基于ADAMS的风力发电机偏航齿轮动态特性研究

由于风力发电机偏航系统工作环境复杂,风向的变化在启动与停止间不断切换,且承受较大的冲击载荷,加之风力发电机为高空设备,安装、维护与检修困难,对其使用寿命及运行稳定性都具有较高的要求。根据多体系统动力学理论,利用UG建立风力发电机偏航系统齿轮副简化模型。针对该模型,使用多体系统动力学软件ADAMS分析研究风力发电机偏航启动过程中偏航齿轮传动系统的动力学特性。通过仿真计算,得到了动态啮合力的时程曲线,揭示了偏航齿轮启动时的动态特性。     

大型风力机动态载荷控制方法研究

随着风电机组单机容量的增大,部件的结构尺寸及柔性也显著增加,这使得机组在运行过程中所受的动态载荷越来越复杂。为了保证机组运行的稳定性,通过控制策略减小机组动态载荷已成为风力发电领域的一个研究热点问题。研究了风力机线性化模型的建立,针对1.5 MW风力机建立了五状态量空间控制仿真模型,通过控制叶片桨距角和发电机扭距减小机组运行过程中所受的动态载荷。并与传统的PI控制载荷计算结果比较,显示了现代控制算法在降低载荷上的优越性。     

基于DSP和3G的风电增速箱故障监测系统研究

以风力发电机的增速箱为研究对象,选用TMS320F28335数字信号处理器(DSP)和3G无线通信模块EM820W搭建硬件平台,设计一种嵌入式的在线实时故障监测系统。该系统利用DSP实现对风电增速箱的数据采集、存储和数据信号的分析等功能,而EM820W无线通信模块则实现数据的无线通信传输功能,将DSP分析的结果和采集的原始数据传送到上位机,从而实现对风电增速箱的远程在线诊断与监测功能,监测增速箱的工作状况。     

风电机组塔筒结构有限元分析自动化方法研究

为提高风电机组塔筒设计与分析效率,本文研究了塔筒结构有限元分析自动化方法.基于参数化建模方法,采用点坐标编号方式实现塔筒参数化FEM建模;以截面分组与设定边线网格种子方法划分塔筒参数化网格.利用PCL开发MSC.Patran,建立风电机组塔筒有限元分析智能前处理系统.以某型风电机组塔筒模态分析为例,验证该系统的有效性.     

MW级风力发电机塔顶法兰疲劳分析

对MW级风力发电机塔筒顶部法兰的疲劳损伤进行研究,运用有限元分析软件MSC.Marc/Mentat建立塔顶法兰连接系统有限元模型,对塔顶法兰疲劳应力进行了分析,利用Bladed软件实现了对法兰疲劳工况的载荷仿真,并结合雨流计数法获取法兰疲劳载荷谱,最后运用疲劳分析软件MSC.Fatigue和Palmgren-Miner线性累积损伤理论实现了对塔筒顶部法兰的疲劳分析.结果表明,该分析方法有效实用,为大型风力发电机法兰的疲劳分析提供了一条新思路,具有一定的工程实用价值.     

基于SCADA数据协同的风力机故障检测与控制

为了在不停机的前提下,安全可靠地对齿轮箱进行故障检测,并实现风力发电机在齿轮箱故障工况下的容错控制运行,提出一种基于标准数据采集与监视控制(SCADA)数据协同的风力机故障检测与控制方案。介绍了风力发电机的系统模型与SCADA解决方案框架,通过回归建模、异常分析和集成学习对风力发电机系统进行故障检测并获得健康指标;借助模糊逻辑控制对风力发电机的输出功率进行降额控制,从而实现风力发电机在齿轮箱故障工况下的容错控制运行,最后进行仿真实验,并将仿真结果与一个实际运行的2 MW风力发电机系统进行对比。实验结果表明：该故障检测与容错控制方案可以有效地对齿轮箱进行故障检测,并在存在故障时适当对风力发电机的输出功率进行降额控制,从而降低叶片和塔架承受的应力,并有效降低了齿轮箱轴承和润滑油的温度。     

