高压输电线路自主巡检机器人的检障与定位

针对高压输电线路巡检机器人系统具有多种类多数量传感器的特点,介绍一种根据线路环境信息的差异、机器人运行速度的快慢而将检障行为进行分类规划再有机融合的检障与定位方法,并介绍机器人高、中、低速下各检障行为的算法.通过模拟线路的检障与定位实验,表明提出的基于多源传感器行为融合的检障定位方法的正确性和实用性.     

大型弧形钢闸门流激振动数值计算

为研究大型弧形钢闸门在脉动压力作用下的动力特性及安全问题,采用附加质量法计算闸门的自振特性,对试验测得的脉动压力进行频谱分析得到其优势频率;采用随机振动的方法,将脉动压力转化为节点荷载施加在闸门数值模型上,得到闸门的动力响应。以贵州平寨水利枢纽为例进行计算,研究结果表明,在水体的作用下闸门的自振频率减小,随着开度的增加,闸门的自振频率呈增大的趋势。闸门1阶振型频率在1.1 Hz左右,脉动水流的优势频率最大0.15 Hz,二者相差较大。闸门最大动位移3.61 mm,发生在正常蓄水位543.00 m开度50%工况下,而在20%和50%开度下闸门动应力较大,最大动应力为43.56 MPa,发生在543.00 m开度50%工况。因此,闸门发生共振的可能性不大,闸门在动水作用下较为安全,但需注意闸门在20%和50%开度下的振动情况,避免在此开度下长时间停留。     

时间同步装置的高稳定性输出设计方法

为实现时间同步装置高稳定输出,针对多时源选择、守时算法、动态调整这3个关键环节提出了方法及实现步骤。在多时源选择方面,提出基于聚类算法的外部独立时源选择策略,对关联时源的品质输出进行了分析;在守时算法方面,提出了基于余数动态分摊的自适应精确守时算法,并分析了晶振参数对守时精度的影响;在动态调整方面,提出了基于硬件实现的频率与相位实时跟踪方法,当外部时源与本地时源相差较大时,本地时源频率与相位以小步长匀速逼近外部时源,并趋于稳定。试验证实,所提方法在守时精度与相位和频率动态调整方面取得了较好的效果,实现了时间的高稳定性输出。     

水垫塘反拱底板极限荷载非线性有限元计算

为分析水垫塘反拱底板的极限荷载及失稳模式,以某大型水电站在建拱坝为例,通过ANSYS软件,采用非线性有限元方法考虑不同拱块之间的摩擦接触效应及水荷载的随机性,分析不同位置若干拱块同时受径向荷载情况时的敏感性。计算发现单个拱块受径向荷载时中间拱块的极限荷载最大,向两边逐渐减小。中间拱块受径向荷载时底板的失稳模式相似,受力拱块沿径向拔出并带动两侧相邻拱块旋转,而边缘拱块受径向荷载时,边缘拱块自身会绕着一侧的拱块旋转;多个拱块受径向荷载时,受力拱块相邻的组合比拱块间隔的组合危险,若受径向荷载的拱块中有边缘拱块,边缘拱块会最先失稳。研究结果表明,中间部位拱块的极限荷载大于两边拱块的极限荷载,且由于反拱底板跨度较大,拱效应不明显,受力拱块位移破坏不会波及整个底板,只会影响到受力拱块相邻的拱块。研究成果可为工程实践提供参考。     

高压线巡检机器人巡检与通讯系统设计与实现

介绍了高压输电线路巡检机器人的远程监控系统和自主巡检扫描系统,采用了串口命令,以及无线局域网和CDMA移动通讯网络相结合的方式,实现了视频图像的智能扫描控制和远距离传输.详细介绍了机器人巡检系统硬件和软件的设计,以及线路杆塔的模型和网络化全球云台摄像机对高压输电线路自主定位扫描,最后通过不同环境的运行试验,表明了该高压线巡检机器人巡检与通讯系统的正确性和实用性.     

大型弧形钢闸门流激振动数值计算

为研究大型弧形钢闸门在脉动压力作用下的动力特性及安全问题,采用附加质量法计算闸门的自振特性,对试验测得的脉动压力进行频谱分析得到其优势频率;采用随机振动的方法,将脉动压力转化为节点荷载施加在闸门数值模型上,得到闸门的动力响应。以贵州平寨水利枢纽为例进行计算,研究结果表明,在水体的作用下闸门的自振频率减小,随着开度的增加,闸门的自振频率呈增大的趋势。闸门1阶振型频率在1.1 Hz左右,脉动水流的优势频率最大0.15 Hz,二者相差较大。闸门最大动位移3.61 mm,发生在正常蓄水位543.00 m开度50%工况下,而在20%和50%开度下闸门动应力较大,最大动应力为43.56 MPa,发生在543.00 m开度50%工况。因此,闸门发生共振的可能性不大,闸门在动水作用下较为安全,但需注意闸门在20%和50%开度下的振动情况,避免在此开度下长时间停留。     

关于商住楼灌注桩质量的控制探讨

介绍了钻孔灌注桩的优点,结合具体工程实例,从桩位确定、成孔、钢筋笼、下导管及二次清孔、成桩等几个方面进行了探讨,针对性地提出了一些质量控制措施,得出了该工程桩全部满足规范及设计要求的结论.     

超宽带无线通信系统MB-OFDM-UWB与WiMAX共存干扰仿真研究

本文研究多载波正交频分复用超宽带(multiband-OFDM-ultra wideband,MB-OFDM-UWB)系统与WiMAX(world interoperability for microwave access)系统之间的共存干扰问题。使用ADS仿真平台建立仿真模型,对两个系统之间的频率干扰特性进行仿真,同时针对UWB系统有无采用检测避让(detect and avoid,DAA)技术的情况,对各个系统的误帧率进行仿真。仿真结果表明,MB-OFDM-UWB系统与WiMAX系统间存在同频干扰,使用DAA技术可以有效地抑制或降低系统间的同频干扰影响,实现系统共存。     

基于改进的粒子群PID控制在变风量系统中的应用

目的研究变风量空调系统温度-风量PID控制器的整定方法,利用粒子群算法的特点设计一种较为高效、稳定的自适应控制器.方法以常规PID控制方法的整定结果作为参考,选择PID参数的取值区间,选取种群数量、维数、最大寻优速度、收缩因子等粒子群内部参量,根据粒子群的演化规则自动完成最优控制.结果采用引入收缩因子的粒子群PID自适应控制器时,系统的调节时间约为常规控制方法的50%,超调量减少了约75%.且动态过程快速而平稳;而当系统突加阶跃扰动时,粒子群PID自适应控制器的调节时间及超调量均约为常规控制方法的50%,系统控制品质得到了较大的改善.结论仿真结果表明,采用上述自适应控制器后,空调房间的温度调节过程加快,室内外干扰因素对房间温度的影响明显降低,整个系统体现了良好的动态性能及较强的鲁棒性.     

高速测量型全光纤电流互感器

常规特高压直流系统对全光纤电流互感器的响应时间要求小于400μs,而在柔性多端换流站中对其响应时间要求小于100μs,这对全光纤电流互感器的信号处理速度及测量精度提出了更高的要求.本文基于全光纤电流互感器测量原理及采样对象关键特征的研究,从采样频率、闭环控制电路增益、噪声抑制、通讯带宽等方面提出了一种测量精度高、响应速度快的全光纤电流互感器设计方法.并基于此方案设计样机进行了阶跃响应及准确度的实验验证,测得该样机总响应时间不超过40μs,且在(10～600)％额定电流下的测量误差不超过0.1％.