燃煤机组脱硫系统增压风机性能模型

建立了动叶可调风机性能含待定系数的多项式数学模型,采用最小二乘法对不同叶片开度下的实验数据进行拟合,求得模型的待定系数;通过线性插值,利用两相邻叶片开度下的模型方程可求得任意开度时性能参数。计算实例表明:建立的数学模型,计算平均误差在3%以内,满足工程计算的精度要求。     

直立多层介质地面电法正演问题的计算

对于直立多层介质地面点源电场问题,通过电阻率转换函数递推公式,求得电位积分式中的待定系数;利用同一层待定系数间的互换关系来防止核函数超界;借助高斯-拉盖尔公式,进行电位的数值积分。算例表明,计算精度与镜象法或线性方程组法相比,误差小于1％。     

转子临界转速的求解方法比较

工程中的各种高速转子都需要确定其临界转速,以确保其在安全的转速范围工作,不发生共振.以一种实验型转子为研究对象,分别采用解析法和基于ANSYS的有限元法对其临界转速进行求解;再利用实验测量的方法测得该转子的临界转速值;把用解析法和有限元法计算所求得的数值与用实验所得实测值进行比较和分析,考查解析法和有限元法计算的准确性、可行性.结果表明基于ANSYS的有限元法对转子临界转速的计算准确性高,计算方便,为工程上其它转子临界转速的求解提供方法依据.     

用似比例律公式计算水泵变速调节

变速调节是一种很好的调节方法,它广泛的应用于泵与风机的工况调节之中,然而其计算较为困难,现提出一种简单的计算方法,即似比例公式计算法,在求得一个最佳转速后,其它任一净扬程下的最佳转速可由似比例律公式计算求得。     

基于Madyn 2000超高压多级离心泵转子动力学分析

针对35 MPa超高压多级离心泵转子系统,采用有限元法计算和实验法测试在不考虑密封且刚性支承下的临界转速和静弯曲挠度,得到Madyn2000二维轴对称转子计算模型;通过计算叶轮前后密封口环、螺旋密封轴套在0. 25mm和0. 5 mm两种密封间隙下的压差、刚度、阻尼以及质量动力特性系数,得出了两种密封间隙作用下转子的坎贝尔图和前两阶临界转速;通过计算转子不平衡阻尼位移响应,得出了其共振放大系数为2. 02,小于隔离裕度临界共振放大系数2. 5,额定工作转速下的转子最大位移响应为7. 22μm,小于密封间隙0. 25 mm,满足API工况设计要求。分析表明,离心泵转子系统的密封结构和密封间隙直接影响其临界转速、模态振型以及频率响应。     

风力发电行星齿轮传动基本构件的有限元分析

以功率为3兆瓦的风力发电增速箱为例,利用PRO／E建立行星架及齿轮等基本构件的分析简化模型,利用ANSYS软件生成齿轮啮合的三维有限元接触模型,通过对模型进行网格划分、加载和求解,求得其在额定载荷作用下的弹性变形数据。结果表明：行星架在额定载荷的作用下出现应力集中现象,应力主要集中在行星架功率输入端的传动轴部分,并且传动轴部分在载荷的作用下发生了最大位移;行星齿轮传动中各基本构件经过分析计算与校核得出其受到的最大应力均小于材料的屈服极限,符合材料的强度要求。     

直立多层介质地面点源电场的递推公式

令电位边界条件的两个方程式相除并等于电阻率转换函数,由此得出两组求电位积分表达式中待定系数的递推公式。将已知层参数逐步代入第一组速推公式,求得电源点所在层的待定系数,然后用第二组递推公式得到其他层的待定系数。     

