孤网模式下水电机组自适应最优PID控制器设计 被引量：1

1

作者 陈金保 任刚 +3 位作者 徐龙 胡文庆 郑阳 肖志怀 《控制理论与应用》 北大核心 2025年第1期22-32,共11页

为确保孤网模式下频率稳定性,水电站通常采用参数较小的固定PID(F-PID)控制,导致调节速度慢,难以实现全工况最优控制.针对这一问题,设计了一种基于改进灰狼优化算法(IGWO)和反向传播神经网络(BPNN)的水轮机调节系统(HTRS)自适应变PID控... 为确保孤网模式下频率稳定性,水电站通常采用参数较小的固定PID(F-PID)控制,导致调节速度慢,难以实现全工况最优控制.针对这一问题,设计了一种基于改进灰狼优化算法(IGWO)和反向传播神经网络(BPNN)的水轮机调节系统(HTRS)自适应变PID控制器(V-PID),以在全工况下获得最优调节效果.首先,搭建高精度的HTRS仿真平台,并按水头和导叶开度变化范围划分工况.然后基于Hopf分岔理论确定各工况下PID参数约束条件及最大值.进一步,采用基于PID参数最大值数据集、综合ITAE指标和非线性收敛因子的IGWO计算出各工况下最优PID参数,并以最优PID参数作为BPNN样本数据,通过训练得到自适应V-PID控制器神经网络模型.最后,以某实际水电站为例,验证了V-PID控制器效果.仿真试验表明:基于V-PID控制器的非线性HTRS模型可根据工况变化在线自动调整PID参数,以结构简单、易实现为前提,实现了孤网模式下水电机组全工况最优控制. 展开更多

关键词 水电机组 改进灰狼优化算法 自适应控制 HOPF分岔 神经网络 PID控制器

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基于自适应多小波与综合距离评估指数的旋转机械故障特征提取 被引量：6

2

作者 卢娜 肖志怀 +1 位作者 张广涛 孙召辉 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2014年第12期193-199,210,共8页

旋转机械设备故障诊断主要包括信号采集、特征提取和故障识别,而特征提取是进行故障诊断的基础和保证诊断结果正确的关键,为了提高特征参数对故障的敏感性,提出了基于自适应多小波与综合距离评估指数的旋转机械故障特征提取方法。该方... 旋转机械设备故障诊断主要包括信号采集、特征提取和故障识别,而特征提取是进行故障诊断的基础和保证诊断结果正确的关键,为了提高特征参数对故障的敏感性,提出了基于自适应多小波与综合距离评估指数的旋转机械故障特征提取方法。该方法以综合距离评估指数最大值为目标函数,利用遗传算法从CL3自适应多小波库中选择最优多小波,并将该最优多小波用于转子振动信号的特征提取。通过对正常、不对中、不平衡、碰摩四种设备状态下采集的振动信号进行特征提取,并将所提出的方法和传统特征提取方法提取的特征参数输入到K-最邻近分类器进行分析,结果表明,所提出的方法能够大大增强特征参数对故障的敏感性,获得更高的故障诊断准确率。 展开更多

关键词 旋转机械 特征提取 故障诊断 CL3自适应多小波 综合距离评估指数

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活塞式调节阀水力特性分析 被引量：7

3

作者 李燕辉 蒋劲 +2 位作者 王玉成 赵文胜 廖志芳 《中国农村水利水电》 北大核心 2019年第9期133-137,共5页

通过数值分析研究了不同开度的稳态工况及启、闭过程的瞬态工况,对活塞式调节阀的水力特性进行了全面分析。求得调节阀的流量系数、流阻系数、汽蚀系数等随开度变化的特性参数曲线,并对比活塞阀芯在启闭过程的动态液动力,以及对阀内流... 通过数值分析研究了不同开度的稳态工况及启、闭过程的瞬态工况,对活塞式调节阀的水力特性进行了全面分析。求得调节阀的流量系数、流阻系数、汽蚀系数等随开度变化的特性参数曲线,并对比活塞阀芯在启闭过程的动态液动力,以及对阀内流场分布进行综合探讨。活塞式调节阀具有较好的流量线性特性,且只在较小开度下有明显流阻,开度增大后流阻迅速减小而保持较低的过流损失。本次研究工况范围内最小汽蚀系数为40.3,应确保调节阀的允许汽蚀系数小于该值。阀门的流开型结构使阀芯轴向的启闭液动力均作用于开阀方向,且开阀力小于关阀力。另外,对比了不同开度的阀内流速、流线、压力和湍动能等流场分布来对该活塞式调节阀的流动特性进行说明。 展开更多

