光滑粒子动力学方法的固液二相流研究

为了精确、高效地模拟生物工程和化工生产领域中的固液两相流动、指导设备设计和改进生产工艺，在光滑粒子流体动力学方法（SPH）的基础上，提出了一种考虑固液双向耦合作用的固液二相流算法.其中，固液两相被离散为拉格朗日粒子，流体和固体力学的控制方程则转化为相应的粒子间作用力.模型由初始状态启动后，粒子在这些力的作用下运动演化.由粒子携带的信息，通过插值核函数可以求得流场和固体的运动参数.通过标准算例的模拟，验证了控制方程组和边界条件的正确性.使用该方法模拟二维球形固相在水中的运动，初步分析表明模拟结果是合理的，因而采用该方法模拟化工生产中的固液二相流问题也是可行的.     

1.5MW风力发电齿轮箱箱体的有限元分析

建立了一套针对该类箱体的有限单元计算方法,获得了在重力载荷、轴承载荷、内齿圈轮齿啃合载荷单独作用下,齿轮箱体的应力分布规律和位移变化情况.该方法充分考虑了外界支承,将轴承径向力等效成余弦分布压力,箱体变形与刚度通过提取轴承座中截面位移曲线来观察.分析结果表明:重力引起的应力可以忽略;箱体支承没计应考虑内齿圈啮合引起的旋转效应;采用侧面支承的增速齿轮箱的输出侧轴承凸缘附近应采取局部补强措施,以抵抗弯曲变形;轴承载荷的大小和方向都对箱体的应力分布有重要影响.     

固液两相流无轴封砂浆离心泵的研制

介绍了一种固液两相流立式无轴封砂浆离心泵的结构特点及其密封原理,详细叙述了该泵过流部件的设计,并说明有关实际应用情况。     

充气密封的非线性有限元分析

基于大型非线性有限元处理软件MSC.Marc,考虑结构的材料非线性、几何非线性和接触非线性,建立了充气式气囊密封的轴对称有限元模型,对其充气密封机制进行了分析,得到了唇口法向接触应力的分布规律;讨论了充气压力、密封压力与充气压力比、轴径对法向接触应力的影响。结果表明,法向接触应力是实现有效密封的关键,该应力随充气压力和轴径的增大而增大;被密封介质压力使得靠近介质一侧的接触应力减小而另一侧的接触应力增大;最大等效Cauchy应力主要集中于气囊壁内的增强纤维层,且随充气压力的增大而增大;为保证密封的效果和密封的可靠性,必须选择合适的结构型式(包括气囊和密封间隙等)和充气压力;利用有限元软件MSC.Marc进行充气密封气囊的仿真设计是可行的。     

SVD和神经网络在孤岛检测中的应用

针对传统被动式检测方法存在较大检测盲区(Non-detection Zone, NDZ)、阈值难以确定以及易受电能质量扰动影响的缺陷,研究了一种基于奇异值分解(Singular Value Decomposition,SVD)和神经网络的被动式孤岛检测方法。该方法首先对公共连接点(Point of Common Coupling, PCC)处电压和逆变器输出电流进行S变换,提取相应的谐波幅值后,对其进行SVD并构成特征向量,最后运用BP神经网络对孤岛以及非孤岛情况进行分类识别。仿真结果表明,该方法可以有效检测出功率平衡情况下发生的孤岛,而且能防止电能质量扰动对检测准确性的影响,具有很高的准确性、可靠性和实用性。     

分布式电源并网标准发展与对比

随着分布式电源技术的发展和在电网中渗透率的提高,各个国际组织和国家都颁布和修订了自己的分布式电源并网标准。为了探究中外分布式电源并网标准的发展趋势,互相学习分布式标准制定和修订的经验,本文主要介绍了在国际上被广泛接受的IEEE 1547标准和我国国内分布式电源并网标准,针对标准中有关异常状况响应、功率控制和电压调节、低电压穿越等方面的内容进行了比较,选取了分布式电源中有代表性且发展较快的风力发电与光伏发电为例进行了具体介绍。通过对IEEE1547原始标准与修订版本的纵向比较,以及我国不同分布式电源并网标准和国外组织与国家标准的横向比较,分析了各标准之间的差异成因,探讨了分布式电源标准未来的发展方向,为国际分布式电源并网标准和我国国内标准的进一步完善提供了参考借鉴,也为并网逆变器设备制造商和并网保护装置生产厂家提供了设计依据。     

两种射流打击油泥冲击破坏效应的试验研究

为比较连续射流和脉冲射流打击性能特点,在自行建立的射流打击性能实验台上测定了多种工况下两种射流的时均打击力,针对最优工况进行了两种射流打击油泥的试验,比较了油泥在两种射流冲击下的破坏效应,结果表明脉冲射流对油泥的冲击破坏速度和效果明显优于连续射流。     

加氢反应器接管焊缝疲劳裂纹的扩展研究

对 2 .2 5Cr1Mo钢在室温和 42 0℃下的疲劳裂纹扩展速率进行了测试和分析 ,得到了两种温度下的疲劳裂纹扩展规律 ,并根据测试结果对一台加氢反应器接管连接焊缝裂纹的疲劳扩展进行了计算和安全评估 ,为该反应器的安全使用提供了理论依据。     

高速离心式氯气压缩机热力计算程序开发和工程应用

为了提高高速离心式压缩机设计制造过程的开发效率以及热力换算的准确性,针对热力计算过程的分段计算、迭代计算和采用半经验公式的特点开发模块化、对话框式应用程序,给出了迭代计算的实现方法;并已成功应用于实践,验证了程序具有较高的可靠性。     

高可靠性微型高速屏蔽泵的设计

为了给航天用高可靠性微型高速屏蔽离心泵的设计和工程应用打下基础,给出了一台以水为介质的高可靠性的微型屏蔽式离心泵的设计实例.介绍了其水力设计和结构设计方法,探讨了高可靠性微型屏蔽泵设计时应该注意的问题,给出了相应对策.同时在该微型泵的关键结构设计上提出了一些创新性的想法.