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.     

基于两相流的氧化沟推流器分布特性研究

针对氧化沟污水处理技术中可能存在的能耗大、污泥淤积的问题,将活性污泥的黏度和沉降速率通过用户自定义函数导入Fluent软件,对某污水处理厂的标准氧化沟进行水-活性污泥两相流数值计算,得到氧化沟中推流器功率、速度分布情况及污泥分布情况,并对其进行分析比较,选出最优电机功率及推流器分布。对氧化沟内流场特性进行深入分析,将数值模拟及试验测得断面流速进行比较,结果表明各测点数据吻合程度较好,因此认为数值模拟能够较好地预测出真实流场中各点的流速,且速度死区率大的区域污泥质量浓度一般较高。     

基于VC++技术面向对象的水电站仿真系统界面设计

基于面向对象技术,以水电站系统内各种机电设备为对象进行分析、归类,建立了具有友好可视化人机交互界面的水电站仿真系统模型.依托Visual C++强大功能,该仿真系统界面友好、使用方便、更人性化,拥有与Windows系统良好的兼容性,并具有良好的可移植性和可扩展性.     

含重力流支线的泵站加压供水系统水锤防护

针对含重力流支线的长距离泵站加压供水系统的水锤防护问题,以我国东北某大型供水工程为典型示例,开展水力过渡过程仿真。基于特征线法建立水力系统数学模型,分析无防护事故停泵的极端工况下水泵特性参数变化及干线管道沿线压力分布。通过理论分析,提出重力流支线末端调流阀在相继关阀工况下引起的水锤波在某同一位置发生干涉相长时可产生最大水锤升压。对比调流阀相继关阀工况与同时关阀工况,相继关阀工况所得最大水锤升压比传统认为引起最大水锤升压的同步关阀工况高4.4%。给出相继关阀工况下各阀门具体是在何时开始相继动作的计算式,可为含重力流支线输水系统的水锤防护措施的校核提供理论依据。通过优化干线泵后阀关闭规律和空气阀布设方案的联合防护措施,有效缓解水泵断电过程中的水力不稳定特性,降低机组最大反转转速94.95%,同时有效降低输水干线水锤正压极值33.82%、负压极值89.24%,水锤防护效果显著。本研究为含重力流支线的长距离泵站加压供水系统的水锤及其防护提供理论支撑和实践参考。     

淮安三站大型贯流机组运行存在问题及分析

淮安三站的贯流式水泵-水轮机组在运行中出现振动较大、汽蚀严重、起动困难、电动机超功率运行等问题。对振动问题,采用加速度传感器测试机组在各种工况下的振动加速度,测知发电工况下的机组振动大于抽水工况下的机组振动,说明引起机组振动的主因是水力振动。根据机组运行以来的水情资料,发现机组实际运行工况偏离设计工况,是产生汽蚀的主要原因。而在设计与安装中的若干问题造成机组起动困难与电动机超功率运行。分析这些问题的产生原因,对同类型泵站今后的建设与运行具有借鉴意义。