基于SCADA数据协整分析的风力发电机状态监测

提出一种基于SCADA数据协整分析的风电机组状态监测方法。利用风力发电机SCADA数据的协整过程得到的协整残差用于风力发电机运行状态监测。取内蒙古包头市金杰公司某1.5 MW双馈风力发电机在不同环境和运行条件下的实验数据,对所提方法有效性进行验证。对风力发电机的多个过程参数进行了两阶段的协整处理,数据趋势具有非线性特征。用已知故障案例对该方法进行了测试。结果表明：该方法能有效地对风力发电机运行状态进行监测。     

风力发电机组整机模型设计与装配

主要阐述风力发电机组整机模型结构设计、控制系统设计以及电路设计方法,为开展实验研究搭建实验平台。首先,概括地描述了风电机组整机模型的设计目标和主要功能,以及总体结构和控制系统的设计要求;其次,对风电机组模型的风轮、传动链系统、偏航系统、塔架以及基础等进行结构设计;最后,设计和集成一套风电机组模型控制系统。该系统通过python软件编写控制程序,可实现变桨、偏航以及各传感器采集数据等各项功能控制。     

基于GL规范的直驱风力发电机结构强度及气隙变化分析

直驱风力发电机作为机组核心部件,其结构设计的合理性对机组安全稳定运行至关重要.本文在GL规范的基础上对某MW级直驱风力发电机整机进行了极限工况强度分析,并进行了气隙变化研究,为大功率直驱风力发电机主结构设计提供了依据.     

大型风电机组传动系统动力学仿真分析

针对国产750 kW风力发电机组传动系统故障率较高的特点及增速箱齿轮的失效形式,采用计算机辅助工程技术,重新设计增速箱的传动结构;建立传动系统动力学模型并进行动力学仿真,得到啮合齿轮间接触力与接触区域随时间变化的数据,为进一步的结构有限元分析和优化提供参考。另外,在工作条件恶劣的情况下,对风电机组进行冲击载荷下的动力学仿真分析,得出系统结构的力与力矩的突变曲线图,为风电机组各部件结构及控制系统的设计提供数据基础,为进一步了解风电机组设计机理打下基础。     

基于片上系统的可重构数控系统研究

为适应柔性化制造的发展趋势,提出一种基于可编程片上系统的机床数控系统设计方案,使得数控系统可以按需重构。给出了嵌入式数控系统的总体硬件设计;说明了可编程片上系统(SOPC)的内部架构和Nios II软核处理器具体配置,实现了MCU、DSP和用户逻辑在一片FPGA芯片上的集成;设计了数控系统的重构方案并在EP2C50芯片上进行了重构实验,结果表明:整个重构周期耗时748 ms,能满足数控机床使用中的现场实时重构要求。     

基于Web的CAPP体系结构探讨

简述了我国CAPP的发展历程,针对当前CAPP系统开发的不足和企业应用CAPP系统存在的一些问题,指出了CAPP系统应向Web方向发展,并提出了基于Web的CAPP模式,介绍了这种CAPP的体系结构、功能和特点,论述了基于Web的CAPP与PDM／MRP／ERP之间的集成关系,并对其中的一些关键技术进行了简单探讨。     

基于DP-MIG的铝合金焊接工艺

DP-MIG作为铝合金焊接的一种新工艺方法,不仅可以实现均匀漂亮的“鱼鳞纹”状焊缝外观,同时也可以实现铝合金焊接的高效和高质量焊接.利用Kemppi-Pro增强型焊接电源,采用DP-MIG工艺对铝合金进行焊接,对比了DP-MIG与P-MIG的特点,从焊缝致密性和焊缝力学性能方面分析了DP-MIG工艺条件下的焊缝特点.试验证明DP-MIG工艺能够满足AWSD1.2铝合金结构生产的质量要求,是一种先进、成形质量好、稳定的铝合金焊接工艺.     