Ⅰ型扩展裂纹尖端的弹黏塑性场

为了研究粘性效应作用下的扩展裂纹尖端场,假设扩展裂纹尖端的人工粘性系数与塑性应变率的幂次成反比,推导出理想弹塑性材料的一种率敏感型本构关系．引入Airy应力函数,求出了裂纹尖端应力和应变场的控制方程．通过渐近分析。推导出了该模型下的本构方程．选取适当的特征参数,给出了边界条件,对控制方程通过双参数打靶,进行了数值计算,求得了裂纹尖端的应力应变场．由于在力学模型中考虑了材料的粘性效应,所得裂纹尖端场是局部自治的,结果中不含必须由远场条件确定的待定参数或系数．分析与计算结果表明粘性效应是裂纹尖端场的一个重要因素．     

内置式永磁同步电机宽转速范围最小损耗控制研究

为实现内置式永磁同步电机宽转速范围内的损耗最小控制,建立了永磁同步电机损耗模型,考虑电机动态工况,推导了损耗最小的直轴电流隐式表达式,采用数值方法求解该直轴电流;基于扩展卡尔曼观测器,估算铁损支路电流,实时计算等效铁损电阻修正损耗模型.结合矢量控制,与额定转速以下采用最大转矩电流比(Maximum Torque per Ampere,MTPA)、额定转速以上采用弱磁控制(Flux Weakening,FW)或最大转矩电压比(Maximum Torque per Voltage,MTPV)的传统控制策略进行比较研究.结果 表明:在全转速范围内,所提策略均能使可控总损耗最小,动态和稳态效率均优于传统策略,且在额定转速动态响应更快,磁阻转矩利用更好.所提损耗最小控制策略实现了宽转速范围内的统一求解,具有计算过程快速简洁、动稳态工况均可适用和更高效节能的优点.     

配气相位对汽油机动力性影响的仿真研究

基于AVL BOOST软件对某轻型车用废气涡轮增压GDI发动机的工作过程进行模拟仿真,并使用台架实验数据对模型进行了验证。在此基础上进行发动机配气相位的优化工作,得到全负荷与部分负荷工况时不同转速下发动机动力性能随配气相位的变化规律:适当增大进气提前角可以提高发动机低转速下的输出扭矩并提高动力性,增大进气迟闭角会导致输出扭矩的降低与动力性的恶化,改变排气相位均会导致全转速下输出扭矩的减少,经过分析后求得最佳的配气相位。仿真结果表明,优化后的配气相位令发动机低转速下输出扭矩及整体扭矩储备系数显著增大,工作更为稳定,动力性提升明显。     

一种计算扩散系数的有效方法

依据液－ 固扩散过程的机理建立浸取过程的数学模型。利用实验数据应用参数估值方法对该模型中的参数进行估值,并介绍了一种计算扩散系数的有效方法,通过实验证明：把等温过程得到的数据与根据模型预测的数据相比较,可 以发现干菌 体的浸取过 程可以被描 述为适用于 费克定律的 扩散过程;数模的精度取决于消除外扩散影响程度的大小;同时还得出在 不同温度下求得扩散系数 与温度的关系。文献报道的溶质在固体中的扩散系数一般为１０ － ９ ～１０ － １４ ｍ ２／ｓ ,经本实验求出的扩散系数值在此范围内。采用本方法得到的扩散系数 与温度符合 阿仑尼乌斯 方程,该模型 与传统方法 比较具有实 验参数少、规律性好及计算简单等优点。验证结果表明：采用建立模型计 算所得扩散系数与实验结 果的平均相对误差为±４ ．３ ％     

