盾构刀盘拆卸结构再制造设计及数值模拟

针对某盾构机拆卸刀盘的修复问题,进行了刀盘再制造工艺分析,通过有限元方法模拟讨论了牛腿支架及钢环加固对Q345B刀盘结构焊后变形和应力的影响,对比分析了空冷、预热加缓冷,厚板焊接坡口角度(焊缝宽度)对刀盘焊后变形与应力的影响规律。研究表明,采用牛腿支架装夹固定并通过钢环辅助固定后,可有效控制盾构机刀盘再制造修复时的焊接变形;刀盘拼焊时的预热加缓冷,对控制刀盘焊后的应力与变形具有显著的技术效果;对厚板焊接,设计合适的坡口角度(焊缝宽度),不仅可显著降低刀盘焊后的应力与变形,而且对减小热输入、提高焊接质量和生产效率具有技术经济价值。     

过水围堰挑压坎楔形护板水力特性

该文基于过水围堰混凝土楔形护板溢洪分析,提出在尾部设置平台形成挑压坎楔形护板。采用紊流数值模拟方法,对挑压坎楔形护板水力特性进行了研究,并与一般楔形护板对比分析。研究表明:挑射流可以提高堰面的消能效果,特别在小洪水工况时改善较为明显;冲入消能平台的流速有所降低,可减小水流对堰脚的冲刷;水流经挑压坎以平抛射流的形式向下弯曲,能增加水体作用于下一级护板的稳定力。一般楔形护板只在首部附近出现一个压力最大值,挑压坎楔形护板首、尾各有一个压力峰值,可以改善护板的受力条件,有利于过水围堰的整体稳定。     

基于统计模拟试验法的主机组故障周期分析

智能巡检是水电厂设备智能维护的重要内容,为了实现智能巡检,确定不同设备的理论故障周期是关键。设备系统的寿命分布具有一定的规律,由这一规律确定的理论设备故障周期是确定巡检周期的重要依据。假定同一设备系统具有恒定的故障率,采用寿命指数分布模型描述设备系统可靠度与理论故障周期之间的关系(可靠度函数),建立并利用设备系统故障树的方法描述水轮发电机组故障与其子系统故障之间的关系,通过统计模拟试验法统计模拟子系统故障发生情况,并以该统计模拟结果为依据,拟合得出指数分布可靠度函数中的关键参数。利用可靠度函数,能够求得不同可靠度对应的预期可靠寿命,可为水轮发电机组理论故障周期的确定提供依据。     

死区模式对双极性PWM调速系统的影响

在双极性PWM调制方式中,为了防止桥臂的直通需要在互补的上下桥臂驱动信号上设置死区。利用硬件电路设置死区的方式具有设置简单、可靠性高的优点,常被应用在集成驱动模块中,然而不同的死区模式会对逆变器输出电压产生不同的影响。本文针对一种硬件死区设置方式在特定占空比附近输出电压跃变而造成电机转速非线性的问题进行分析,并给出了改进硬件电路和软件补偿两种解决措施。仿真和实验结果表明这两种方法都能够很好的解决在特定占空比附近输出电压跃变的问题,使转速能够在占空比改变时平稳变化。     

基于滤波器前置的三相软件锁相环设计

针对传统锁相环在电压不平衡及畸变时锁相误差大、动态响应速度慢的问题,根据软件锁相环(SPLL)的原理提出一种滑动滤波器(MAF)前置锁相环,并通过一种快速不平衡分量抑制及相位延迟补偿的方法来改善MAF性能,有效提高了锁相环的动态响应速度和锁相精度.通过MATLAB/Simulink仿真平台及TMS320F28335数字...     

基于混合脉宽调制技术的永磁同步电机过调制区域相电流重构策略

基于传统单电流传感器(single current sensor,SCS)技术的永磁同步电机(permanent magnet synchronous motor,PMSM)系统在运行于过调制区域时,会存在相电流重构盲区(measurement dead-zone,MDZ)的问题。该文基于一种混合脉宽调制技术(hybrid space vector pulse width modulation,HSVPWM),改进传统的矢量脉冲插入法(measurementvector insertion method,MVIM),实现过调制区域的相电流重构,拓宽电机的运行范围。与传统方法相比,所提出的控制策略中,插入的2个矢量脉冲位于每个开关周期的中间与开始时刻,保持SVPWM波形的对称性,不会引起电流畸变,而且实现程序大大简化,有利于提高系统的整体控制性能。仿真与实验结果均验证所提出方法的有效性与可行性。     

无刷直流电动机噪声分析及其抑制

分析了无刷直流电动机的定位力矩和电磁波动转矩引起振动与噪声的机理.通过噪声及其频率的测试,研究了转矩脉动各分量对电机振动与噪声的影响.采用定子齿冠开槽减小定位力矩、正弦波驱动减小电磁转矩波动的措施,有效地抑制电机的振动和噪声.     

大力矩、低脉动交流永磁力矩电机设计

为满足超精加工等领域对高精度驱动控制系统的需要,交流永磁力矩电机正逐渐向大力矩、低脉动方向发展,但国内相关领域的研究相比于国外仍有很大的差距。根据实际需要,分析研究了大力矩、低脉动交流永磁力矩电机的结构,并根据技术要求对电机加以设计。最后利用有限元分析方法对提出的交流永磁力矩电动机进行分析,用以验证所设计的电机在过载能力、定位力矩及波动力矩的抑制等方面的性能。仿真分析结果显示所设计的电机具有优良性能。     

基于广义S变换和QPSO-SVM的水电机组振动故障诊断方法

提出一套完整的水电机组振动故障模式识别方法。首先,基于广义S变换提出一种能反映频谱特性的频带能量谱特征向量提取方法,并对其进行归一化处理后作为诊断模型的输入变量;然后,在分析量子粒子群算法（QPSO）和支持向量机算法（SVM）的基础上,利用QPSO算法对SVM算法中的核函数参数g和惩罚系数C进行寻优以提高SVM算法模型的诊断精度,提出一种基于QPSO-SVM算法的故障分类方法;最后,通过对比仿真和实例应用表明,该方法具有学习能力强、诊断精度高、鲁棒性好等优点,是一种有效的方法。     

基于简易位置检测的高速永磁同步电机系统

对高速永磁同步电机的电磁设计和机械设计进行了研究．针对高速永磁同步电机的特点,采用简易转子位置检测方法．基于CRPWM,设计了高速永磁同步电机的驱动系统,实现磁场定向矢量控制,并对逆变器的死区效应进行了补偿．实验结果表明：该高速无刷直流电机系统运行可靠,并具有高效率和低转矩脉动的特点．