基于行波法的配网混合线路故障定位研究

为实现配网混合线路故障的精准定位,提出了一种行波极性判断与单端故障定位提取相结合的方法.首先,基于小波变换模极大值的方法,计算不同区段的行波电流极性,确定故障点所在的区间;接着,仿真计算故障区间内的行波波速,并基于小波变换提取波头时间,实现混合线路的故障定位;最后,在10kV动模试验平台搭建混合线路故障模型,开展不同影响因素的定位精度研究.研究结果表明:当采样频率和故障初相角增加时,定位精度也会逐步增加;故障区段为电力电缆时,定位精度优于架空线路的故障区段;该方法可精准地实现故障定位,具有一定的推广意义.

高速铁路隧道洞口微气压波计算模型的修正

隧道洞口微气压波随列车运行速度提高显著提升,可能影响周围建筑及居民。隧道洞口微气压波与隧道内压力波首波压力梯度密切相关。根据实车测试数据,分析隧道内不同位置压力梯度,修正了辐射立体角模型(Radiation Solid Angle Model,RSA),给出模型关键参数空间立体角的取值方法。结果表明:列车以350 km/h通过无砟轨道隧道时,从隧道入口至隧道中心附近压力波首波压力梯度逐渐提高;采用随机森林方法分析RSA模型参数特征权重并修正模型,修正后的RSA模型相对原模型对隧道洞口微气压波压力峰值的计算精度更高。提出了采用无人机或测距仪等设备测量计算隧道洞口空间立体角的三种方法。

行波故障测距装置的检测与评价

为了开展行波故障测距装置型式试验,分析了输电线路行波故障测距装置的相关标准,提出了装置的检测项目。针对行波故障测距精度主要影响因素,建立了行波故障测距装置功能和性能测试系统,并通过测试实例,详细介绍了仿真模型建立及故障的设置方法。试验结果证明了测试方法的有效性和实用性。最后依据DL/T 357-2010标准,在多年设备检测的基础上,提出行波测距装置评价体系,对装置的软件与硬件综合性能进行评判,提出装置应用范围,为工程设备选型提供技术依据和保证。

后弯管波力发电浮标模型性能试验研究

为改进后弯管波力发电浮标的性能，对多种模型进行了新一轮试验研究。测定了它们的气室平均输出气流功率随波周期的变化曲线ＮＡ－Ｔ；试验了不同质量对性能的影响；测出了不同喷咀比ε的波高比Ｈｉ／Ｈｏ、压力比ΔＰｉ／Ｈｏ和波能转换效率ηＡ。确定了最佳浮体——前方后园浮室后伸型后弯管浮体的尺寸、质量和性能参数。

行波电渗微流体驱动理论模型与实验

为了研究行波电渗(TWEO)微流体驱动,在封闭的微通道内建立了TWEO微流体驱动模型,并进行了仿真和实验研究。根据TWEO驱动原理,分别建立了封闭通道内TWEO微流体驱动电场及流场的数学模型,并对电场及流场问题进行了求解,流场的仿真结果说明了实验测量通道高度2/3处速度的合理性。最后,分析了实验和仿真结果并确定了容抗比例系数。实验及仿真结果表明:电导率分别为1.5 mS/m7、.7 mS/m1、6.9 S/m的KCl溶液的容抗比例系数分别为0.05、0.035、0.025,而且电导率与容抗比例系数呈线性关系。结果为进一步研究TWEO及其应用提供了理论基础及实验方法。

双端行波故障测距装置性能测试方法

在介绍双端行波故障测距装置工作原理的基础上,分析了影响故障测距精度的主要因素。基于此,设计了双端行波故障测距装置性能测试方案,研究了测试系统、测试内容以及所用的仿真模型,并重点分析了线路和二次回路的模型。按照设计的方案对双端行波故障测距装置进行了实际测试,验证了所提方案的合理性和有效性。

我国输电线路基础型式对比及其适用性分析

我国输电杆塔基础型式多样,这主要与我国地域辽阔,岩土类别多、分布广,各地区地形地貌和地质条件差异大等区域性特点决定的。近年来,我国在架空输电线路基础方面的研究取得了较大的进步,基于输电杆塔基础的受力特点、工程造价及环境保护等要求,研发了多种新型输电杆塔基础形式。集合国内外学者的研究结果,主要针对不同输电杆塔基础型式进行了分类阐述,给出了各种基础型式在理论、试验、数值模拟等领域的研究现状与尚存不足,同时对其适用性进行了评价,并对后继研究前景进行了展望。

