CEMS在火电厂中的应用

CEMS系统由SO2/O2/NOx分析仪、烟尘仪、流量计、压力变送器、湿度／湿度计及数据处理单元（DAS）等部分组成。详细介绍CEMS各个组成部分及其在电厂中的应用。     

汽轮机末级动叶片出口边水蚀特性及疲劳裂纹扩展的研究

空冷汽轮机组、调峰汽轮机组及热电联产汽轮机低压缸在小容积流量工况下运行时，末级动叶片根部分离流区的回流会将排汽缸湿蒸汽中的水滴带回叶栅通道，使动叶片吸力面出口区侵蚀并引发疲劳裂纹。为了确定机组负荷工况对叶片水蚀特性及叶片安全性的影响，首先利用流线曲率法发展出一种计算回流气动特性及水滴撞击叶片速度的方法。并用以分析了一台200MW汽轮机末级动叶根部出口边水蚀的特性，分析结果与实际情况较一致。此后，采用断裂力学理论研究了出口边水蚀缺口处的裂纹萌生期与扩展的增长率，计算结果与实际裂纹发展情况较为符合。所发展的方法为研究预防叶片出口边水蚀方法和合理制定机组检修周期提供了有用手段。     

汽轮机调节级动叶栅大负冲角工况下的三维分离流动研究

对大功率汽轮机组提出的承担调峰任务的要求使得调节级小展弦比动叶栅非设计工况下的二次流与分离流特性受到关注。采用经试验考核的计算方法对一展弦比为0．344的动叶栅在冲角条件下的三维分离流场进行数值模拟，得到了详细的叶栅二次流与分离流的流动图谱，并给出了气流的三维分离模式。计算结果表明：在大负冲角条件下，三维分离流动显著改变了叶栅二次流结构及出口气流参数沿叶高的分布规律。叶栅出口气流在下端壁附近发生明显的欠偏转现象，同时叶栅下部的损失急剧增加，流动的总损失比设计工况增大2倍，二次流损失增大4倍。图10参5     

格尼襟翼对翼型气动性能影响的数值研究

为了分析襟翼对风力机翼型气动性能的影响,采用FLUENT软件对带有襟翼和不带襟翼的NACA4412翼型进行了数值模拟。首先通过不同计算模型结果与实验数值的对比,确定了适用于翼型计算的数值边界条件和湍流模型;其次,通过比较无襟翼和1%、2%、4%弦长3种襟翼高度的翼型气动性能和流场的压力分布等,对襟翼对流场的影响和增升原理进行了分析。结果表明:在-5°～+17°攻角范围内,Gurney均可有效增加翼型升力,并且襟翼高度越大增升越明显,但同时阻力也会有所增加,受二者共同作用在小攻角时升阻比变化不大,大攻角时升阻比明显增加。襟翼后卡门涡街代表的低压区和襟翼前角涡代表的高压区的形成是增加翼型升力的根本原因。     

永磁同步电动机直接转矩控制系统的研究

伴随着电机制造技术、电力电子技术的快速发展,伺服控制系统在工业控制和家用电器等领域中得到了广泛的应用,交流伺服控制系统已经成为伺服控制系统发展的趋势。本文在对三相永磁同步电动机进行理论分析的基础上建立了电机本体的数学模型,进而建立了基于直接转矩控制的永磁同步电动机系统的仿真模型,进行了大量的实验测试。仿真及实验结果表明永磁同步电动机系统既保持了直接转矩控制的快速动态响应特性,同时又有效地减小了转矩脉动。     

模糊自镇定参数PID的设计与仿真

介绍了模糊自镇定参数PID的设计，重点阐述了控制器的模糊控制规则和模糊推理机理，用Matlab仿真结果表明，该控制系统具有较强的鲁棒性，并且此方法计算量少，易于实现，在工程模糊控制领域中应用是十分有意义的。     

基于带通滤波器的实时谐波检测

准确、快速地检测系统电流中的谐波成分，是保证有源电力滤波器具备良好工作性能的关键．因此针对电网中谐波变化的特点，提出一种谐波电流实时检测方法，能够正确预测出未来时刻的谐波电流值．     

巷道截面形状对结构安全稳定性的影响数值模拟及实验研究

为了研究井下炮掘巷道截面形状对爆炸冲击波传播规律、壁面爆炸载荷分布特性以及结构安全稳定性的影响,采用有限元计算方法对爆炸冲击波在截面形状分别为正方形、圆形和马蹄形3种模型内的爆炸过程进行了数值模拟,获得了3种截面形状在轴向方向上相应特征点的压力时程曲线,以及结构壁面上的爆炸载荷时程曲线,同时针对正方形管道尺度展开相应的实验研究,得到波系演化过程及载荷分布特性。研究结果表明:以正方形模型为例,冲击波衰减规律与壁面爆炸载荷分布特性的数值模拟和实验结果区域一致,误差小于15%;截面为马蹄形的计算模型壁面爆炸载荷分布特性最小,安全性最高,但局域易造成应力集中。     

150MW汽轮机低压缸末两级三维流动的数值模拟

以真实水蒸气为介质,采用Numeca软件中Fine/Turbo模块对某台150MW汽轮机低压缸末两级流场进行了数值模拟,通过对压力系数、极限流线等进行分析,得到了流场的内部细节特征,为进一步的叶型优化提供了依据。此外还对不同出口边界条件和不同背压值对级内流场的影响进行了分析,结果表明,出口边界条件的设定对末级动叶栅出口激波的强度有较大的影响,对次末级和末级静叶栅流动影响不大;级内流量一般不随背压的升高而改变。     

某汽轮机长叶片级静叶栅气动性能优化

采用NUMECA软件的软件包,对国产某单缸150MW汽轮机次末级(20级)进行了气动性能优化设计研究.通过优化静叶栅的三维外形,减小了动叶的分离区,改善了动静叶的气流角匹配,提高了该级的等熵效率.