关键词 活塞式调节阀 流量系数 流阻系数 汽蚀系数 动态液动力 流动特性

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超低水头水轮机流动数值模拟及水力性能研究 被引量：4

4

作者 肖惠民 《水电能源科学》 北大核心 2013年第6期174-176,共3页

为开发经济实用超低水头(净水头低于5m)的水轮机,基于流体动力学理论对可应用于水能、波浪能发电的某超低水头水轮机进行了内部流动数值模拟及性能预测,并分析了水头和转速特性。结果表明,在1.5～5.0m水头范围内,水轮机效率较高,变化平... 为开发经济实用超低水头(净水头低于5m)的水轮机,基于流体动力学理论对可应用于水能、波浪能发电的某超低水头水轮机进行了内部流动数值模拟及性能预测,并分析了水头和转速特性。结果表明,在1.5～5.0m水头范围内,水轮机效率较高,变化平稳,输出功率主要取决于水头。 展开更多

关键词 超低水头水轮机 数值模拟 水力性能 可再生能源

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充水速度对空气阀驼峰管段水力特性的影响 被引量：2

5

作者 张宏祯 李燕辉 +2 位作者 蒋劲 王玉成 罗爽 《中国农村水利水电》 北大核心 2019年第11期172-176,187,共6页

常规操作规程建议长距离管道系统的初始充水速度应小于0.3 m/s,但该方案偏于保守和低效。对比若干种速度较大的空管充水方案,分析其对装有空气阀的驼峰管段(简化模型)水力特性的影响,同时考虑两相流动和空气阀浮球的刚体运动特性。应用... 常规操作规程建议长距离管道系统的初始充水速度应小于0.3 m/s,但该方案偏于保守和低效。对比若干种速度较大的空管充水方案,分析其对装有空气阀的驼峰管段(简化模型)水力特性的影响,同时考虑两相流动和空气阀浮球的刚体运动特性。应用格子玻尔兹曼方法进行各充水方案的数值模拟,分析了驼峰管及空气阀的瞬态流动特性,包括流速分布、关阀残余气团分布、空气阀排气速度对比、空气阀浮球位移变化过程等。结果表明,随着充水速度增加,空气阀快速关闭产生的二次水锤压力近似线性地增大,而残余气团体积分数则呈近似抛物线的增长趋势。该研究结果对输水工程的空管充水操作具有参考意义。 展开更多

关键词 空气阀 充水速度 格子玻尔兹曼方法 流动特性 二次水锤压力

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一种基于阶次分析的水电机组开机过程稳定性评价方法 被引量：1

6

作者 郭定宇 陈启卷 +4 位作者 王卫玉 娄强 程晓宜 罗红玲 徐成劢 《水电能源科学》 北大核心 2019年第8期155-158,共4页

开机过程中水电机组状态经历快速变化过程,因此分析机组开机这一典型过渡过程的稳定性具有重要意义。首先基于角度域平稳信号阶次分析方法,获取开机过程稳定性参数的三维阶次谱,然后从中选取起主导作用的转频分量的幅值变化趋势作为稳... 开机过程中水电机组状态经历快速变化过程,因此分析机组开机这一典型过渡过程的稳定性具有重要意义。首先基于角度域平稳信号阶次分析方法,获取开机过程稳定性参数的三维阶次谱,然后从中选取起主导作用的转频分量的幅值变化趋势作为稳定性评价对象,再使用平均欧氏距离对历次开机过程转频分量幅值变化趋势差异性进行量化,由此实现对机组开机过程稳定性评价。选取某电站机组相近水头下多次开机过程实测数据的验证结果表明,该方法能较好地对机组开机过程稳定性异常状态进行识别,具有可行性。 展开更多

