光切面法的电力钢管塔法兰肋板焊缝三维重构

针对电力钢管塔法兰肋板自动焊接中焊缝引导问题,提出一种基于线激光光切面的肋板焊缝三维重构和测量方法。构建面阵相机和线激光测量平台,采用张正友法标定测量模型,建立光平面上点空间坐标和相机图像坐标对应关系。对实物进行光切面扫描实验,通过测量模型求解对应点空间坐标,基于Visual Studio平台对空间点云三维重构,采用随机采样一致性(RANSAC)迭代法实现肋板所在平面的点云分割,基于法线及k邻域搜索结合的点云边缘提取算法进行边缘提取,以采样点与其k邻所对应投影点连线的最大夹角为判定原则提高点云边界识别精度,最后设计基于统计滤波点云筛选原则实现各目标焊缝的分割。实验结果表明,光切平面测量模型标定后相对误差≤1.46%,焊缝拟合后长度最大绝对误差0.97mm,相对误差≤1.29%,该方法可同时提取两条目标焊缝,具有高效率、低成本等特点。

激电三极测深在铁铜矿勘查中的应用与研究

铁铜矿床为关键的金属矿产资源,其勘查效率与准确性直接关系到资源的有效开发与利用。聚焦新疆某一铁铜矿勘查,深入探讨激电单侧三极测深技术在该区域的具体应用及成效。通过系统分析矿区地质特性与勘查目标,阐述单侧三极测深法的基本原理、仪器构成及技术方法,对实际勘查效果进行详尽论述。

单相三电平PFC拓扑构成方案及调制方法

传统单相三电平整流器的开关器件较多;两电平整流器开关器件相对少,但其交流侧输入滤波电感体积大,开关频率相对较高导致功率器件损耗增大,工作效率有所降低。针对上述问题,文中提出级联、电平等效、镜像、去冗余等三电平电路拓扑方案,并以两电平伪图腾柱式功率因数校正电路(pseudo totem-pole power factor correction,PTP-PFC)为例进行上述拓扑方案的推导过程分析,提出一类三电平PTP-PFC电路。首先,对所提新型单相三电平PTP-PFC变换器进行工作原理分析,并提出一种适合此类拓扑的调制方法;其次,对所提拓扑进行功率器件数量、电压应力、损耗等方面分析和对比,总结出各电路特性;最后,设计输出电压400V、功率1kW的3种三电平PTP-PFC实验样机,实验结果证明级联、电平等效、镜像、去冗余等三电平电路拓扑方案的有效性,同时验证所提三电平PTP-PFC电路理论分析的正确性和工程应用的可行性。

三相无刷同步发电机转子绕组不同连接方式可靠性分析

电励磁三相无刷隐极同步发电机可通过改变励磁绕组电流大小改变气隙磁场强度,从而实现宽范围电压调节。转子绕组是三相无刷隐极同步发电机的重要组成部分,其一般采用同心式绕组。并联支路数为1的转子绕组极间、重间连接后,引出线正端与负端在铁心端面固定并直接引出。而并联支路数大于1的转子绕组不仅需要极间、重间连接,还需选择恰当的并联连接方式。不同的连接方式直接影响转子绕组的复杂性与可靠性。以10极5 MW三相无刷隐极同步发电机为例,对并联支路数为2的转子绕组不同连接方式进行比较。结合工艺性与可操作性,选择最优转子绕组连接方式,制作了发电机转子绕组以及样机。结果表明,该连接方式简单可靠,可提高产品工艺性,有效避免转子绕组绝缘故障。

基于三极装置的三维直流电法探水研究及应用

为了保证陈蛮庄煤矿3602工作面底板不发生突水事件,需对工作面底板岩层进行富水性探测。通过采用直流电法三极装置对工作面底板进行探查,经处理后绘制3602工作面底板视电阻率三维数据体,并结合相关地质及水文资料,圈定了4个3602工作面低阻异常区。对低阻异常区进行了钻孔验证,发现该异常区富水性强。通过以上实例,说明三维直流电法的探测效果较好,具有很高的实用性。

