基于仿真分析的风机运行控制策略优化研究

基于当前风力发电迅猛发展,而风能利用效率过低的现状,首先建立了风速模型,利用仿真分析了风力发电机在不同桨距角下,风能利用系数随叶尖速比的变化规律,得到了与最大风能利用系数对应的桨距角和最佳叶尖速比,阐述了风轮最佳运行原理;然后依据风轮最佳运行原理,利用模糊控制的方法来控制电机定子电压,最终达到控制风轮转速的目的,实现了低风速下基于模糊控制的风机最佳功率控制策略.     

汽轮机低真空供热时最末级的运行特性分析

首先对现有的汽轮机变工况热力计算方法进行了改造,使其适用于汽轮机低真空供热工况。然后,利用改进的变工况热力计算方法对CC12汽轮机低真空供热后最末级的理想焓降、前后压差、反动度及轴向推力进行了计算。计算结果表明,汽轮机低真空供热后,无论采用哪种方法来确定变工况后最末级的反动度,相对于原设计背压0.00502MPa,最末级的轴向推力都是减小的。     

小径高比环形静叶栅流道内和栅后径向静压分布的控制

采用任意曲线座标流场矩阵线松弛迭代法,对小径高比透平级S_2流面反问题进行了气功力计算。根据计算和实验结果,讨论了控制叶栅流道内及栅后径向静压分布的某些方法。     

变工况下汽轮机级反动度的一种新的统一表达式及其应用

对现有的确定变工况下汽轮机级反动度的统一表达式进行了分析,指出其存在的问题：提出一种新的确定变工况下汽轮机级反动度的统一表达式,该表达式不仅适用于蒸汽超临界流动的级,而且还考虑了变工况后动叶入口的撞击角,使适用范围和计算精度得到提高。最后,将该统一表达A应用于对CC12汽轮机的低真空供热的安全性核算,取得了良好的效果。     

曲柄摇杆机构按行程速比系数的设计

本文提出了一种计算简便、适用性强的根据行程速比系数设计曲柄摇杆机构的新方法，导出了获得机构最佳传动角（即最大的最小传动角）的设计计算公式。另外．本文还研究了行程速比系数Ｋ和摇角对最佳传动角的影响，并且用线图定量地表明了最佳传动角等于给定值时Ｋ和的关系，为机构设计时Ｋ和的合理取值提供了理论依据．     

曲柄摇杆机构按行程速比系数的设计

本文提出了一种计算简便，适用性强的根据行程速比系数设计曲柄摇杆机构的新方法，导出了获得机械最佳传动角（即最大的最小传动角）的设计计算公式，另外，本文还研究了行程速比系数Ｋ和摇杆摆角ψ对最佳传动角的影响，并且用线图定量地表明了最佳传动角等于给定值时Ｋ和ψ的关系，为机构设计时Ｋ和ψ的合理取值提供了理论依据。     

齿轮传动速比最佳分配

根据齿轮接触强度相等的原则。考虑到外廓尺寸，自重，转动惯量及耗功等因素，对齿轮传动的速比分配进行优化设计，并在通常情况下给出了速比量佳分配表。本文所介绍的方法及速比最佳分配表可供设计使用。     

变速驱动下电子开口机构运动学建模及工艺优化

为满足织机开口过程中综框静止时间及动态特性等工艺需求，建立了基于速比系数的电机旋转变速运动参数化模型及提综连杆尺度综合模型，确定了模型参数调控方法，仿真分析了不同参数条件下电机变速运动规律与连杆尺寸对开口工艺特性的影响。结果表明：当提综臂最大摆角一定时，综框静止时间、速度与加速度随速比系数增加而减小；取速比系数为0.41时，相对织机主轴综框近似停顿120°，梭口对称率达到94.83%；速比系数是旋转变速运动规律的唯一控制变量，调节速比系数可获得不同的综框静止时间及综框动态特性，满足不同参数条件下织造工艺需求，并为电子开口系统设计提供理论参考。     

两尖点间行程速比系数最大机构参数确定

以机构许用传动角[γ]为设计依据,采用最优化技术确定机构拥有2尖点间呈最大行程速比系数Kmax,确定出机构的其他最优设计参数,并得出了结论:机构2尖点拥有最大行程速比系数Kmax,是随着机构许用传动角[γ]的增加而单调减小;对应最佳设计结果,杆之间的几何尺寸有着特殊的规律l3*=l4*=l5*。     

农用运输车发动机与传动系优化匹配的研究

针对目前农用运输车设计、生产中普遍存在的发动机-传动系匹配不够合理的现象,提出了以加速时间和变工况油耗为目标函数、多个约束的优化方法,用以确定当发动机给定后最佳的传动系速比,计算结果令人满意。     

汽轮机调节级临界压比特性

为了实现汽轮机负荷的精确控制,提升自动发电控制(AGC)与一次调频能力,消除功率波动源,提高安全可靠性,通过理论计算准确得到汽轮机调节级的临界压比,研究级临界压比与流量、反动度和速比之间的关系,分析新蒸气参数、机组配气方式、结构尺寸对调节级临界压比的影响.得出调节级中全开阀后的喷嘴组最先达到临界,级临界压比是只与调节级结构尺寸有关的常数,与新蒸气参数、机组配气方式无关.对部分配气方式进行优化,消除不同配气方式之间的流量偏差,将流量误差控制在1%以内.以某600 MW超临界汽轮机为例,通过与流量特性试验、实际运行数据的对比,验证了理论计算和分析的准确性.     

