水电机组标准化检修培训三维仿真系统

采用Authorware6.5、FLASH和3D MAX8动画软件,以辽宁太平湾水电站-水轮机和发电机组实际检修与运行为例,研发了轴流转桨式水轮发电机组标准化检修培训三维仿真系统,建立了ZZ560a-LH-800水轮机和发电机组的工作原理的三维动画演示,为确保水电站经济运行、缩短检修人员培训周期、标准化检修制度的推广奠定了基础.     

混流式水轮发电机组的检修、装配仿真培训系统开发与应用

为进一步完善水轮发电机组仿真培训,基于广西某水电站混流式水轮发电机组安装检修的实际情况,借助3DS MAX软件平台,对混流式机组各部件进行了三维建模;运用Virtools等软件对水轮发电机组的安装和检修进行了动态演示;基于视景交互平台,实现了在虚拟场景中的任意漫游。该培训系统不仅具有长时间的动画演示功能,而且增强了人机互动性,用户可通过鼠标和键盘操作模拟水轮发电机组的安装检修情况,获取各零部件的具体信息。该系统适用于水电站检修和安装人员的培训学习,为电站检修提供了参考。     

尼那水电站灯泡机组选择与优化

青海尼那水电站Ｈｍａｘ＝１８．１ｍ，可选用贯流灯泡式水轮发电机组或轴流转浆式水轮发电机组。由于灯泡机组具有如下技术特点：较高的能量指标、平面尺寸小开挖量小、运行性能好，尤其是效率比轴流机组高５％左右，具有明显的技术经济优势。所以，应当选用灯泡机组，并进一步作好设计优化工作，以节省建设投资。     

典型水轮发电机组检修实操的仿真培训系统

针对湖南省两座典型水电站立轴混流式机组和灯泡贯流式机组的实际检修过程,运用三维建模软件,结合三维计算机图形处理技术、计算机通讯及数据库技术,依托三维引擎OpenSceneGraph,开发了典型水轮发电机组检修实操的仿真培训系统。该系统通过构建检修三维模型库、检修流程仿真机、检修实操题库,在三维交互平台上模拟机组大件吊装和重要部件解体拆分的详细流程,合理的控制约束使用户交互操作自由且具体,为培养水电站检修人员提供了更具专业综合性的平台。     

水电机组轴线静态分析

在轴流转桨式水轮发电机组轴线分析传统计算方法的基础上,提出了用于水电机组轴线静态分析的新方法--三点组合解析均值法(ATCA),并介绍了水电机组轴线状态计算机辅助分析系统(TGAS)及新方法在水电厂的应用和效果.     

青铜峡电厂七号机组推力轴承受力调整

水轮发电机组的正常运转要求各推力轴承轴瓦应均匀地承受推力负荷。青铜峡电厂是黄河上建成较早的一座水电厂，机组老化程度严重，其刚性支柱式的推力轴承受力调整的好坏直接影响着机组的安全与稳定运行。本文论述了青铜峡水电厂七号水轮发电机组推力轴承的受力调整过程，对类似机组的推力轴承受力调整具有一定指导意义。     

超大型轴流转桨式水轮发电机组定子组装工艺

安谷水电站机组是超大型轴流转桨式水轮发电机组,定子机座散装运输到场,机座安装采用现场焊接方式。为克服机座尺寸大、质量重、当地温差大等定子安装精度的不利影响,介绍了定子机座焊接组装、定位筋安装调整、铁芯叠片和铁损试验等关键工序,并通过分析机组定子安装工艺和实践总结,优化了施工工序。实践证明定子组装质量得到严格控制,各项控制指标均满足规范标准,其安装工艺对同类型机组定子安装具有指导意义。     

超大型轴流转桨式水轮发电机组定子组装工艺

安谷水电站机组是超大型轴流转桨式水轮发电机组,定子机座散装运输到场,机座安装采用现场焊接方式。为克服机座尺寸大、质量重、当地温差大等定子安装精度的不利影响,介绍了定子机座焊接组装、定位筋安装调整、铁芯叠片和铁损试验等关键工序,并通过分析机组定子安装工艺和实践总结,优化了施工工序。实践证明定子组装质量得到严格控制,各项控制指标均满足规范标准,其安装工艺对同类型机组定子安装具有指导意义。     

大型水轮发电机温度场与热应力分析

近年来水轮发电机的单机发电容量愈来愈大,水轮发电机的电磁负荷和热负荷也随之增加,研究大型水轮发电机的电磁分析、温度与热应力尤为重要。以某大型水轮发电机组为例,采用ANSYS-Rmxprt组件建立某大型水轮发电机的等效模型,再通过ANSYS的Maxwell2D仿真模块对水轮发电机电磁有限元模型进行瞬态电磁场分析,分别求解水轮发电机定子系统在空载和额定负载两种工况下产生的铜耗及铁耗。然后建立水轮发电机定子系统三维结构模型并导入电磁损耗密度进行电磁稳态温度场耦合分析,求解水轮发电机定子系统在空载和额定负载工况下的温度分布。最后将温度场分析与结构热力学分析耦合,求解水轮发电机热应力分布,为降低大型水轮发电机工作温升和预防结构热应力变形提供理论依据。     

拦污漂在河床式厂房水电站的设计与应用

径流式开发中的河床式厂房水电站一般库容小,发电水头较低,常采用贯流式水轮发电机组,机组进水口高程较原始河床低而形成前池,在检修或汛期不发电时,水流流速降低部分树木等漂(悬)浮物与泥沙容易在前池或进水口范围内淤积,可能造成进水口拦污栅堵塞,严重时可影响发电水头,或造成检修闸门启闭困难、导水机构和水轮机组卡阻等不良影响.本...     