关键词 水电机组 开机过程 变转速 阶次分析 欧氏距离

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基于CFD技术—避免机组功率振荡的明渠消能坎水力设计

7

作者 魏加达 程远楚 +2 位作者 郭欣然 罗倚天 张雨晗 《中国农村水利水电》 北大核心 2021年第5期210-213,218,共5页

某电站采用两机共尾水明渠的形式,运行中机组间出现功率振荡,试验与历史数据分析表明该现象与尾水系统明渠水力设计有关。为有效解决其有功功率波动问题,需增大其尾水明渠流道的阻尼,拟设置消能坎。采用CFD技术进行消能坎水力设计,基于F... 某电站采用两机共尾水明渠的形式,运行中机组间出现功率振荡,试验与历史数据分析表明该现象与尾水系统明渠水力设计有关。为有效解决其有功功率波动问题,需增大其尾水明渠流道的阻尼,拟设置消能坎。采用CFD技术进行消能坎水力设计,基于FLUENT的数值模拟计算确定了消能坎的形式与尺寸,最终将设计结果运用于工程实践,成功解决了某电站尾水系统造成的功率振荡问题,为解决此类问题提供了新的思路与方法。 展开更多

关键词 功率振荡 明渠 数值模拟 消能坎 水头损失

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新型双体波浪能转换装置多自由度耦合水动力特性研究 被引量：2

8

作者 顾兴远 牛玉博 +2 位作者 郑阳 何培杰 陈启卷 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2024年第4期207-214,共8页

提出一种新型双体波浪能转换装置,其主体由浮标和可调节质心的摆体构成。利用AQWA进行频域仿真,获取装置的水动力参数,建立含黏性项的多自由度耦合的时域模型,并将水动力参数代入模型,分别开展规则波、不规则波的仿真,研究质心位置、PTO... 提出一种新型双体波浪能转换装置,其主体由浮标和可调节质心的摆体构成。利用AQWA进行频域仿真,获取装置的水动力参数,建立含黏性项的多自由度耦合的时域模型,并将水动力参数代入模型,分别开展规则波、不规则波的仿真,研究质心位置、PTO(power take-off)阻尼对装置性能的影响,最终根据真实海况划分若干不规则波并分别开展仿真,研究装置在真实海况下的发电性能。结果表明,装置可通过调节配重位置在不同周期的波浪中高效发电,且装置在小波高情况下也可以有效利用波浪能量,具有持续的发电能力。 展开更多

关键词 波浪能转换装置 双体点吸收装置 多自由度耦合 非线性模型 不规则波

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轴流泵装置三维非定常湍流流场的数值模拟 被引量：19

9

作者 冯卫民 宋立 +1 位作者 左磊 袁波 《排灌机械工程学报》 EI 2010年第6期531-536,共6页

为了分析轴流泵内部流场的瞬时特性,结合非定常不可压牛顿流体的控制方程和RNGk-ε双方程湍流模型,考虑各过流部件之间的相互干涉作用,在Fluent软件中应用SIMPLEC算法和滑移网格技术,在一个完整的转动周期中对4000ZLQ53.5-6.6 JS型立式... 为了分析轴流泵内部流场的瞬时特性,结合非定常不可压牛顿流体的控制方程和RNGk-ε双方程湍流模型,考虑各过流部件之间的相互干涉作用,在Fluent软件中应用SIMPLEC算法和滑移网格技术,在一个完整的转动周期中对4000ZLQ53.5-6.6 JS型立式轴流泵全流道内的三维湍流流场进行了数值模拟.给出了在叶片角为0,°设计流量工况为53.5 m3/s时叶轮进出口干涉面的压力、速度与涡量云图,直观地显示了一个转动周期内叶轮干涉面的干涉情况.对干涉面物理量云图进行对比分析,得出了轴流泵内部流场瞬时特性的数值模拟计算结果.引入动态特性预测方法,对瞬时计算结果时均化,将动态特性预测结果与泵站的现场测试数据进行对比,证明了该数值模拟方法的可行性.这表明,计算所采用的轴流泵装置非定常三维湍流流场的数值模拟方法,是人们认识轴流泵流场流动与干涉机理的有效理论手段. 展开更多