八盘峡电站D179a转轮的多目标优化设计

D179a转轮是专门针对八盘峡电站5号机组，利用多目标优化设计方法开发的一个性能优良的转轮．实践证明．该转轮比瑞典原KV4转轮的效率明显提高且空化性能优良，其最优工况效率提高2．2％达到94．4％，额定工况效率提高2．7％达到92％．     

车用柴油机与气波增压器最佳匹配速比的研究

从空气动力学角度论述了获得最佳气波增压器转子转速与车用柴油机的转速比的方 法，并通过试验予以证实，为４９３ＺＱ柴油机与先进的气波增压器的匹配提供了依据．     

永磁直驱风机最大功率跟踪模糊控制的仿真研究

对永磁直驱风力发电机的数学模型进行了推导,通过坐标变换得到了其在旋转坐标系下的数学模型,对机侧实现最大功率跟踪的控制策略进行了论述.由于风速的随机性、不确定性,若采用传统的PI控制,仅一组固定的参数在不同风速下难以达到较好的控制效果.为了提高风力发电机的动态性能,通过分析风力发电系统各参数之间的关系,设计了模糊自适应PID控制器,以叶尖速比的偏差及其变化为输入对象,以交轴电流为输出对象,使风力机能够实现最大功率跟踪,其控制效果优于传统的PI控制策略.     

摆线式水轮机在二元对称导流管中工作时的水动力计算方法

提供了一个计算摆线式水轮机在二元对称导流管中工作时水动力性能的计算方法,该方法认为导流管只对水轮机的诱导周速比有影响,并应用动量定理推导出了导流管存在时诱导周速比的计算公式,利用这个方法对“1kW直叶片河流发电装置”的水轮机进行了计算,计算结果与实验结果比较表明,产生的误差是工程中可以接受的.     

大型汽轮机级流型及其判别准则

详细论述了汽轮机变工况核算的技术难点,提出了级流型概念,导出了定熵流级流型判别准则,发现级流型是级的固有属性。级流型概念的提出、判别准则的出现以及级流型是级固有属性的揭示,丰富了汽轮机变工况理论。     

Study on optimum arrangement of hysteretic dampers in frame structure

The earthquake mitigation effect of hysteretic dampers is not only related to the number, stiffness, strength, deformation ability of dampers but also to the strength and stiffness of the structure. This paper studied the condition that structures should be in when the hysteretic dampers mitigated seismic action most effectively and made appropriate numerical analysis to verify the effectiveness of theory derivation. The inelastic seismic responses were analyzed for the SDOF system that the shear strength ratio of the damper system was taken differently and the result showed that when the ratio was in the vicinity of the optimum strength ratio of the damper system, the displacement of the structure was minimum and the energy dissipation of dampers was maximum, which indicated that the dampers mitigated seismic action most effectively. The result also indicated that the hysteretic dampers had significant earthquake mitigation effect when the strength ratio β changed in a relatively wide range.     

熔抽碳钢纤维半干硬性混凝土配合比初探

本文对采用新型价廉的熔抽碳钢纤维增强的半干硬性混凝土配合比进行了探讨。通过试验确定了与各种纤维率相应的最佳砂率、最佳用水量和水泥用量,并依此提出了计算稠度的公式,可供用于路面等工程的半干硬性钢纤维混凝土配合比设计参考。     

气力输送的最佳速度与管径计算

本文基于气固混合物管流中颗粒群运动方程和一般压降表达式，利用极值条件，发展了气力输送的最佳气流速度和最佳管径的工程计算方法，其结果与实验比较，符合良好。     

风电机组无传感器功率追踪控制策略

针对传统最佳叶尖速比风能追踪方法需要准确测量风速的问题,从风电机组输出电功率的角度出发,提出了一种基于风速预估的改进叶尖速比风能追踪控制策略.根据风电机组的转速和输出电功率求解验证预估风速,进而实现无传感器叶尖速比风能追踪.仿真结果表明,所提出的改进叶尖速比控制策略在无风速传感器的情况下仍具有良好的追踪精度,同时具有较好的实时性和鲁棒性,能降低测量风速对叶尖速比控制性能的影响,证明了所提出控制策略的有效性.