山区航道机动船消滩水力指标的无因次表达及计算

消滩水力指标一般是指某船舶在额定载重、额定主机功率条件下能够自航上滩的最大航线流速和比降的组合,是判定船舶能否自航上滩的临界水流条件,是急滩整治效果分析的参照依据。分析现有确定急滩消滩水力指标的方法存在的缺陷,指出了现有综合消滩水力指标表达式存在的关键参数选择不合理、影响因子与主变量的关系不明确等不足。基于水流阻力与流速、坡降阻力与比降的基本关系,依据船舶推力与航行阻力平衡的基本原理,从克服现有消滩水力指标计算和表达等不足的角度出发,导出了无因次消滩水力指标的简要表达式和预估公式。应用澜沧江500 t级船舶静水航速实船试验成果,获得了螺旋桨实际转速与额定转速之比随进速系数的变化规律,计算消滩水力指标时,螺旋桨转速不宜取额定转速。分析结果表明,兹万科夫公式计算的水流阻力与船舶推力存在较为明显的偏差,并绘制了阻力修正系数随船舶佛汝德数的修正曲线,指明兹万科夫水流阻力计算公式需根据实船试验成果进行适当修正。分析计算了澜沧江多种机动船型的消滩水力指标,检验了无因次消滩水力指标简要表达式的合理性,采用无因次项的抛物线曲线描述消滩水力指标中流速、比降的关系甚为恰当。基于因次分析原理,通过澜沧江多种机动船消滩水力指标的数值回归分析,建立了无因次综合消滩水力指标与船舶基本参数无因次功载比、方形系数之间的关系式,明显提高了消滩水力指标的计算效率,可在缺乏船型详细资料的情况下预估消滩水力指标。     

聚合物的水声吸声与动态力学性能关系的研究

以声波在高分子介质中的传播理论为依据，推导出了材料的水下吸声性能与其声学参数如声速和声衰减系数之间的关系式，在此基础上，以描述高分子材料粘弹行为的三元模型为出发点，推导出了材料的水声吸声性能与材料的动态力学性能参数包括损耗因子、松弛前的剪切模量、松弛后的剪切模量以及材料的密度和厚度之间的关系式为对所推导的关系式进行验证，设计合成了一系列阻尼性能不同的聚合物，分别测试了它们的动态力学性能和声学性能。结果表明：用材料的动态力学性能参数计算得到的水声吸声系数与实验测得的吸声系数的变化趋势一致，可利用对动态力学性能的研究结果指导水声吸声材料的设计．     

二阶常系数微分方程解法的简化

给出了二阶常系数齐次线性微分方程通解的三角函数形式或双曲函数形式,同时得出了利用位移定理。结合待定系数法解几类特殊的二阶常系数非齐次线性微分方程的方法,简化了此类微分方程的求解过程．     

公共建筑节能改造节能量修正计算方法

针对当前公共建筑节能改造节能量确定方法尚不完善的现状,提出了一种新的节能量修正计算方法,即以改造前建筑为基准的节能量修正模型,包括4个修正系数和3个计算式,4个修正系数分别为气象修正系数、室内热环境修正系数、内部负荷修正系数和运行时间修正系数,3个计算式为采暖节能量计算、空调节能量计算和总节能量计算。以天津市某大型办公建筑节能改造项目为例,采用节能量修正模型,得到修正节能量,此节能量保证了比较条件的一致性。通过比较修正节能量与改造前后能耗直接相减的节能量,修正节能量计算方法引起10.23%的节能量差别,从而证明了修正的必要性。通过与模拟软件计算结果的对比,差别为3.03%,在10%的可接受范围内,验证了该节能量修正计算方法的准确性。     

GFRP筋活性粉末混凝土梁正截面抗裂度计算方法

为研究GFRP筋活性粉末混凝土梁抗裂性能,进行8根GFRP筋活性粉末混凝土梁受弯性能试验,获得这类梁的开裂荷载试验值.参照普通钢筋混凝土梁正截面抗裂度计算方法,结合活性粉末混凝土受拉应力-应变关系,建立GFRP筋活性粉末混凝土梁正截面抗裂度计算模型,得到与配筋率成线性关系的截面抵抗矩塑性影响系数的计算公式.将按此公式计算得到的开裂荷载计算值与试验值进行对比,结果表明两者吻合良好.由此得到GFRP筋活性粉末混凝土梁正截面抗裂度计算方法.     

