的低温腐蚀问题，特别是空气预热器低温段的腐蚀问题。利用文献［１］～［５］给出的计算公式计算烟气露点温度，其计算结果不太合理，上述文献中的烟...     

基于惯性环节的汽轮机转子温度计算方法

介绍了基于一阶惯性环节的高压转子温度场的计算原理和方法,推导了在控制系统中使用的简化迭代计算公式.针对1 000 MW超超临界汽轮机,利用有限元法对其温度场进行了计算,验证了在热应力监控中使用高压内缸内壁温度等效代替高压转子外表面温度的合理性.采用一阶惯性环节法、差分法和有限元法等3种方法,对汽轮机高压转子冷态启动、温态启动、热态启动、极热态启动和滑参数停机过程的体积平均温度和转子中心温度进行了计算,并对比分析了3种方法的转子表面温差和转子中心温差的计算精度.结果表明:一阶惯性环节法的计算精度高且方便易用,可作为一种监控汽轮机转子温度场的有效方法.     

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.     

基于NARX神经网络的汽轮机转子温度变化趋势实时预测

利用退役转子及其对应的实际历史运行工况,开展了基于NARX神经网络的汽轮机转子关键位置温度发展趋势实时预测的研究。利用有限元方法,计算了历史运行工况下转子的高保真温度场,获取了关键位置的温度变化趋势。采用NARX神经网络,构建了转子进口蒸汽温度和功率与转子关键位置温度之间的数学关系,通过将输出参数闭环到输入参数集,形成了闭环神经网络结构,实现实时多步预测。预测结果表明,该模型对温度变化趋势的实时预测效果较好,且可以快速校正误差较大的预测结果。     

基于遗传算法的汽轮机转子多级叶片不平衡量优化方法研究

为降低汽轮机转子叶片及轮盘在安装过程中带来的残余不平衡量,基于遗传算法的快速寻优功能提出,通过调节对每级叶片的排列顺序以及各级叶轮之间的相对安装角,优化转子不平衡的方法,并以某型汽轮机转子的叶片及轮盘的安装工艺为例展开优化研究.案例研究表明:优化后,第七级、第八级和第九级叶片的不平衡力分别是优化前的3.17×10-5,...     

基于多目标遗传算法的行驶工况构建优化

在利用短行程法构建行驶工况的过程中,为综合考虑短行程的典型性和行驶工况的代表性,将二者量化并作为多目标优化过程中的两个目标函数,引入非支配排序遗传算法Ⅱ（nondominated sorting genetic algorithmⅡ,NSGA-Ⅱ）对短行程的选择进行优化。将NSGA-Ⅱ优化方法与常用的短行程选择方法进行对比,在相同时间内,随机选择法、相关性法、距离法和NSGA-Ⅱ分别构建了7 582、7 209、9 615和20个候选行驶工况。结果显示,4种方法中,在整体上,NSGA-Ⅱ产生的行驶工况集中在代表性较高的区域同时使得构成行驶工况的短行程整体上典型性较高;在最优工况的比较中,NSGA-Ⅱ的最优工况与原始数据的特征参数相对误差最小,包含的短行程到离簇中心的平均距离最短,表明采用NSGA-Ⅱ算法对短行程选择过程进行优化有助于从多个角度提升行驶工况的构建质量。     

应用遗传算法的非线性转子-轴承系统参数辨识

为了识别非线性油膜力作用下的转子．轴承系统的不平衡量，给出了一种适合参数识别的非线性油膜力表达式，并引入遗传算法来识别非线性油膜力的动力系数和不平衡的大小和位置。首先运用达朗伯原理结合里茨法建立了非线性油膜力作用下的多自由度转子-轴承系统的运动方程．进而利用遗传算法对非线性油膜力参数和不平衡量进行识别。结果表明：该方法能够有效识别转子的不平衡量，并能达到较高的识别精度，可以用于无试重动平衡。图5表1参6     

超超临界机组轴封蒸汽温度与主机转子温度的匹配分析

国内新建1000 MW超超临界机组多为扩建工程,启动汽源多采用老厂来汽,新建机组与老厂普遍存在辅助蒸汽参数不匹配的问题.根据国华宁海电厂的实际情况,分析了轴封温度和主轴温度的匹配措施及改造方案,说明了辅助蒸汽热备用的重要性.轴封蒸汽系统改造后,轴封温度恒定,蒸汽参数能够满足机组启动要求,该方案对同类型电厂轴封蒸汽系统匹配具有一定参考价值.     

盘管式燃油热载体炉炉膛出口烟气温度的简易计算公式

本文结合燃油盘管式热载体炉的特点，将其复杂的炉膛出口烟气温度计算公式加以简化，提出了一个简单实用并具有较好准确性的简易计算公式。     

水轮发电机转子温度在线监测系统的创新开发

为了保证水轮发电机组的安全稳定运行,三峡电站业主要求监测转子线圈的温度分布.哈电自行研制开发了这种磁极线圈温度的实时在线监测系统,填补了国内空白,达到了世界先进水平.     

