高速掺气水流可压缩流特性

本文论述了水流速度为５０米每秒量级的高速掺气水流的音速、激波等可压缩流特性。从可压缩流出发,并根据高坝泄水工程的特点,提出了值得研究的课题。     

气液两相流液位调节器内部流场二维数值模拟

介绍了气液两相流液位调节器的工作原理及其在火电厂的应用.针对气液两相流液位调节器内部的复杂流场,利用计算流体力学商用软件PHONICS 3.4,选用к-ε湍流模型,对调节器内部压力场、速度场进行数值模拟,得到不同尺寸和类型的喷嘴对调节器内部流场分布的影响结果.模拟结果表明,喷嘴喉部直径越小,调节器前后的压损越大,喷嘴处的速度峰值越高.渐缩型喷嘴是理想的喷嘴类型.     

最优回归法在混煤掺烧中的应用

为了解混煤掺烧对机组煤耗特性影响,优化机组配煤,以某电厂2台机组为研究对象,基于最优回归法分析了负荷、不同煤种混配对机组煤耗影响,得到了机组最优运行工况和最优配煤比例,可合理优化电厂配煤,降低机组煤耗。研究表明:此分析方法在电站混煤数据处理中具有重要的推广意义。     

掺气分流墩在仙米水电站的应用

青海仙米水电站原设计方案中的消力池入池单宽流量大、流速大、消力池长度不够、消能不充分.经多方案设计比较和试验研究,采用掺气分流墩设施后,消力池中的水流非常平稳,跃后水深也有较大幅度地降低,消力池长度减小了20.0 m,尾坎高度也降低了1.0 m.     

槽形挑坎结合局部陡坡型掺气坎设施在瀑布沟水电站泄洪洞中的应用

为解决大渡河瀑布沟水电站泄洪洞大流量低Fr数缓坡泄洪洞掺气坎空腔易回水问题,通过1:35水工模型试验,对新型的梯形槽坎+缓坡平台+局部陡坡型的掺气设施进行了对比试验研究.结果表明该形式的掺气设施是一种较优的布置形式,其适应的水位范围较大,掺气效果明显,无需加设排水设施;在库水位840m以上时各级掺气坎积水基本消除.进一步说明了该款掺气设施能适应本工程缓底坡、大流量及低Fr数流动的掺气要求.该体型掺气设施对类似工程的设计及修复具参考价值.     

泡沫金属在PEMFC流场中的应用

优化流场结构,可提高质子交换膜燃料电池(PEMFC)的反应物气体传质和输出性能。泡沫金属是具有高孔隙率和高导电性的多孔材料。建立以泡沫金属为阴极流场的三维单相等温PEMFC模型,并与平行流场、波浪形流场和蛇形阴极流场模型对比,分析化学计量比对PEMFC氧气摩尔分数及电流密度的影响。泡沫金属作为阴极流场,可提高气体扩散层和催化层的反应物气体浓度,从而提高电化学反应效率;工作电压为0.30 V时,燃料电池的电流密度比蛇形流场的提高了38.84%;提高化学计量比,可提高反应气体的摩尔分数及输出性能,当阳极化学计量比从1.5提高到3.0时,气体扩散层(GDL)中的平均氢气摩尔分数提高41.02%,电流密度提高51.80%。     

光散射法及其在测量汽轮机排汽温度上的应用

本文较系统的介绍了光学法测量蒸汽湿度和水滴直径的原理和方法,并介绍了蒸汽湿度光学测量装置及其性能,同时给出了应用该装置在山东邹县电厂300MW汽轮机组上进行实质的初步测试结果。     

网络最大流法在配电网线损计算中的应用

本文将“网络最大流”概念引入到带无功补偿的配电网理论计算之中,提出了一种简便、实用的计算方法,并通过算例加以验证。     

流体可视化技术在沙棘柔性坝流场测量中的应用研究

随着计算机与光学技术的高速发展,作为流体力学中的一种强力测量方法,PIV(Particle Image Velocimetry)技术越来越引起人们的重视.本文在总结相关研究成果的基础上,提出将这一详尽的流场测速技术从实验室推广到野外沙棘柔性坝试验床的流速场测量,取得了较好的效果,可以为今后室外水流的流场观测提供有益的借鉴.     