Stability analysis of the sliding process of the west slope in Buzhaoba Open-Pit Mine

To study the stability of the west slope in Buzhaoba Open-Pit Mine and determine the aging stability coefficient during slide mass development, the deformation band of the west slope and the slide mass structure of the 34,600 profile are obtained on the basis of hydrology, geology, and monitoring data.The residual thrust method is utilized to calculate the stability coefficients, which are 1.225 and 1.00 under sound and transfixion conditions, respectively. According to the rock damage and fragmentation and the principle of mechanical parameter degradation, the mechanical models of the slide mass development of the hard and soft rock slopes are established. An integrated model for calculating the slope stability coefficient is built considering water, vibration, and other external factors that pertain to the structural plane damage mechanism and the generating mechanism of the sliding mass. The change curve of the stability coefficient in the slide mass development is obtained from the relevant analyses,and afterwards, the stability control measures are proposed. The analysis results indicate that in the cracking stage of the hard rock, the slope stability coefficient decreases linearly with the increase in the length Lbof the hard rock crack zone. The linear slope is positively correlated to rock cohesion c. In the transfixion stage of the soft rock, the decrease speed of the stability coefficient is positively correlated to the residual strength of the soft rock. When the slope is stable, the stability coefficient is in a quadratic-linear relationship with the decreased height Dh of the side slope and in a linear relationship with anchoring force P.     

基于GWO的永磁同步电动机Hamilton模型的混沌控制

针对永磁同步电动机中存在的不利于系统运行的混沌现象,利用Hamilton理论首先把永磁同步电动机模型转化为带扰动非线性项的严格耗散广义Hamilton系统模型,依据其模型特点进行了扰动补偿器及跟踪控制器的设计。针对广义Hamilton系统模型中非线性扰动项,设计了带有可调增益矩阵的扰动补偿器,并利用Lyapunov稳定定理证明了加入扰动补偿器后的系统是渐近稳定的。通过任意选取期望平衡点来修正Hamilton能量函数,并结合修正互联和阻尼控制的设计方法,设计了含待定系数矩阵的跟踪控制器,其中的待定系数矩阵为期望结构的修正矩阵。为了更好地增强系统的自适应能力,采用苍狼优化算法（GWO）寻求扰动补偿器中的最佳可调增益及跟踪控制器中的期望结构的修正矩阵的最佳系数,苍狼位置矢量由可调增益参数及修正矩阵的待定系数组成,苍狼捕猎的迭代过程实为有目的的待定参数寻优过程。为了验证以上控制方法的有效性,从系统期望输出、负载扰动输入及交直轴电压输入等3个方面出发,合理设计了相应的仿真比较实验。实验结果表明,被控后的系统混沌现象得到了抑制,系统能较好跟随期望输出,且具有一定的抗负载扰动及电压扰动的能力。同时也验证了苍狼优化算法协助设计控制器参数的有效性,克服了传统的依据经验设定参数的缺点,使参数依目标得到了较优的选择,一定程度上提高了系统自适应能力。     

基于时空融合图卷积的交通流数据修复方法

为了解决现有时空相关修复法挖掘交通流特性不充分的问题,提出基于时空融合图卷积网络的缺失数据修复方法. 该方法在分析交通流时空特性的基础上,采用2类函数分别计算交通流数据的时间自相关系数和空间关联度系数. 将交通检测器的部署位置作为节点构成几何拓扑图,通过线性融合规则构建时空融合矩阵,替代图卷积输入层的邻接矩阵,捕获交通流细粒化的时空关系. 利用轻量级一维卷积层学习多通道时序向量的时间特征,加快模型的收敛速度. 利用图卷积层学习交通流数据的空间特征,构建时空融合图卷积网络修复模型. 实验结果表明,与其他修复方法相比,该方法在多检测器场景中的修复精度和模型收敛速度均有所提升,可以有效地修复交通流缺失数据.