近海风力机的模态分析

为了得出无预应力条件下1.5 MW风力机整机的自振频率,采用有限元方法对简化后的海上风力机塔架和桩基耦合结构进行固有特性分析,得出了无预应力条件下该耦合系统的自振频率,输出其低阶振型图和相应的模态振型曲线,根据Campbell图与外界激励频率(即风轮额定1P、3P和6P)进行对比,判断其是否会在外界激励条件下发生共振,得出该风力机风轮运转的临界转速和运行的安全区。最终得出风力机整机的模态分析。结果表明:整机的模态振型在塔架与桩基耦合结构的振型基础上出现了摆振和挥舞的复合运动,整机的固有频率与实体的静态特性频率较相近。     

大型风电机组塔架-叶片耦合振动对风力机柔性多体系统稳定性的影响

针对大型风电机组塔架-叶片耦合振动引起的风力机柔性多体系统稳定性问题,利用刚体有限元法对塔架-叶片耦合结构进行建模,并考虑塔架的结构参数对系统稳定性产生的影响,计算系统及各部件的自然频率,对风电机组塔架-叶片耦合结构进行振动分析。采用谐波合成法产生的气动载荷,对塔架-叶片耦合结构进行风振响应分析,从而得出塔架-叶片耦合振动及结构参数对于风力机柔性多体系统的影响。结果表明,塔架截面惯性矩与系统的自然频率呈非线性关系,1阶弯曲频率曲线最大值对应的塔架截面惯性矩为21 m~4,频率为1.25 Hz;振动最大位移量为0.85 m,发生在一阶屈服频率;塔架高径比最大值为26,自然频率最大值为5 Hz。该结果说明塔架结构参数变化及塔架-叶片耦合振动位移对风力机柔性多体系统稳定性产生一定的影响,从而为大型风电机组正常运行提供一定参考价值。     

两种高钠煤的掺烧结渣特性对比实验

新疆高钠煤储量大,且是良好的动力煤,然而其燃烧过程中结渣沾污严重,对锅炉的安全运行和经济性产生了影响。基于一维炉结渣实验台,对比分析新疆两种高钠煤的结渣特性,经过实验得出:在相同的容积热负荷下,准东高钠煤结渣比大南湖高钠煤要严重;大南湖高钠煤较准东高钠煤更难通过掺烧低钠煤来改善结渣;两种高钠煤均易通过掺烧煤矸石来改善结渣状况且最佳掺烧比例为10%。该实验结果对新疆地区燃用高钠煤提供一定的参考。     

新型太阳能空气集热器瞬时效率影响因素分析

选取一种新型抛物线型波纹吸热板太阳能空气集热器作为研究对象,建立其数学模型和物理模型,利用ANSYS(有限元分析)14.0数值模拟软件,模拟空气集热器入口空气温度、吸热板涂层、某天不同时刻、波纹布置方式、空气流动方式以及吸热板波纹幅值对空气集热器换热特性及瞬时效率的影响。结果表明:吸热板入口空气顺流流动的温度越低、横向抛物线型波纹板上使用选择性吸收涂层会使得其吸热板平均温度降低,瞬时效率增大,在入口空气流速2.0 m/s时,使用选择性吸收涂层使得瞬时效率最大达68.5%。另外,空气集热器的瞬时效率随时间的推移先增加后减小,在13时时,效率最大达61.8%;吸热板波纹幅值的增加提高了空气集热器的瞬时效率且增幅逐渐减小,在幅值h=10 mm时,效率最大达75.4%。     

空冷凝汽器U型翅片管水平布置间隙优化

研究及优化空冷凝汽器U型翅片管的水平布置间隙,对火电站空冷岛的设计与运行具有重要意义。基于FLUENT软件,以空冷凝汽器U型翅片管束为研究对象,对不同翅片管水平布置间隙下空冷凝汽器U型翅片的换热及流动特性进行数值模拟及计算,得到了空冷凝汽器冷却空气对流换热平均努谢尔数和摩擦系数随雷诺数的变化规律,并采用最小二乘法拟合得到了相应的关联式。针对U型翅片的换热及流动特性提出两种优化方案,并进行比较分析。结果表明:当流动损失能量较小时,空冷翅片综合性能评价指标不能准确反应出空冷翅片管的综合性能,需通过空冷翅片换热量进行优化,由此得出空冷凝汽器U型翅片管的最佳水平布置间隙。     

风机出口加装导流板对空冷单元的影响

针对某600 MW直接空冷凝汽器单元的典型结构,建立了在风机出口安装空气导流板的空冷单元物理模型,利用Fluent软件对加装导流板前后空冷单元的内部流场进行了数值模拟,分析了不同导流板数量和形状对内部空气流动和传热特性的影响.结果表明:在空冷单元风机出口加装一定数量和形状的导流板能提高冷却空气流场的均匀性,降低管束表面局部高温区的温度,从而提高空冷凝汽器的换热效果;安装8块导流板时效果最好,且弓形导流板对空冷凝汽器散热效果的改善要比长方形导流板和弯曲面形导流板更为明显.     

Magnus圆柱叶轮的水动力学特性及效率研究

我国海流能资源储量丰富,其中低流速海况的能量有极大的开发价值。Magnus圆柱叶轮可以产生较大的转动力矩且充分利用来流能量,以在低流速海流条件下发电,该文对Magnus圆柱叶轮的水动力学特性及效率进行研究。首先,利用PRO/E软件为平台对Magnus圆柱叶轮进行建模,使用Ansys中的MRF方法对模型中的旋转域进行计算;其次,对其受力情况和获能情况进行分析,得到Magnus叶轮的水动力学特性及效率。研究表明:相较于传统叶片,Magnus圆柱叶轮有更好的启动性能,圆柱自转会减小叶顶能量损失。该文为Magnus圆柱叶轮海流涡轮机的工程应用提供了一定的参考价值。     

选择离心泵应注意的几个问题

正确分析管路系统特性，并据此选择合适的泵，便可以大大节省投资、维护和运行费用。本文对选择离心泵时应注意的几个问题进行了分析，讨论仅限于定速泵。     

Jacobi椭圆函数组合式的积分

列出了手册（１）及文献（３）－（６）中未出现的三大类Ｊａｃｏｂｉ椭圆函数组合式的不积分。对于用摄动法研究在工程控制，振动问题以及分叉，浑沌等领域中经常出现的强非线性系统，这些公式可供查阅应用。