关键词 轴流泵 湍流流场 数值模拟 动态特性预测 非定常

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新型太阳能海水淡化技术研究进展 被引量：23

10

作者 黄璐 欧阳自强 +3 位作者 刘辉东 王仪浦 江海峰 胡雪蛟 《水处理技术》 CAS CSCD 北大核心 2020年第4期1-5,共5页

总结了微纳尺度下毛细驱动的局域热法太阳能海水淡化的相关机制,包括毛细驱动水分传输、太阳能热量传递机理。叙述了界面太阳能局域热法光蒸汽系统最近发展,并归纳了在1个太阳辐照下突破单级产水量理论极限的新型研究思路,指出了太阳能... 总结了微纳尺度下毛细驱动的局域热法太阳能海水淡化的相关机制,包括毛细驱动水分传输、太阳能热量传递机理。叙述了界面太阳能局域热法光蒸汽系统最近发展,并归纳了在1个太阳辐照下突破单级产水量理论极限的新型研究思路,指出了太阳能局域热法海水淡化的当前挑战,包含盐分结晶和蒸汽冷凝效率低等问题。认为界面太阳能局域热法海水淡化技术在效率和成本上都具有极大的优势,系统材料制备简单、结构紧凑、系统创新明显,特别适用于偏远山区和海岛地区电力缺乏的家庭生活淡水制备。随着研究者更多地转向保证蒸汽高效凝结和收集、水蒸汽潜热回收利用,预计这种新型海水淡化技术的未来应用范围将不断扩大。 展开更多

关键词 毛细力水分输送 太阳能 局域热法 海水淡化

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长距离有压管道输水系统的停泵水锤安全防护及优化 被引量：15

11

作者 薛长青 叶焰中 +3 位作者 李良庚 赵文胜 吴远为 林鹏 《中国农村水利水电》 北大核心 2016年第8期205-208,共4页

在长距离有压管道输水系统中,为了避免事故停泵水锤威胁输水系统的安全,有必要对有压管道中的水锤进行准确的模拟。根据水锤基本理论,基于特征线法对实际长距离输水工程发生事故停泵后的水力过渡过程进行计算分析,讨论了泵出口阀关闭程... 在长距离有压管道输水系统中,为了避免事故停泵水锤威胁输水系统的安全,有必要对有压管道中的水锤进行准确的模拟。根据水锤基本理论,基于特征线法对实际长距离输水工程发生事故停泵后的水力过渡过程进行计算分析,讨论了泵出口阀关闭程序,沿线设置的空气阀和调压塔等措施对水锤防护效果的影响,最后提出相应的优化建议。 展开更多

关键词 长距离输水 停泵水锤 防护措施 优化

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局部阻塞对管道瞬变流频响特性的影响分析及应用 被引量：3

12

作者 刘志勇 刘梅清 +1 位作者 王华超 吴远为 《排灌机械工程学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第5期424-429,共6页

为了了解局部阻塞对有压管道系统的影响,采用传递矩阵法分析了局部阻塞对管道瞬变流频响特性的影响及频响图的变化形态与阻塞点位置和阻塞局部阻力系数之间的关系,将其应用于管道局部阻塞的检测,并进行了数值试验验证,结果表明:与正常... 为了了解局部阻塞对有压管道系统的影响,采用传递矩阵法分析了局部阻塞对管道瞬变流频响特性的影响及频响图的变化形态与阻塞点位置和阻塞局部阻力系数之间的关系,将其应用于管道局部阻塞的检测,并进行了数值试验验证,结果表明:与正常管道相比,局部阻塞点的存在使管道瞬变流频响图中各次谐波的幅值均不再保持定值,而是随着谐波次数的不同呈周期性变化;奇次谐波的幅值随谐波次数周期性变化的主频率及相位与阻塞点的位置相关,而该主频率对应的幅值与局部阻塞的局部水力损失系数相关,据此可进行管道局部阻塞位置和阻塞程度的检测.因此,基于对管道瞬变流频响特性的分析进行管道局部阻塞的检测是可行的. 展开更多