基于多类支持向量机的板形识别方法

提出一种基于多类支持向量机理论的板形识别分类器,通过对冷轧工序中板形仪测得的数据进行预处理,获取所需样本数据。采用“一对多”方法训练多类支持向量机分类器,最后用测试样本对训练出的分类器进行性能测试。仿真结果表明该方法在处理小样本数据时识别率非常高,泛化能力更强,为板形识别提供了新的研究方法。     

Research on Ce-Zr compounds on modifying γ-alumina washcoat on FeCrAl foils

Ce-Zr compounds such as Ce0.68Zr0.32O2 solid solution, Ce/Zr nitrate and CeO2/ZrO2 were added into γ-alumina-based slurries, which were then loaded on FeCrAl foils pretreated at 950℃ and 1100℃. The microstructures and adhesion performance between the substrates and the washcoats were measured by SEM, BET surface area, ultrasonic vibration and thermal shock test. The results show that the addition of Ce0.68Zr0.32O2 solid solution, Ce/Zr nitrate and CeO2/ZrO2 into the slurries can improve γ-Al2O3-based washcoat adhesion on FeCrAl foils. Furthermore, ceria-zirconia solid solution increases the adhesion of the washcoat on the surface of an FeCrAl foil than the two others. The specific surface area of this washcoat remains about 43-45 m2/g and the weight loss is below 4.0% even after aging test of 10%steam-containing air at 1050℃ for 20 h.     

碳钢表面氮化钛陶瓷化研究

介绍了一种在Q235钢表面，利用等离子溅射直接复合渗镀合成氮化钛新工艺方法。该渗镀层包括钢基体上均匀分布细小氮化钛颗粒的渗层和表面氮化钛沉积层。沉积层与基体为冶金结合，不会产生剥落。渗镀层表面硬度在1600～3400HV之间。X射线衍射结果表明，表面为纯氮化钛层，（200）晶面的衍射峰最强，具有明显的择尤取向。用划痕仪进行结合强度检测，声发射曲线未见突起的信号峰值，表明结合强度良好。复合渗镀氮化钛试样在10％硫酸、5％盐酸、3．5％氯化钠水溶液和硫化氢富液中进行腐蚀试验，耐腐蚀性能分别比改性前提高了84、11．67、1．15、21．15倍。     

PCB上化学镀银的研究

选择甲基磺酸作为化学镀银的酸性体系,考察了主盐、各种添加刑和相关工艺条件对镀层厚度及其质量的影响.结果表明在AgNO3浓度为2.5g/L,甲基磺酸的质量分数占12%,反应时间为5min等条件下,所得到的镀层均匀银白光亮,厚度为0.16μm.该工艺适用于印制电路板(PCB)上的焊接处理.并利用原子力显微镜对镀层表面形貌的检测考察了影响镀层质量的某些因素.     

基于案例推理的折弯排序方法研究

本文以钣金折弯件为研究对象,提出了一种以知识库为基础,以推理机为核心来获取弯曲件折弯工序的方法。采用面向对象技术表示实例,创建了实例知识库。利用基于案例的推理(CBR)方法获取目标零件的折弯工序。该方法能够充分利用实例加工知识,减少了试折弯次数,从而提高了折弯工艺知识的利用率和折弯件的加工效率。     

基于X3D的机械产品网络定制的研究

用户的需求是多种多样的，企业应该实现对复杂结构形体产品的定制。提出了一种基于网络的虚拟现实和中间件技术的产品定制方法。在设计过程中采用功能设计方法，由中间件对用户的要求进行处理。提供用户定制的产品。实现了对复杂模型各种属性以及结构形状的修改，利用最新的虚拟现实技术X3D为支撑，实现了用户定制产品的实时显示，并给出系统实现的实例。     

Studies on the Influence of Hexadecylamine on Chromate Phosphate Coating on Aluminium

The effect of hexadecylamine (HDA) on a Chromate phosphate coating on aluminium was studied using an optimized Chromate phosphate bath, The addition of HDA was found to decrease the coating weight, but to enhance the coating quality and corrosion resistance. The inhibitory effect of HDA helps in regulating the excessive attack on the metal and its ability to reduce Cr⁶⁺ to Cr³⁺ compensates the possible time delay for the initiation of coating deposition due to the inhibition.