一种任意三角形补偿的接地电阻测试新方法

随着社会城市化的发展,变电站所处环境变得极其复杂,给接地电阻测试试验中电极位置的准确放置工作带来极大不便。为此,研究出一种接地网与电极呈任意三角形的接地电阻测试新方法。所提方法基于三极法测量接地电阻的原理,通过接地网、电流极和电压极呈任意三角形的两次以上接地电阻测试,用视在接地电阻、三角形边长建立关于等值土壤电阻率和接地电阻的超定方程组,用遍历土壤电阻率求取满足方程组的最优等值土壤电阻率,并用此对视在接地电阻进行补偿,从而得到变电站接地网的接地电阻。最后用实例测试证明所提方法正确、可行。

电流极与电压极的引线夹角对接地电阻测量精度的影响研究

对接地电阻值进行准确测量,是衡量接地装置是否达到有关规定要求的必要措施,接地装置良好,可以有效地避免由于接地电阻值未达到设计要求而导致的电气事故。由于接地电阻测量装置引线间存在互感的作用,会对测量信号产生干扰,影响测量结果,文中基于此,首先分析了两平行线间互感的影响机理,推导出了由于互感影响而产生在线路上的附加电阻R;然后,由于互感的影响随着引线夹角的改变而变化,因此可以将互感的影响转换为不同夹角对测量结果的影响,通过数学运算计算出最优夹角值;最后,搭建实验平台,进行实验验证。结果表明:当电压极与电流极引线夹角接近30°时,测量误差达到最小,有利于接地电阻测试仪测量精度的分析与改进。笔者最后还简要分析了在非均匀土壤情况,接地电阻测量的处理方法。

避雷器接地电阻的测量与预测方法

介绍了避雷器三极法测量接地电阻的接线、测量原理及测量电压的选取,根据测得的历史数据建立了基于回归分析的接地电阻变化趋势预测模型,并通过标准离差检验证明了该预测模型可用于实际接地电阻的预测。实践表明,该测量与预测方法切实可行,能在一定程度上避免因接地电阻超标而引发的雷击事故。

土壤电阻率测试方法的研究

土壤电阻率是接地工程中一个常用的参数,本文结合深圳地铁各车站土壤电阻率测试过程,介绍几种土壤电阻率测试方法,结合现场条件和地质条件对不同测试方法适用性、准确性进行研究。

基于有取向硅钢的轴向磁通开关磁阻电机准三维解析分析与设计

轴向磁通开关磁阻电机定、转子齿形在不同圆周半径上极弧角度变化不一致,利用二维解析法分析该类电机会带来较大误差。该文利用准三维解析法对轴向磁通电机展开径向分层计算,确定电机转子关键位置处的磁链特性。在准三维解析法分析的基础上,利用准三维有限元方法对基于不同铁磁材料的模型进行了比较分析。研究结果和样机测试数据表明:基于有取向硅钢材料的轴向磁通开关磁阻电机定、转子磁极轴线对齐位置处的磁链值可以提高15%,准三维解析法的分层计算精度较高,对于电机初期设计而言,该方法的磁链分析误差从工程上认为是可以接受的。

陷落柱地震数值模拟响应特征分析

从陷落柱的物性基础出发,阐述了利用地震波动法探测陷落柱的可行性,并根据波动方程原理,设计了部分陷落柱数学模型;运用正演模拟的方法,从地震波的运动学和动力学角度出发,分析了不同参数的陷落柱各自的地震响应特征及其分辨率;在前人有关陷落柱研究基础上,进一步研究了陷落柱与地堑的区别。结合实际资料总结了陷落柱在地震资料中的反映特征和识别标志。

汽车发电机定子三维温度场有限元计算

提出了针对汽车爪极发电机三维定子温度场有限元计算的新方法,有效处理了汽车爪极发电机定子铁心与气隙之间以及定子绕组端部与空气之间复杂的对流散热过程,妥善解决了汽车爪极发电机定子的热交换问题。运用等效体积法给出了散下线定子绕组的三维有限元计算模型,简化了计算难度并且节省了计算时间。在此基础上建立了汽车爪极发电机定子三维温度场三维数学模型和三维有限元计算模型。计算了汽车爪极发电机额定负载运行时定子的稳态温度场;实验结果很好地验证了该三维温度场计算模型的正确性和计算结果的准确性。在该三维温度场计算模型的基础上,分析了冷却风速及浸漆质量对汽车爪极发电机定子温度场的影响,为汽车爪极发电机优化设计奠定了理论基础。