关键词 瞬变流 频率响应 管道 局部阻塞 检测

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基于征兆驱动和专家推理的水电机组轴承状态分析 被引量：12

13

作者 唐磊 陈启卷 +1 位作者 王卫玉 洪礼聪 《水电能源科学》 北大核心 2018年第5期137-140,178,共5页

导轴承是维持水电机组主轴在轴承间隙范围内稳定运行的重要部件,其工作性能的好坏将对机组安全稳定性产生重要影响。为准确监测水电机组轴承运行状态,提出了一种基于征兆驱动的轴承状态诊断模型,通过建立相应的基础数据库,运用时域和频... 导轴承是维持水电机组主轴在轴承间隙范围内稳定运行的重要部件,其工作性能的好坏将对机组安全稳定性产生重要影响。为准确监测水电机组轴承运行状态,提出了一种基于征兆驱动的轴承状态诊断模型,通过建立相应的基础数据库,运用时域和频域分析方法提取故障征兆,并结合故障诊断专家推理机制实现对轴承状态的分析诊断。应用表明,该方法能对轴承运行状态实时集中监测,同时实现对轴承故障的及时诊断,可为电站机组的运行检修提供参考。 展开更多

关键词 水电机组 征兆驱动 专家推理 轴承状态 故障诊断

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核电机组孤岛运行汽轮机转子应力仿真分析 被引量：2

14

作者 陈旭 岳亚楠 +3 位作者 姜伟 石睿 胡晓丹 谢诞梅 《热力发电》 CAS CSCD 北大核心 2022年第12期149-156,共8页

核电机组孤岛运行能力对于核电机组安全性十分重要,对核电机组孤岛运行汽轮机转子应力仿真研究较少。基于MATLAB ANSYS软件,对某型核电机组100%PN和50%PN甩负荷至孤岛运行工况汽轮机转子应力进行仿真模拟,重点分析了2种孤岛运行工况下... 核电机组孤岛运行能力对于核电机组安全性十分重要,对核电机组孤岛运行汽轮机转子应力仿真研究较少。基于MATLAB ANSYS软件,对某型核电机组100%PN和50%PN甩负荷至孤岛运行工况汽轮机转子应力进行仿真模拟,重点分析了2种孤岛运行工况下的转子转速飞升结果和对应最高转速下转子的离心应力场以及孤岛运行过程中转子的瞬态热应力。仿真结果表明:100%PN甩负荷至孤岛运行工况下,最大飞升转速达到1 574.78 r/min,最大离心应力达到168.09 MPa,最大离心应力出现位置为中压末级;热应力随时间逐渐增大,高压转子第二级级后叶轮根部出现最大应力值;最大应力值小于对应温度下转子材料的许用应力,2种孤岛运行工况是安全的。 展开更多

关键词 核电机组 孤岛运行 汽轮机转子 应力 仿真

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管内空气流动对大口径厚壁P92管道局部焊后热处理温度场的影响 被引量：6

15

作者 王学 胡磊 +1 位作者 陈东旭 孙松涛 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第11期104-108,共5页

使用Ansys CFX软件建立了P92管道与管内空气的共轭传热模型,并进行了试验验证.使用该模型计算了不同管内空气流速时,局部焊后热处理的温度场分布.结果表明,管内空气流动对恒温后管道外壁温度影响较小,但会显著降低内壁温度,并增加内、... 使用Ansys CFX软件建立了P92管道与管内空气的共轭传热模型,并进行了试验验证.使用该模型计算了不同管内空气流速时,局部焊后热处理的温度场分布.结果表明,管内空气流动对恒温后管道外壁温度影响较小,但会显著降低内壁温度,并增加内、外壁的轴向温度梯度.随着管内空气流速的增加,焊缝中心内外壁温差和轴向温度梯度近似线性增加,空气流速每增加1 m/s,内外壁温差将增大约5.0℃,内、外壁轴向温度梯度分别增加约0.03和0.02.对热处理温度要求很高的P92管道,局部焊后热处理时应限制管道内空气流动,或在选取热处理参数时考虑空气流速的影响. 展开更多