水产品收购价格预测的时序组合模型研究

我国水产品市场已经出现了区域性、结构性的供大于求及价格持续下降的现象。为此,对水产品价格进行预测是必要的。以1978～1999年数据为样本,利用时序组合模型对2000年的水产品收购价格进行了预测研究。

基于环境振动的既有预应力连续刚构桥地震响应分析

建立了基于环境振动的既有预应力混凝土连续刚构桥的地震响应分析方法。该方法主要包括现场环境振动实验与系统参数识别、桥梁有限元建模、基于动力的有限元模型参数修正、桥梁地震波选择以及桥梁动力时程反应分析等步骤。利用该方法进行了泉州后渚大桥———五跨预应力混凝土连续刚构桥的动力时程反应分析,结果表明:必须考虑竖向地震动和行波效应的影响,最不利截面位于墩梁结合面和墩底。此类分析对于桥梁养护与维修、长期健康监测具有重要的意义。

波流作用时海底悬跨管道水动力试验研究

利用造波机研究了波浪作用下海底悬空管道在恒定水流中的动力反应。试验中考虑了水流速度、悬空段长度、波浪高度、水深、管内是否有水等因素,得到海底悬跨管道的动力响应特性。试验结果表明:控制悬空段长度是控制海底悬跨管道动力反应的决定因素;悬跨管道上各测点的最大应变随着水深的增加而减小;管道的动力响应随着波浪高度的增大而减小;管道在管内无水时的动力反应要大于管内有水时的情况。海底悬跨管道在波流作用下的反应与受地震作用下的反应也存在差别。

太阳电池月尘遮蔽模型分析及试验研究

扬起的月尘颗粒沉积在月球探测器的太阳电池表面,可导致其性能下降。文章基于层叠遮挡理论,建立了一种月尘遮蔽光线透射的理论模型,利用该模型开展了模拟月尘颗粒形状与粒径对遮蔽效果影响的分析和计算,并与NASA的同类模型进行了对比分析。分析结果显示:2种模型给出的相对透过率随沉积月尘面密度的变化趋势相同,均呈指数型衰减关系;在随月尘形状、粒径、透过率的变化方面,2种模型存在差异。利用月尘沉积与吸附试验装置实施了模拟月尘沉积试验,验证了所建立模型的正确性,其预测准确度优于NASA模型。

机械行波传动器理论建模与实验研究

在行波传动的理论基础上,提出了一种新型行波传动器模型。在初步的结构设计上,进行了传动器的理论建模,建立了传动比、输出力矩、输出功率等数学模型。设计加工了实物模型测试装置,并进行了初步的实验测试,得到了在弹性层厚度、预紧力等参数变化时的位移曲线。一系列的实验结果和数据分析表明,这种新型的行波传动器能达到减速传动效果并具有较大的传动比,实验结果验证了理论模型的正确性。

横向行波效应激励下埋地油气管道地震响应振动台试验研究

埋地油气管道为无限长线性结构,如仍采用一致地震输入对其进行地震响应分析,则与实际情况可能存在差异。为研究埋地油气管道在行波效应地震激励下的地震响应规律,研发了双向层状剪切型连续体模型土箱,设计了测试方案,通过埋地油气管道地震响应振动台试验,对比分析了横向一致地震和行波效应地震激励下埋地油气管道和周围土体的应变响应、加速度响应特性和变化规律。试验结果表明:研发的模型土箱能够满足行波效应地震激励和土体连续性双向层状剪切变形的要求;行波效应激励下管道中间截面峰值应变响应更大,管道加速度响应更大,响应曲线的多峰值特征明显;土体加速度响应随着土层埋深自下而上,表现为先减小后增大,且行波效应激励下的波动范围更大;随着加载等级的提高,管道加速度响应逐渐大于周围土体加速度响应,且在行波效应激励时,增大更加明显;土体中埋入管道后,管道与土体间产生了相互作用,且行波效应激励下管-土接触面间隙更大,管道受周围土体的约束力更弱,土体更早进入非线性,管道自身的振动特性表现更为明显。

