进/出水口出流扩散脉动流速规律试验研究

侧式进出水口出流工况水流呈现扩散态,拦污栅断面脉动流速很大,可能危及拦污栅安全,其脉动流速变化规律及产生原因有待进一步探讨。本文建立了典型进出水口试验装置,利用激光多普勒流速仪与声学多普勒流速仪开展试验研究。结果表明：在靠近扩散水流末端的拦污栅断面脉动流速很大,流速脉动值可达时均值的1.8倍,平均紊动强度为0.724,该断面流速脉动呈现出明显的正态性,其概率密度分布基本服从正态分布;水流自输水隧洞段经扩散段、调整段、防涡段、向库区流动的过程中,紊动强度沿程呈现先增大后减小的变化规律,水流在输水隧洞段脉动流速小,在扩散段及调整段内脉动流速沿程均较大,脉动流速值接近时均值,甚至大于时均值,进一步解释了拦污栅断面脉动流速很大的原因。拦污栅断面及进出水口沿程的脉动流速规律有别于对脉动流速的一般认知规律。研究成果将为进出水口体型参数优化及分析引起拦污栅振动破坏提供理论依据。     

利用斜井接地体降低输电杆塔周围触电风险研究

为提高输电杆塔的安全性,提出了采用斜井接地体降低杆塔周围接触跨步电压的方法。首先,对接地装置的接触跨步电压分布情况进行分析,得到斜井接地体的最优倾角,研究斜井接地体数量、长度等因素对最优倾角的影响;然后,对接地装置的安全性进行分析,得到入地电流限值曲线;最后,提出人身安全防护措施。研究表明:利用最优倾角布置的斜井接地体,能够显著降低杆塔周围的接触跨步电压。采用划定安全距离、在地表铺设高电阻率介质的措施,能够大大降低人身触电风险。     

滚筒式采煤机煤岩截割力学特性及测试系统研究

为实现采煤机在煤岩截割过程中滚筒载荷受力的测试与分析,现场建立等比例大型采煤机力学特性分析研究实验平台,采用等效结构惰轮轴传感器测试方法,针对滚筒式采煤机在煤岩截割过程中采煤机滚筒载荷变化进行实时动态在线监测,采用无线信号发射装置实现测试数据的实时传输。现场截割实验结果表明,在采煤机截割煤岩过程中,滚筒x,y,z三向上的载荷峰值差分别为29.941,17.459和7.371kN,载荷变化显著,测试结果符合现场实际工况,为实现采煤机煤岩动态识别以及自动调高控制提供了重要的理论和数值依据。     

采用变回水温度控制策略的空气源热泵空调系统研究

为了提高空气源热泵空调系统运行性能,研究了一套采用变回水温度控制策略的空气源热泵机组的制冷性能。实验研究表明,变回水温度工况可满足室内冷负荷需求。与传统采用定12℃回水温度的空气源热泵空调系统相比,COP更高,耗电量更小,是一种高效节能的空气源热泵空调系统控制方法。此外,所建立的Dymola模型从理论上验证了实验结果,在此基础上模拟实际空调系统的能耗,模拟结果表明,COP由3.99提高至4.39,提高了10%。     

煤矿主提升设备动态监测系统

针对传统的煤矿主提升设备状态监测系统存在监测适用范围单一等问题,提出了一种提升设备动态监测系统的设计方案。该系统实现了钢丝绳实时动态张力监测、钢丝绳断丝在线监测、罐道间距在线监测,为提升设备的安全运行提供了保障。     

汽轮机组振动信号的测量与分析

针对目前汽轮机组振动的特点,将振动信号分为两类,即轴振（相对振动）和瓦振（绝对振动）。首先分析了汽轮机组的振动概况及其对机组的影响;然后分别介绍了机组振动的测量和分析方法。具体地从传感器谈起,解释了机组的轴振和瓦振的不同测量原理。针对振动的三要素即振幅、频率及相位分别做了介绍;最后以300MW机组为例,说明其振动测点的一般布置。     

煤矿新建井筒安全监测系统的设计与应用

针对煤矿井筒建设与生产过程的特点,提出了一种煤矿新建井筒安全监测系统的设计方案,详细介绍了系统结构组成、基本功能设计及其在某煤矿井筒中的应用情况。该系统基于煤矿局域网,集自动化、信息、计算机、网络、通信技术于一体,可监视各井筒的安全状态,收集有关的安全参数,保证了各井筒的安全,实现了煤矿各部门之间的信息交换。     

基于CCD的垂线坐标仪的设计

针对矿井井壁变形引起的径向位移测量问题,提出了一种基于CCD的垂线坐标仪的设计方案,给出了垂线坐标仪的结构及其在井壁变形监测系统中的布置,详细介绍了垂线坐标仪的软、硬件设计。该垂线坐标仪利用CCD采集光信号并将其转换为视频信号,采用LPC932对采集的视频信号进行二值化处理及计数,并将处理结果发送至地面计算机进行分析,从而得到矿井井壁变形引起的径向位移量。测试结果验证了该垂线坐标仪的稳定性和精确性。     

基于M-BUS的矿用智能倾角传感器的设计

提出了一种以P89LPC936单片机为核心的矿用智能倾角传感器的设计方案,详细介绍了传感器的组成、工作原理以及主要电路设计。该传感器采用导电塑料电位器,可精确测量井架平台的倾斜量,为煤矿生产的安全性提供重要数据。实际应用表明,该传感器测量精度高,运行稳定可靠,操作方便。     

一种新的被控混沌系统抗干扰控制器设计方法

为解决冷却塔风机传动轴运行过程中断裂甩出的问题,在分析传动轴断裂现象及原因的前提下,提出了在联轴器上安装扇形片,以槽型光电开关为信号采集元件,以可编程控制器为信号处理元件的传动轴断裂监控新方法;利用槽式光电开关反应速度快,不受环境光影响的特点,提高监测的精准性;利用交错的扇形片相互旋转时夹角缝隙对旋转角度的放大作用,将联轴器细微错位放大,提高系统监控的灵敏性;监测系统实现了对传动轴断裂的预先判断,程序控制风机停机报警,保护传动轴及相关设施。