关键词 P92钢 局部焊后热处理 共轭传热 温度场

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内锥旋流器的流场特性及颗粒分级性能分析 被引量：2

16

作者 应锐 蒋劲 +1 位作者 李燕辉 王玉成 《华南理工大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第4期95-103,共9页

內锥旋流器(ICH)是一种锥段结构倒置的新型旋流器,目前主要用于液-液的相分离。为了探索用ICH进行颗粒分级的可行性,通过雷诺应力湍流模型与Eulerian双流体模型耦合(RSM+TFM),构建ICH和常规旋流器的气-液-固三相流场,从流场压降、速度... 內锥旋流器(ICH)是一种锥段结构倒置的新型旋流器,目前主要用于液-液的相分离。为了探索用ICH进行颗粒分级的可行性,通过雷诺应力湍流模型与Eulerian双流体模型耦合(RSM+TFM),构建ICH和常规旋流器的气-液-固三相流场,从流场压降、速度分布、颗粒运动行为以及分离效率4个方面进行对比分析。模型有效性的验证结果显示:文中构建的CFD数值模型与相关的实验结果吻合度较高,对切向速度、轴向速度以及分离效率的预测可靠。研究结果表明:与常规旋流器相比,ICH的流场压降更低,有利于减少分离作业的能耗,但也导致其离心力场强度处于较低水平;另一方面,ICH对粗颗粒的分离效果较好,溢流输出的细化产物质量较高,而对细颗粒的回收能力较差,底流流失的细颗粒数量较多。 展开更多

关键词 內锥旋流器 流场特性 计算流体动力学 多相流 数值模拟 颗粒分级

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固定锥形阀特性参数及流动特征的仿真分析 被引量：5

17

作者 李燕辉 廖志芳 +2 位作者 蒋劲 王玉成 罗爽 《科学技术与工程》 北大核心 2019年第28期318-324,共7页

固定锥形阀应具备良好的水力特性以满足管线系统中不同工况的调流和消能要求,以DN1200锥形阀为研究对象,利用计算流体力学(computional fluid dynamics,CFD)方法分析不同开度下的稳态工况及开、关阀过程的瞬态工况,通过对比流量系数、... 固定锥形阀应具备良好的水力特性以满足管线系统中不同工况的调流和消能要求,以DN1200锥形阀为研究对象,利用计算流体力学(computional fluid dynamics,CFD)方法分析不同开度下的稳态工况及开、关阀过程的瞬态工况,通过对比流量系数、流阻系数、排放系数、汽蚀系数、消能率等阀门特性参数及套筒闸的动静态不平衡力和阀内流场分布等,全面分析了固定锥形的水力特性。结果表明,流量系数和排放系数具有较好的线性特性,其过流能力随开度增大而线性增加。流阻系数和消能率曲线的变化趋势相同,小开度时对水流的流动阻碍和能量损耗作用明显,开度增大后流阻系数和消能率迅速减小。汽蚀系数表征实际工况中的汽蚀可能程度,在设计流量工况下,各开度对应的汽蚀系数呈抛物线变化趋势。另外,由于流动和启闭同在轴向,故套筒闸主要受到轴向的不平衡力;稳态不平衡力与水流方向相同,而开关阀过程的瞬态不平衡力均与水流方向相反,且关阀力略大于开阀力。最后,分别以各开度下的压力、流速、湍动能和湍流耗散率等流场分布对固定锥形阀的流动规律进行说明。 展开更多

关键词 固定锥形阀 流量系数 流阻系数 排放系数 汽蚀系数 不平衡力 流场分析

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全平衡卷扬式垂直升船机液压动态调平下的纵倾稳定特性研究 被引量：3