超低水头竖井贯流式水轮机数值模拟

为便于结构简单、安装维护方便、水力性能优良的竖井贯流式机组在我国得到推广应用,结合苏北某电站的设计参数,研究开发了一种设计水头约为2m的超低水头竖井贯流式水轮机,利用CFD软件,采用雷诺时均Navier-Stokes控制方程、S-A湍流模型和SIMPLC算法,对水轮机进行了三维全流场数值模拟,分析了最优方案的内部流场,并对比得到原型数模、模型数模的效率及流量整体相差均在±3%之内,模型数模与模型试验的数据吻合较好。     

单总管排气系统始端模件多维流场的测量与数值模拟

利用三维粒子动态分析仪，对一单总管排气系统始端模件稳态湍流流场进行了准三维测量，并用ＡＬＥ法对其流场进行了三维数值模拟。计算结果与试验结果吻合良好，反映了模件流场的三维特征。     

基于栅格的二维分布式超渗产流水文模型

针对自然流域地形地貌对地表径流滞留的影响,将流域坡面汇流概化为二维模式,采用二维运动波汇流模型计算坡面汇流,应用二维运动波隐式差分方法进行求解,结合DEM技术,基于考虑土壤水分再分配的Green-Ampt超渗产流模型,河道汇流采用一维运动波汇流,构建了基于栅格的Grid-GA-2D模型,并将其与Grid-GA及陕北模型...     

基于ExciteDesigner的船用柴油机减振器优化匹配

基于AVLexcitedesigner计算软件,建立了某船用柴油机曲轴轴系扭振计算模型。应用该模型优化获得了适合该发动机应用的减振器参数,通过优化参数选取了减振器,经过试验验证,优化参数后选取的减振器符合匹配设计要求。     

螺旋流三分支管多维流场的测量与数值模拟

排气系统对发动机的性能有很大影响，作者在 Ｍ Ｐ Ｃ排气系统的基础上，提出了一种新型螺旋流排气系统，它利用支管与总管切向斜交，使气体从支管流出后在总管内产生螺旋运动，可以减小气体由支管进入总管时的撞击损失，同时可以防止扫气干扰；气体产生螺旋运动还可以减少总管横截面的二次流损失和局部回流损失。为了深入研究螺旋流排气系统的工作机理，作者利用三维粒子动态分析仪（３ Ｄ Ｐ Ｄ Ａ），对一始端螺旋流三分支模件的稳态湍流流场进行了测量，并用 Ａ Ｌ Ｅ法进行了三维流动数值模拟。模拟结果与测量结果基本吻合，反映了模件流场的三维特征。     

折流板换热器壳程流场数值模拟与结构优化

基于多孔介质与分布阻力的概念,采用FLUENT软件对单弓形折流板换热器的壳侧流场进行了三维数值模拟,模拟结果与实验结果吻合较好。在此基础上针对折流板换热器壳程压降大、能耗高,存在传热死区等的缺点,提出了壳程流场的改进方案,通过数值模拟可以看到壳程流场改进后不仅具有压降低、场协同性能好、基本无传热死区等特点,而且在一定程度上还提高了管束抗流体诱导振动的性能。     

地区电网调度员培训仿真系统应用技术

为了在培训仿真系统中正确反映地区电网与高压传输电网在电网结构和运行方式上的不同,研究了定值判别与逻辑判别相结合的保护仿真模型,讨论了对小电流接地系统保护动作特性的仿真方法,并利用简化的调速器模型和全网同摆方程更准确地计算频率变化过程。结合现场用户要求,通过利用SCADA系统实时量测数据建立培训潮流环境,利用潮流计算迭代过程中间信息保证潮流计算收敛性,实现零维护量,简化系统使用。实践表明,这些方法可以有效提高地区电网调度员培训仿真系统的实用性和准确性。     

热处理炉温度场的三维数值模拟

提出了一个描述热处理炉三维非线性温度场的有限元模型，该模型综合考虑了辐射、材料热物性参数和边界条件等复杂因素。根据此模型，使用大型非线性有限元软件MARC对72kW井式渗碳炉进行模拟计算，计算机模拟结果与实测结果吻合较好。由此提供了一种良好的热处理炉虚拟生产手段，可作为智能热处理CAD的核心技术之一。