轮毂比对灯泡贯流式水轮机性能影响研究

为了深入细致研究轮毂比对灯泡贯流式水轮机水力性能和结构强度的影响,基于ANSYS CFX软件分别对五种轮毂比三种协联工况下的水轮机模型进行数值模拟计算,对定常及非定常的计算结果进行分析,确定该水轮机的最佳轮毂比,并基于ANSYS Workbench平台对固体域进行单向流固耦合计算,对轮毂比优化前后的水力性能及转轮部分结构静应力进行对比分析。结果表明:由原始轮毂比0.35缩小至最优轮毂比0.31后,流道过流面积增大,过流量增加,机组运行效率及出力得到提高;叶片背面压差减小,流速更均匀;流道内压力脉动最大幅值由6.60%降低至0.46%;转轮部分位移变形和静应力分布规律基本一致,最大位移和最大静应力值小幅度增大,均仍满足结构强度要求。研究结果为解决该型式水轮机出力不足的问题提供参考,对水轮机的优化设计和制造具有指导意义。     

基于改进序关系分析法的抽水蓄能电站经济效益综合评价

针对抽水蓄能电站的功能特点,提出了“辅助服务效益”的概念,建立了由财务评价、国民经济评价及辅助服务效益组成的经济效益指标体系。首先应用改进的序关系分析法确定各指标的权重值,将点赋值推广为区间赋值,从整体上提升了评价效果。然后选取非线性方法无量纲处理定量指标,三角模糊数法量化处理定性指标,最终线性加权得到各指标的综合评价值。根据某抽水蓄能电站的部分实际参数计算相关评价指标,对算法的适用性及评价的逻辑性进行了验证。研究结果可为全面评判某抽水蓄能电站的经济效益提供参考。     

新型高效风力提水装置风洞实验

为了解决传统风力提水机存在的多叶片大实度、风能利用系数低下、生产成本高等问题,对所设计的具有低实度、高气动性能的新型高效风力提水装置进行实验研究。推导了适用于风力机的相似理论,建立新型风力提水装置的物理模型,在河海大学风洞实验室中进行吹风实验,测量了额定工况下风轮的风能利用系数以及不同工况下装置的流量,并绘制流量特性曲线。实验结果表明,装置在2.8m/s微风下能够起动,在额定工况下风能利用系数可达0.43以上,达到设计要求,在设计扬程下风力机与水泵匹配性能最好,效率达到最大。     

基于LMD模糊熵与超球结构支持向量机的水力机组涡带工况识别方法

针对水力机组振动摆度信号的非平稳特性,提出了基于局域均值分解模糊熵及超球结构支持向量机的涡带工况识别方法.首先对振动摆度信号进行局域均值分解,获得一系列乘积函数分量;然后计算各乘积函数分量的相关系数,判断是否存在虚假变量;最后计算有效乘积函数分量的模糊熵作为特征向量,利用超球结构支持向量机进行小负荷区、涡带区和稳定区的...     

基于流固耦合的贯流式水轮机应力分析

结合不同流固耦合的求解特点和应用条件,在ANSYS Workbench中分别运用单向流固耦合和双向流固耦合的方法对国内某电站的贯流式水轮机在最高水头、设计水头和最小水头三种工况下的静应力和动应力进行了计算分析和比较。结果表明:各种工况下,转轮的最大静应力和最大动应力均出现在叶片根部与轮毂连接处,最大位移均出现在叶片外缘,且叶片位移从根部到外缘逐渐变大;导叶的最大静应力和最大动应力位于根部,最大位移位于外缘。与转轮相比,导叶的应力和位移值都较小。转轮和导叶的最大静应力和最大动应力的最高值出现在最高水头工况。静应力最高值远小于材料的屈服极限,而动应力最高值则达到了材料屈服极限的79%,说明使转轮结构产生破坏的原因不是静应力,而可能是动应力的作用。     

抽水蓄能电站可逆机组导叶关闭规律探析

以东北某抽水蓄能电站为例,针对可逆机组独特的过流特性问题,研究了可逆式机组甩负荷后导叶紧急关闭规律对抽水蓄能电站过渡过程的影响,对比分析了具有延时段的直线与折线关闭规律.结果表明,该方法确保了机组飞逸转速在允许范围内,并有效降低了输水系统中的水击压力上升值,为电站的安全提供了依据.     

海岛风柴蓄发电功率分配方法与运行预测

文章基于实数编码的遗传算法,对海岛风柴蓄复合发电的风力发电机组台数、柴油机台数和蓄电池容量进行优化设,设计中以每千瓦时电成本作为目标,最小失电率作为约束条件,能量调度按照风力发电-蓄电池电量-柴油机发电的策略。结果证明,采用优化功率分配方法比经验功率分配方法的运行成本低。文章还讨论了海岛风柴蓄复合发电系统的运行参数如风速、油价、风力机可靠性和负荷等参数变化后,实际的运行成本,并分析了成本变化的原因,为在海岛采用风柴蓄复合发电蓄电的设计提供参考。     

太阳能强化烟囱技术在强化室内自然通风中的研究进展

详细阐述了研究背景、技术原理、研究进展以及研究意义。在总结国内外学者在该领域的主要研究方法和成果的基础上,指出了目前存在的问题。结合当前我国室内通风设计的现状,给出了富有建设性的意见。     

五轴联动叶片磨床在线检测仿真技术

五轴联动叶片磨床的研制是国家"高档数控机床与基础制造装备"科技重大专项课题的任务。该文对五轴联动叶片磨床在线检测仿真技术进行了研究。详细阐述了虚拟检测环境的建立、检测信息的提取以及虚拟机床的驱动等问题,并采用了面向对象的程序设计思想进行了系统结构设计,实现了对检测过程图形化的模拟。     

高速电弧喷涂Fe基合金涂层的组织与抗汽蚀性能

为提高水利机械的抗汽蚀性能,采用高速电弧喷涂在1Cr18Ni9Ti不锈钢基体上制备两种Fe基合金涂层.借助光学显微镜、扫描电子显微镜、X射线衍射分析仪、显微硬度计及振动汽蚀设备对涂层组织结构及性能进行分析.结果表明,涂层具有较高的硬度(510HV0.05)及较致密的组织结构(孔隙率10.5%),含有碳铬化合物等陶瓷硬化增强相.高速电弧喷涂能制备具有优良抗汽蚀性能的涂层.