18

作者 张阳 石端伟 +2 位作者 肖童 程熊豪 周吉 《机电工程》 CAS 北大核心 2020年第7期758-763,830,共7页

针对全平衡卷扬式垂直升船机在液压动态调平下的纵倾稳定性问题,对承船厢的纵倾稳定性、钢丝绳临界吊点中心距的计算、各子系统的稳定特性及响应快速性进行了研究,提出了一种承船厢耦合系统纵倾稳定特性的分析方法。建立了浅水晃动子系... 针对全平衡卷扬式垂直升船机在液压动态调平下的纵倾稳定性问题,对承船厢的纵倾稳定性、钢丝绳临界吊点中心距的计算、各子系统的稳定特性及响应快速性进行了研究,提出了一种承船厢耦合系统纵倾稳定特性的分析方法。建立了浅水晃动子系统、液压调平子系统、主提升机械子系统与承船厢结构子系统相互耦合的机-液-固-流耦合系统动力学模型,并运用变步长龙格库塔法对耦合系统进行了位移响应计算。研究结果表明:龙格库塔法计算的临界吊点中心距与李雅普诺夫运动稳定性判据得到的结果接近,误差小于4%;各子系统中最容易失稳的是浅水晃动子系统;响应调整至稳态的速度由快到慢依次为液压调平子系统、承船厢结构子系统、主提升机械子系统与浅水晃动子系统。 展开更多

关键词 全平衡卷扬式垂直升船机 纵倾稳定性 液压动态调平 临界吊点中心距 龙格库塔法 机-液-固-流耦合模型

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某核电站高能管道甩击特性及参数影响分析 被引量：1

19

作者 赵文胜 罗翔宇 +2 位作者 王鹏飞 蒋劲 尚一博 《华南理工大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期80-86,共7页

以某典型核电站主蒸汽管道-防甩件系统为研究对象,采用有限元法分析管道发生假想破口后的甩击特性。首先建立管道-U型箍防甩件的三维有限元模型,测试材料力学性能参数,根据高能管道假想破口力学模型分析了流体喷射力,基于试验结果验证... 以某典型核电站主蒸汽管道-防甩件系统为研究对象,采用有限元法分析管道发生假想破口后的甩击特性。首先建立管道-U型箍防甩件的三维有限元模型,测试材料力学性能参数,根据高能管道假想破口力学模型分析了流体喷射力,基于试验结果验证模型的准确性,然后分析管道的甩击力、位移、甩击速度和系统能量变化规律,最后研究悬臂长度、摩擦系数和初始间隙对管道甩击特性的影响.研究结果表明:管道撞击U型箍后保持稳定的小幅振动,甩击速度急剧增大后迅速下降至零值,甩击力呈150 Hz的周期性波动,喷射力做功转化为管道和U型箍的应变能;管道竖向位移随悬臂长度的增大而增大,甩击力随摩擦系数的增大而增大,甩击力还随初始间隙的增大而增大. 展开更多

关键词 高能管道 管道甩击 U型箍防甩件 假想破口 喷射力

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改进双流体模型计算有液柱分离的管路水锤压力 被引量：9

20

作者 富友 蒋劲 +1 位作者 李燕辉 应锐 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第15期58-65,共8页

为计算管路系统中的气液两相瞬变流动,该文基于改进的双流体气液两相计算模型,对管道中由于水锤造成液柱分离现象的进行了分析,计算中考虑了管壁面随压力变化对波速的影响,并在数值求解中对方程中的不守恒项及不守恒方程进行了单独处理... 为计算管路系统中的气液两相瞬变流动,该文基于改进的双流体气液两相计算模型,对管道中由于水锤造成液柱分离现象的进行了分析,计算中考虑了管壁面随压力变化对波速的影响,并在数值求解中对方程中的不守恒项及不守恒方程进行了单独处理,以确保模型计算的稳定性。通过对2种弛豫计算方法对计算影响的研究,并与试验比对可以看出:对于采用有限弛豫参数计算时,需要考虑由于空化引起的相变,同时需要选择合理的泡粒数量以保证计算精确度;对于采用无限弛豫参数计算时,可忽略空化模型,直接对水锤造成的液柱分离现象进行分析模拟;通过采用改进的双流体气液两相流计算模型,并构建合理的数值计算方法,可以对带有明显液柱分离现象的管路气液两相瞬变现象进行预测。该种方法计算精度高,对于工业管道中的水锤防护计算具有较好的应用价值。 展开更多

关键词 压力 模型 液柱分离 瞬变流 气液两相流 水锤

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