均压法治理采空区上隅角瓦斯的数值模拟研究

用迎风有限元数值模拟方法,以图形方式从理论上直观展示了回采采空区上隅角瓦斯积聚的流体力学原理,指出采场上隅角瓦斯超限主要是因为采空区上隅角瓦斯积聚.结合算例模拟计算发现,利用在回风侧设局部扇风机的均压法治理工作面上隅角瓦斯时,应将压风口深入采空区内,其压风量与合理的管口位置呈反比例关系.给出了均压注风前后采空区的瓦斯分布变化情况,重点探讨了应用数值模拟试验方法定量化确定合理的压风量及管口位置的问题.图6,参6.

均压法在已封闭火区中的应用

本文论述了均压防灭火技术在封闭火区中的应用。

采用均压法处理采空区煤炭自燃

阳泉四矿井下北平巷二岩顺三煤眼以西巷道，1987年3月16日八点班发现CO气体涌出，随后由矿，区有关领导立即研究，采取措施，经过短时间处理，CO气体基本得到控制，稳定在规程规定的限度以内。

均压法在已封闭火区中的应用

本文论述了均压防灭火技术，介绍了均压的概念，瓦斯燃烧引起的综采工作面的封闭，均压技术的应用，调压前后的理论分析及取得的成效与结论，证明了以风治火的有效性。

晶闸管串联应用时均压配对方法的探讨

分析了晶闸管各种工作状态对串联晶闸管均压产生的影响，并在实验的基础上，探讨出晶闸管在串联应用时的均压配对方法。实践证明，该方法是行之有效的。

均压通风综合控制瓦斯煤尘和自然发火的方法研究

通过对传统控制瓦斯、煤尘及自然发火的研究,本文提出了利用不同通风方式的均压法控制措施,可以大大降低瓦斯、煤尘的浓度及自然发火的概率,为矿井的安全生产提供了更加有效的保障。

利用均压方法防治综采工作面落山角瓦斯积聚

增加全负压通风巷道与采空区贯通点,调整通风系统,使采空区风流由进风顺槽流向回风顺槽,改为由进风顺槽流向贯通点,防止了落山角瓦斯积累。

模块化多电平变换器全桥型子模块优化均压控制方法

模块化多电平变换器(MMC)子模块(SM)的数量与直流侧电压成正比,当SM增加时,会导致MMC的开关损耗急剧增加,因此降低功率器件的开关频率一直是MMC的重要研究方向之一。采用最近电平逼近调制(NLM)方式,提出一种基于全桥型SM的改进均压排序法,旨在降低MMC中功率器件IGBT的开关频率,该方法实现相对简单,无需额外的控制器,且易于扩展。最后,通过在MATLAB/Simulink平台搭建了19个全桥SM的仿真模型,验证了该方法的有效性。验证了所提全桥型SM优化均压策略,可以有效避免IGBT不必要的反复投切,降低IGBT的开关损耗,同时对外部输出特性不会产生负面影响。

结构频带振动声辐射的有限元结合频率均方声压法数值计算

[目的]为了预报受频带激励的振动结构声辐射,[方法]利用有限元法(FEM)和频率均方声压法(FAQP),对受频带激励的结构振动声辐射问题进行数值计算研究。首先,通过有限元软件计算加筋圆柱壳在频带激励下表面质点速度的频率响应;然后,将结构表面质点速度转化为法向振动速度,再计算频带内的平均能量源(包括声强源、声压源和速度源);最后,通过FAQP法计算频带声压级,并与FEM和边界元法(BEM)计算的FAQP结果进行对比。[结果]结果表明,FEM和FAQP结合的方法可用于计算受频带激励结构的1/3倍频程的频带平均声辐射,且FEM和FAQP结合的方法具有较好的稳定性,计算频率更高,无需逐个频率计算再平均的过程。[结论]FEM和FAQP结合的方法可以作为一种适用于中、高频频带的内噪声预报方法。

大功率IGBT模块串联动态均压的研究

绝缘栅双极型晶体管IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)的串联使用是一种较为有效的提高耐压的方法。作为电感储能型脉冲功率系统中的主断路开关,IGBT串联组合会在开关的动作瞬间在各串联模块两端出现动态不均压的现象。工程应用中,各串联IGBT栅极驱动信号的不同步是导致动态不均压的主要原因。文中分别从负载侧被动均压和栅极侧主动均压对驱动信号的同步性补偿作用进行了理论分析和实验验证,结果表明均可以达到很好的动态均压效果。在此基础上提出利用阻容二极管有源均压法实现多个IGBT模块的串联应用,仿真验证了该方法在3个IGBT串联应用中的可行性。对工程实际应用具有一定的参考意义。

串联超级电容器组开关电感通断法均衡研究

超级电容器作为一种储能元件,具有高功率密度和高循环充放电能力,被广泛应用在工业上。为延长超级电容器的使用寿命,改善性能,在其充电时采用均衡电路。均衡电路启动后,能够将电压较高电容单体的能量转移到电压较低单体上,从而达到串联超级电容器组电压的动态均衡。笔者针对串联超级电容器组单体电压开关电感均衡系统的工作过程进行了计算和仿真,提出了均衡电路功率元件参数的选择方法和依据,介绍了实验主回路和控制回路软硬件的实现方法,并通过实验对该方法的均衡效果进行了分析,最终得到了比较理想的均衡效果和均衡速度。

