采用Kalman滤波算法预测变压器绕组热点温度

油浸式电力变压器绕组热点温度是影响变压器绝缘寿命的重要参量,为精确预测绕组热点温度,通过分析考虑负载动态变化和顶层油温相对绕组热点温度的动态变化的微分方程,构造基于Kalman滤波的热点温度状态方程和测量方程,建立了热点温度实时最优估计模型;利用实验室搭建的基于光纤光栅传感的温升试验平台测试数据,通过模拟智能电网中变压器热点温度监测数据中的噪声以及因传感器失效所引起的某时间段的数据缺失,验证了Kalman滤波模型的内插能力和滤波能力;根据某电站主变压器现场监测的变压器热点温度的有限实时数据,以及相关误差的统计信息,对所建模型进行外推,实时地预测热点温度,并与IEEE导则推荐模型的预测结果进行了对比。结果表明,基于Kalman滤波的热点温度模型更接近实测值,其在2月份和9月份的平均绝对百分比误差(1.5730%,0.8866%)和均方根误差(0.8180°C,0.8562°C),均优于IEEE导则模型的预测结果,具有较好的内插、平滑以及外推性能,为实时监测变压器绕组热点温度提供了一种新的工具。     

6英寸砷化镓单晶VGF法生长中坩埚-埚托间隙对晶体生长过程影响

在VGF法生长6英寸GaAs单晶的实际生长过程中,坩埚与坩埚托之间难以实现完全的理想贴合.坩埚与埚托之间的空隙对晶体生长过程中的温场和固液界面形状影响较大.通过模拟计算5种不同的空隙形状时的温场与热应力分布,发现随着空隙面积的增大,固液界面在轴向上的位置逐渐下降.在锥形空隙情况下,得到一个平坦的固液界面.设计了两种不同的空隙填充方案,模拟计算的结果表明,液态Ga完全填充时,在晶体轴向上热应力的分布较为平缓,有利于生长低位错、高质量的GaAs单晶.     

大口径多光谱ZnS头罩的研制

多光谱ZnS是一种综合性能优异的红外光学材料,在长波红外及多波段红外探测成像系统中被广泛应用.化学气相沉积和热等静压后处理是制备多光谱ZnS材料的关键技术.介绍了化学气相沉积工艺和热等静压处理工艺制备多光谱ZnS的工艺原理及沉积大口径头罩的结构设计;报道了研制成功的270 mm大口径多光谱ZnS头罩.经测试分析,头罩的全波段透过率均已接近理论水平、吸收系数≤0.01 cm-1、折射指数均匀性达到2.2×10-5硬度160 kg/mm2、抗弯强度70 MPa、断裂韧性1.0 MPa·m1/2.与美国Rohm＆Haas公司的多光谱ZnS产品相比,该头罩的主要性能指标与其处于同一水平.     

复合煤岩变形破裂温度-应力-电磁多场耦合机制

煤岩动力灾害中各个物理场演化非常复杂,结合损伤力学、电磁场理论等交叉学科理论,推导了复合煤岩变形破裂温度场、应力场、电磁场多物理场耦合数学模型,建立了多场仿真模型,对煤岩受载变形破坏过程中这3个物理场的变化规律进行数值模拟,并进行实验验证研究。仿真结果表明:复合煤岩内部应力突变,微观角度而言,旧分子链断裂形成新的分子链,释放热量,同时,带电粒子在区域电场的作用下变速运动产生电磁辐射。宏观而言,煤体的抗压强度弱于岩体,煤岩体内出现裂隙,煤体应力、温度和电磁场能量明显高于岩体,在裂隙尖端应力和温度最大,磁场能量跟随仿真加载时长增加不断增强,磁感应强度沿逆时针旋转,由内向外不断衰减。在相同条件下的实验结果表明:复合煤岩内部红外辐射温度随应力的增长呈现阶梯型上升趋势,在应力峰值附近温度达到最高。电磁辐射在加载初期缓慢增长,在应力峰值附近,电磁辐射突增至峰值,继续加载至煤岩破裂,电磁辐射急剧衰减直至消失。实验与仿真结果一致,利用力电热耦合模型可以研究复杂条件下煤岩受载的特性,为深部煤岩开采动力灾害预测预报提供理论基础和新方法。     

220t/h水冷方形分离器循环流化床锅炉的设计及运行

在数十台75t／h和130t/循环流化床成功运行的基础上，开发了220t／h采用水冷方形分离器的循环流化床锅炉，2001年底在山东威海热电厂投入商业运行。这是采用中国技术的容量最大的循环流化床锅炉之一。文中介绍了该炉的运行情况。由于水冷方形分离器本身的特点以及全膜式壁结构，锅炉迅速启动以及回灰温度略微下降等特性非常突出。飞灰、循环灰和底渣的粒度分布与燃用相似煤种等当量直径圆旋风筒循环流化床锅炉非常相似。燃烧效率比较理想，污染物捧放满足国家标准要求。其燃料适应性、负荷变化率尤其是可靠性非常优越。     

基于Dynaform的汽车覆盖件冲压成形仿真的研究

介绍了汽车覆盖件冲压成形仿真的研究背景,详细论述了板料冲压成形数值模拟的理论和主要步骤.在Dynaform中对汽车行李箱门板进行了冲压成形过程的仿真,证明了仿真设计方法具有实用性,通过反复模拟,找出了合理的工艺参数,有利于优化冲压成形的过程及其结果.     

基于现代设计方法的结构分析

应用现代设计方法对汽车机械进行结构强度分析.用Pro/E软件建立参数化模型,导入有限元前后处理软件HYPERMESH中做前处理,在ANSYS中进行有限元求解、分析,得出该支架的强度;进一步用ANSYS生成柔性体,导入ADAMS中,进行振动模态分析,检查模型的模态、频率,验证支架发生共振的可能性;为现代机械设计提供一些可行的经验、方法.     

柴油机EGR系统文丘里管内流动数值分析

以柴油机EGR系统文丘里管作为研究对象,采用热力学分析与CFD计算相结合的方法,利用Fluent软件对文丘里管内部废气流动状态进行了三维数值模拟,对柴油机进气系统内EGR废气与空气的混合过程进行分析,保证混合均匀。研究了在瞬态工况不同EGR率下管内混合气的流动情况,EGR率与压力恢复系数呈线性递增变化。针对管内边界层分离情况,利用壁面函数法计算湍动能与模拟结果相互验证。当EGR率大于30%时,边界层厚度快速增加,且涡流向混合段发展,针对此类EGR系统设计需要注意。     

480t／h循环流化床锅炉耐火耐磨材料的设计选择

耐火耐磨材料是保证循环流化床锅炉可靠运行的关键之一，本文介绍了我公司首台480t／h循环流化床锅炉在燃烧系统各部位对耐火耐磨材料的选择以及结构设计与烘炉方法。     

基于ATV、MATV技术的车内低频噪声分析

车内低频结构噪声是汽车NVH 特性研究的重要内容,判断低频噪声的主要来源和降低车内低频噪声水平对于控制车内噪声有着重要意义。运用声传递向量（ATV）技术,对车内低频噪声进行预测仿真,得到场点频响函数并针对该场点进行面板贡献度分析;运用模态声传递向量（MATV）技术,进行车身结构模态贡献量分析,提取贡献较大的模态结果,进而预测对场点声压影响较大的车身结构。经过车身结构改进后,车内低频噪声得到一定程度抑制。为改进车内噪声水平提供一定的参考依据。