复杂光流场运动分析与特征提取

针对车辆行车前方场景视频图像序列这-复杂光流场,提出一种基于光流分析的车辆行车环境特征实时提取方法:对同定在驾驶室的摄像机所拍摄的驾驶员视野前方行车视频图像序列进行区域分割,得到3个特征区域,采用五置信点光流算法对其中两个区域的光流场进行光流估计,并应用数理统计方法对其作置信空间和算术平均处理,提高了光流估计的鲁棒性,...     

流场动态可视化平台关键技术与应用

流场模拟是计算机仿真模拟的热点和难点,是展现水流动态变化过程、辅助寻求水流运动变化规律的重要手段。流场可视化技术的应用可以有效提高水流信息表达的直观性与综合性。本文以北江航道水流可视化为例,开发了浏览器/服务器结构的航道水流可视化平台,重点研究了平台中基于图像的流场可视化技术,采用渲染到纹理技术和通用图形处理器计算中的乒乓技术实现了流场可视化的融合,采用基于视点动态渲染的方式有效解决了水流细节层次的表现问题。在北江航道水流可视化应用中流场动态显示效果流畅,运行帧率达60帧左右。该流场可视化实现方法可以为网页端流场可视化实现与应用提供参考。     

光流点匹配跟踪的薄壁件振动模态测试方法

针对传统模态测试方法存在获取信息有限和附加质量、已有非接触模态测试方法需进行复杂图像处理等问题,提出了光流点匹配跟踪的薄壁件振动模态测试方法,避免了需逐帧进行特征分割、提取等复杂的图像处理。首先,建立了面内振动视觉测量的成像模型,通过相机标定获取工业相机的内、外参数并进行了误差分析。研究了基于光流视觉测振的原理与方法,该方法通过单目相机采集带特征点的结构振动序列图像,运用金字塔的Lucas-Kanada算法进行光流点匹配跟踪,进而获得亚像素级特征点的振动信息,在此基础上进行模态参数辨识获得模态参数。基于提出的方法搭建了薄壁件振动模态测试系统,对薄壁梁进行了振动模态测试实验,并与激振器扫频测试结果和有限元仿真结果进行了对比分析。实验结果表明,固有频率误差在5%以内,模态振型一致,从而验证了提出方法的正确性,为薄壁件的振动模态测试提供了新方法。     

基于特征点检测与光流法的运动目标跟踪算法

为了解决当前运动目标跟踪算法在背景模型复杂和目标特征不明显的情况下,导致算法跟踪能力不足的问题,本文分别从特征点检测与光流法分析的角度出发,提出了基于特征点检测与光流法的运动目标跟踪算法。首先,根据图像梯度矩阵最小特征值,通过仿射变换,精确化特征点帧间匹配,排除伪特征点,达到精准检测运动目标特征点的目的。然后,基于图像像素守恒原理,进行2幅图像间变形评估,建立图像约束方程,进一步精确跟踪运动目标。最后,基于软件开发环境QTCreator实现算法,并系统集成。实验测试结果显示:与当前运动目标跟踪技术相比,本文算法拥有更高的准确性与稳定性。     

基于光学传感的交直流混合场一体化测量实现

针对交、直流混合场测量的问题,文中基于电光晶体Pockels效应设计了旋转式光学传感元件,该设计不仅适用于测量交直流混合场,而且抑制了测量中的波动和误差。分别推导了旋转式光学电场传感器测量直流电场、交流电场以及混合场时的传感原理。为了区分不同频率下的电场强度,将Hilbert-Huang时频变换技术应用到光学电场测量,并且给出不同频率下的测量方案。在光学一体化传感器标定后,对混合场进行测量,实验数据表明,所提出的光学电场一体化测量机制适用于准确地测量交、直流混合场。     