汽轮机转子温度及应力场的快速叠加算法探讨

探讨了汽轮机转子温度、应力场的数值叠加算法。该方法是借助于有元法求出实际载荷下转子温度、应力场的一组数据，再用线性叠加规律和物性等价变换关系，叠加求得转子实际载荷下的温度、应力场解。本算法快捷，近似于有限元法精度，可在汽机转子监测中作机理分析及处理有限元数据等。     

汽轮机转子蒸汽冷却计算模型构建研究

提高初参数是火力发电实现节能与环保两项国策的重要措施。在蒸汽初温提高的条件下,为确保汽轮机部件的强度与寿命,需要在提高材料耐热性的同时采取蒸汽冷却技术,降低转子的温度与热应力。针对工程要求计算方法快捷、精确的特点,本文构造了转子根部冷却的一维参数计算模型,该模型综合考虑了冷却蒸汽对叶片表面的射流冲击冷却以及冷却蒸汽流过转子根部时的热传导冷却。应用该模型计算了超临界机组中压缸第一级转子经冷却后的温度场,并与三维计算结果比较,证明该模型能满足工程要求。     

固体推进剂火箭发动机羽焰温度诊断的遗传算法研究

推进剂的羽焰温度是固体推进剂火箭发动机的重要参数,对于研究发动机内的燃烧过程具有重要价值．使用多波长高温计实现对固体推进剂火箭发动机羽焰温度的测量．根据多光谱辐射测温的参考温度数学模型和测量得到的数据,判断羽焰的发射率与波长的关系．并对二者的关系进行非线性拟合,采用遗传算法进行优化计算得到羽焰温度和发射率．实验结果表明,羽焰温度计算值与火箭发动机设计者提供的理论值之差在±20 K以内,说明该方法是解决固体推进剂火箭发动机羽焰温度测量的可行性方法．     

烟风介质中水蒸汽露点温度确定方法及水露点计算公式的探讨

在燃烧系统热力计算中通常需按湿空气图表来查取烟风介质的水蒸汽露点温度，这是不够方便的，而且在低气压等不同条件下的精确性也存在疑点。本文在湿空气理论和饱和水蒸汽温压特性拟合方程的基础上，推导提出了通过解析方程直接求解烟风介质中水蒸汽露点温度的新方法，其适用范围优于现行方法且精确度达到99.9%以上。     

基于遗传算法的风力机叶片优化设计

提出了多次迭代优化设定诱导因子初始值的方法,并以功率输出和年发电量最大为优化目标,在遗传算法的基础上对1.5MW风力机叶片进行了优化设计.为了改善风力机在低风速区域内的输出功率特性,对风轮转速进行了优化.结果表明:优化后,风力机叶片的弦长值得到大幅度的降低,达到额定风速后的功率输出情况也满足了定桨距风力机的功率控制要求,说明该优化方法可以加速搜索寻优过程并保证获得全局最优解;转速优化后,当风力机采用二级转速运行时,年最大输出功率比采用单一额定转速运行时可提高1.16%.     

基于遗传算法的风扇叶型优化设计

针对风扇叶型常规设计导致的气流落后角偏大的问题,建立了一套将遗传算法和流场数值模拟技术相结合的二维叶型优化系统。二维叶型采用Bezier曲线拟合,目标函数由总压损失系数和气流转折角构建,优化过程中选取叶型面积和弦长作为约束条件。优化后,叶型的性能得到了改善,采用优化叶型的单级风扇出口气流落后角减小到了设计值,设计点的静压升提高了1.6%,等熵效率提高了0.56%。     

基于遗传算法城市道路网络最优设计研究

传统城市交通网络设计是建立在交通量预测、已分配基础上,忽视了道路使用者可能的对设计方案的不同反应。本文通过对道路使用者(出行者)与政府各自追求目标的分析入手,建立双层博弈模型,并采用遗传算法对模型进行求解,实例的计算证明了该思想方法的可行性。     

基于遗传算法的热网阻力系数辨识

供热管网在运行过程中,其阻力系数往往会偏离原有设定值,造成管网建模的偏差。提出采用遗传算法进行管段阻力系数辨识的方法,并建立了相应的数学模型,结合实际对不同类型管网进行了应用。结果表明:对于新建管网,采用遗传算法进行阻力系数辨识准确性较高,与传统的辨识方法相比,可利用少量管网节点参数完成管段的建模辨识;对于老旧管网,由于存在管道腐蚀及结垢等问题,运用遗传算法进行阻力系数辨识偏差较大,通过增加监测点参数的方法修正辨识结果,在一定程度上可减小辨识误差。