汽车发电机转子三维温度场有限元计算

提出了针对双离心风扇通风冷却汽车爪极发电机转子三维温度场的计算方法。建立了转子全域三维温度场的有限元计算模型,解决了传统求解电机转子温度场强加边界条件难以确定的问题。基于该三维温度场计算模型,准确计算了额定负载时汽车爪极发电机转子全域稳态温度场。试验结果验证了该电机温度场计算模型的合理性及计算结果的正确性,为汽车爪极发电机优化设计奠定了理论基础。

汽车用爪极发电机负载磁场和电感的分析与计算

该文采用三维有限元方法对 1 台 28V, 35A 汽车用爪极发电机进行了计算,用迭代的方法计算出稳态时额定负载下电机内三维磁场的分布, 然后用能量摄动法计算出负载时电机各绕组的电感值,并给出负载时电机的相电压波形。其结果对爪极发电机负载性能和参数的计算以及爪极发电机的优化设计具有一定的参考意义。

裸露岩溶区地下河管道综合地球物理方法探测研究

本文选取桂林市海洋乡裸露岩溶区地下河管道分别进行了可控源音频大地电磁法、三极电测深法和充电法试验对比研究,其综合成果得到了钻探验证.试验研究表明,充电法对具有出口、进口或天窗的地下暗河定位追踪准确,效果明显.可控源音频大地电磁法探测深度大,横向分辨率高,对寻找深部构造破碎带具有独特的优势.三极测电深法受场地条件、高阻围岩和地形起伏影响较大,不能满足对地下暗河的定位要求.

杆塔接地阻抗的常用测试方法比较

常用的杆塔接地阻抗测试方法有三极法(放线法)、钳表法(免放线法)、回路阻抗法(免放线 法)、免拆线法。分析这几种方法的优劣并对每种方法的适用范围,并进行总结。

基于边界积分方程的“准三极”法阻率层析成像

基于边界积分方程 ,提出了依据二极采样数据、但利用电位差的某种线性组合的“准三极”电阻率层析成像方法 .研究表明 ,该方法不仅较好地解决了对高阻异常体的成像问题 ,而且使低阻异常体的成像质量获得了明显改善和提高 ,因此增强了电阻率层析成像技术的实用性 .

电磁方法在三峡输电工程中的应用

用瞬变电磁测深 (TEM )和大地电磁测深 (MT)两种方法测量了三峡直流输电工程中接地极址的地下电性分布 ,将TEM资料通过时频转换 ,转换成频率域的视电阻率曲线 ,它与MT的视电阻率曲线对接后 ,再经过反演可以得到极址下方由浅层到深层的电阻率断面图 。

高压断路器三相合成试验方法的研究

基于前人对电流零点预测工作的研究成果,保证了电流引入时间的准确性,将单相合成试验采用的电流引入法借鉴到三相合成试验,实现三相电流并联引入.在此基础上,采用MAT-LAB/SIMULINK软件对三相合成试验线路仿真模型进行搭建,并对仿真结果做了进一步的分析研究.结果表明:首开相和两个后开相瞬态恢复电压值,及并联电流的投入时刻对实验的等价性起到至关重要的影响.因此,可以利用此仿真模型,通过对这几个参数的调节获得预期瞬态恢复电压值,节省实验投资并可为国内高压实验站进行三相合成实验提供理论依据.

盘式开关磁阻电机临界重叠位置磁化曲线计算

针对三维有限元方法分析轴向磁场盘式开关磁阻电机时计算机配置要求高、耗时长及不适于电机的优化设计和基于定转子极中心线对齐位置和定子极中心线和转子槽中心线对齐位置这两个关键位置的磁路法计算精确度不高等问题,对转子齿前沿和定子齿前沿重叠位置即临界重叠位置处磁化曲线进行解析计算。利用三相6/4极和12/8极轴向磁场盘式开关磁阻电机的有限元仿真结果及磁阻最小原理划分该位置处磁链并进行计算,推导出该种电机临界重叠位置处磁化曲线,并与三维有限元方法的计算结果进行对比。分析结果表明,此种解析法的计算精确度符合要求。计算结果验证了解析分析计算的正确性。