Generation and characterization of optical emission in highly repetitive pulsed‐glow discharges in air

To analyze atmospheric‐pressure transient glow microdischarges powered by a fast high‐voltage pulse train generated by a nonlinear transmission line generator, we conducted a simulation experiment using double rectangular pulsed voltages having variable pulse intervals. The discharges were characterized by optical emission spectro‐scopy. Although the temporal evolution of the spectral line intensities of nitrogen molecules and ions followed the discharge current, the atomic helium line intensity did not follow the current. The development of a discharge at the interface between a helium gas flow column and the surrounding air affects the observed evolution of the spectral lines. The strong effect of metastable helium was confirmed. © 2012 Wiley Periodicals, Inc. Electr Eng Jpn, 180(2): 17–23, 2012; Published online in Wiley Online Library ( wileyonlinelibrary.com ). DOI 10.1002/eej.21223     

Optical measurement of electric field vector distribution in a liquid insulator using simultaneous three‐direction optical measurement system

We have already reported on reconstructions of the symmetrical and nonsymmetrical electric field vector distribution using the Kerr electrooptic effect and our unique reconstruction method, a modified computed tomography technique. This reconstruction technique gives an electric field map, that is, the strength and the direction of the electric field vector, on any plane. For the reconstruction of one field vector distribution, it was necessary to measure the light intensity twice while changing the optical axis of optical wedges. Moreover, the intensity measurement must be carried out at many points around the electrode system. Therefore, considerable time was required to measure the electric field distribution. We therefore developed a simultaneous three‐direction optical measurement system with three optical systems combined with the two‐beam method. Using the new measurement system, we measured the electric field distribution on planes in a sphere‐to‐sphere electrode system. It took about 0.1 second to measure the light intensity data for the reconstruction. © 2002 Scripta Technica, Electr Eng Jpn, 139(1): 9–15, 2002; DOI 10.1002/eej.1141     

凝聚器流场中扰流柱径向受力计算

双极荷电-湍流凝聚器可有效控制燃煤电厂细颗粒物排放,是国内外研究的热点技术。通过商用CFD软件,利用LES模型模拟湍流流场,计算凝聚器扰流柱所受曳力、升力。结果显示:扰流柱受力具有明显的周期性,扰流柱所受曳力大于升力;第1排扰流柱受力波动幅度明显小于第2排;将每排4个扰流柱用槽钢连在一起统一固定,其设计最大径向力载荷约为第1排扰流柱所受最大径向合力的8.6倍,为第2排扰流柱所受最大径向合力的9.1倍。     

ADSS光缆与高压输电线路同杆并架全程三维电场分析与光缆挂点优化设计软件

详细给出了沿高压输电线路加挂ADSS光缆时电场的空间三维计算原理。为了优化计算，提出了线电荷与点电荷相结合的等效电荷法。在此基础上编制了分析输电线路任意截面及沿ADSS光缆走向的电位、场强分布的三维计算软件。此外，该程序还能考虑转角、换位、舞动等工况。对不同塔型的计算结果表明：软件中采用的算法合理，所得结果对ADSS的挂点选择和优化具有参考价值。     

基于锁定放大器的光学电流互感器的研究及应用

随着电力系统的发展,传统的直流互感器因为种种缺点已经难以适应超高压直流测量的需要.光学电流互感器自问世以来,以其无饱和、高绝缘、抗电磁干扰等诸多优点成为传统电磁式电流互感器的替代产品.但长期以来因种种不利因素的困扰OCT的实用化迟迟没有提上日程.本文针对提高光学电流互感器的输出信噪比展开研究,分析OCT的信噪特性,进行...