斜浪工况对船体垂向波浪弯矩设计值的影响

在某宽浅吃水型船理论预报和缩比模型试验中,垂向波浪弯矩在斜浪工况下的传递函数与迎浪工况基本相当。针对该特殊情况,基于势流理论和缩比模型试验开展波浪载荷预报,探讨斜浪工况出现该情况的原因;同时,结合短峰波效应、波浪载荷谱密度和波幅限制理论分析斜浪工况对垂向波浪载荷设计值的影响。经研究,斜浪工况对垂向波浪弯矩预报值未产生较大影响,在船舶设计中确定垂向波浪弯矩载荷设计值时,无需考虑斜浪工况的影响。该结论具有一定的工程应用价值,对类似船型的波浪载荷预报具有一定的参考意义。

基桩动测的体会与探讨

介绍了高应变、低应变动测在工程实践中应用的体会 ,探讨两种动测方法各自的优点、局限性及适用范围。

锚杆无损伤检测问题的理论研究

锚杆无损伤检测的基本原理是采用动力瞬态激振使锚杆产生弹性振动,通过测定锚杆的振动响应来评估锚杆质量。应用弹性动力学理论,建立了锚杆无损伤检测的波动方程及其定解条件,采用分离变量法求得了波动方程的理论解答。通过将截面位移对时间和空间变量求导,解得了质点振动的速度、加速度、应变和应力,并对公式中参数的选取进行了讨论,可为进一步研究锚杆无损伤检测问题提供理论参考。

溃堤洪水与堤后冲刷研究综述及展望

由于堤防溃决后灾害损失严重,世界各国对于溃堤洪水与堤后冲刷问题均给予了高度的重视。从理论研究、数学模型计算和物理模型试验3个方面对该问题进行了综述。概括总结了目前国内外溃堤洪水冲刷研究的发展历程、研究进展和相关成果,分析归纳了3种研究手段的优势与存在的问题,认为目前单一手段难以满足现阶段溃堤洪水与堤后冲刷研究的需要。如何建立一个适用范围广、模拟精度高、能发挥各种研究手段优势的综合研究方法是未来该问题研究的重要方向。今后仍需加强溃堤洪水与堤后冲刷问题的理论研究,并加大试验监测设备的开发力度,为防洪减灾提供有力的技术保障。

用于多点振动台试验的节段式模型箱设计及其数值分析

为进行非一致地震动输入下的地下结构多点振动台试验,设计了适用于多点振动台试验的由两个主动箱和一个从动箱组成的节段式刚性模型箱,主、从动箱之间设置由若干弹簧组成的连接接头,并通过数值模拟分别对不同弹簧刚度条件下的模型箱空箱及自由场在正弦行波荷载作用下的加速度响应进行分析。结果表明,连接接头处弹簧刚度对从动箱箱底加速度时程峰值和时滞存在明显影响,且通过调节弹簧刚度,可以使从动箱加速度响应峰值、主频、时滞等基本满足目标要求,验证了该模型箱设计方案的可行性。

静力触探法研究综述

静力触探法是工程中广泛使用的一种原位测试方法。通过归纳分析国内外相关资料,概述了静力触探仪器设备发展历程,系统归纳了静力触探在锥头贯入阻力理论研究、模型试验、数值模拟、成果应用等方面的研究进展,总结了不同行业、不同地区利用静力触探成果估算土体参数的经验公式;提出由静力触探成果推求土体参数时,应充分考虑区域性土的工程特性;指出在超孔隙水压力理论分析、柱形孔空间问题解析解和以大变形分析理论为基础的数值模拟等方面需要进一步完善。

行波管放大器非线性特性对调幅信号边带压缩影响

为了更精确地测试星上功率放大器的饱和点,研究分析了TWTA(Travelling-Wave Tube Amplifier,行波管放大器)的非线性特性对AM(Amplitude Modulation,调幅)信号的边带压缩影响。文中基于Saleh模型描述TWTA,分析其在AM信号放大过程中的非线性特性,研究表明:随着输入AM信号的功率不断增大,放大后的输出信号畸变越来越严重;该变化主要体现在AM信号的边带上,与线性工作区相比,在TWTA的饱和点处,经放大后的AM信号的边带压缩程度达到最大。实验结果与理论分析结果完全一致。该研究为通信卫星星上功放饱和点测试提供了一种可行方法。