基于IGBT串联技术的高压优性能开关

IGBT串联组合应用可以迅速满足硬开关应用场合中的电压等级要求,一个简易可靠的辅助电路可以有效解决串联IGBT正常运行中的电压不均衡问题。应用OrCAD/PSpice仿真软件,对比分析了单管CM600HA-24H(600A/1200V)和两个CM600HA-12H(600A/600V)的串联组合的开关表现。仿真结果表明,和单管IGBT相比较,IGBT串联组合在能量损耗、集电极过电压以及开关频率等方面有着明显的优势,从理论上证明了IGBT串联组合可以有着更好的开关表现,对实践有一定的指导意义。

基于粒子法的侧气帘静爆的模型仿真

侧气帘(CAB)是提升车辆安全性的重要配置。该文使用Primer软件中的均压法(CV)与粒子法(CPM)两种方法,研究了侧气帘静爆展开过程。根据选择的内饰网格划分﹑侧气帘折叠﹑气囊起爆等方式,搭建了侧气帘静爆仿真模型。用该模型仿真对比了均压法和粒子法的气帘展开过程,分析了这两种方法对导向支架的影响,并对有导向支架和无导向支架两种工况进行了分析。结果表明:粒子法搭建的侧气帘模型的展开过程,比均压法的更加接近于试验真实状态;通过增加侧气帘B柱﹑C柱导向支架,可引导气帘起爆的方向,避免气帘挤入内饰与车身的缝隙中,使侧气帘能够正常顺利地展开。

模块化多电平换流器戴维南等效整体建模方法

针对模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)在电平数很高时电磁暂态离线仿真效率低下的问题,提出一种基于戴维南等效的MMC电磁暂态整体建模方法。具体而言,在建立MMC戴维南等效模型的过程中:1)假设MMC中全部开关器件都具备理想的关断特性(也即关断电阻无穷大);2)采用同样绝对稳定的后退欧拉法来替代通常采用的梯形积分法对子模块电容进行离散化;3)结合1)和2),提出一种计算复杂度与MMC桥臂子模块数相同的高效排序均压算法;4)针对所提出模型的特点,提出一种精确的MMC闭锁仿真方法。所提MMC整体模型的计算复杂度随着电平数的增加线性增长。在PSCAD/EMTDC下与MMC详细模型仿真对比表明,所提MMC整体模型的暂稳态最大精度误差在2‰以内,并且在仿真121电平MMC时所提模型的加速比在2 770倍以上。

基于PV-IP结构的差分功率处理光伏系统研究

在局部阴影的情况下,当串联的各光伏子串输出电流不匹配时,整个光伏系统输出功率将远远低于各光伏子串输出功率之和的理论值,被遮挡的光伏子串甚至会消耗能量并发热,长时间处于热斑效应状态会造成严重后果。差分功率处理(DPP)变换器仅处理光伏子串输出功率之间的差值,作为光伏电池输出功率的一部分,可提高功率获取率且有效地避免热斑效应。文中分析了一种光伏电池-隔离端口(PV-IP)拓扑结构,提出兼顾MPPT与光伏子串均压的控制策略,使每个光伏电池都工作在最大功率点处。通过Matlab仿真结果表明,方案可行,相较于并联旁路二极管的光伏系统,相同外部情况下所提策略输出功率明显得到提升。

沿空煤巷掘进采空区瓦斯涌出治理技术研究

淮南矿业集团顾桥煤矿1112(1)轨道顺槽为沿空掘进巷道,掘进期间的瓦斯涌出量大,通过采用均压法、抽采法、喷注浆等采空区瓦斯综合治理措施,最终有效解决了采空区瓦斯对巷道掘进的安全威胁,为沿空巷道掘进期间瓦斯治理提供较好地借鉴。

大水头煤矿综放工作面瓦斯治理技术实践

大水头煤矿在工作面通风系统设计,抽放钻孔参数选择、安全技术措施制订中,以矿井瓦斯地质作为治理瓦斯的先决条件,治理综放工作面瓦斯效果良好,实现了连续20年安全生产。

轻型卡车正面刚性碰撞下驾驶员损伤研究——以50 km/h碰撞速度为例

经过30多年的发展,中国汽车企业已经能够自主研发高端轻卡产品,通过近年来的高速增长,高端轻卡市场的安全性能逐渐被大众所关注。笔者利用CATIA对某轻型卡车进行三维建模,前后处理器使用Primer,求解器使用LS-DYNA,安全气囊使用均压法建模,并使用Humanetics公司H-Ⅲ50百分位假人,研究50 km/h碰撞速度下的驾驶员损伤情况。仿真结果表明:1)车门变形可以看出驾驶室发生了较为严重的变形,可以通过前端设计吸能部件减缓乘员舱的变形;货箱对驾驶室也有冲击,可以增加货箱与车架固定的螺栓来控制货箱的前移。2)该安全气囊无法有效保护驾驶员的头部,可以通过增大气袋体积,类似于乘用车副驾驶气囊的袋型来减少对颈部的损伤;由于轻型卡车驾驶员空间不足,导致方向盘与胸部直接发生撞击,胸部损伤较为恶劣;驾驶员大腿与仪表板产生撞击,导致大腿力严重超标,可以通过对仪表板内的安装支架重新进行设计,让其在大腿撞击时发生断裂,从而优化该损伤。