考虑避振条件的水风光互补发电系统运行经济性评估

为更加全面、准确评估水电机组在风光水互补发电系统中的经济性表现,本文将水电机组寿命损耗成本纳入机组运行成本,建立以机组运行成本最小、发电量最大、功率负荷偏差最小为目标的风光水互补发电系统经济性评估模型,充分考虑水电机组运行策略的区别,对比机组避振与不避振运行时的系统经济性特征与机组运行特点。基于NSGA-Ⅱ智能优化算法对模型求解,以国内某清洁能源基地为例分析了风光典型出力场景下系统运行经济性。研究结果表明,相比水电机组不避振运行,采用避振运行方式的水风光互补系统虽然发电量和功率与负荷偏差均值分别降低了0.09%(0.02 GWh)和2.10%(1.89 MW),但运行成本均值下降了0.24%(1.71万元)。综合来看,在发电量未有明显提升的情况下,虽然功率与负荷偏差方面不避振运行方式表现较为优越,但由于机组疲劳损耗导致的运行成本显著增加、机组安全问题突出,其综合经济性表现不如避振运行方式。该研究对于优化水风光互补系统中水电机组的运行方式,提高互补发电系统整体经济效益有一定指导意义。

基于卡箍位置灵敏度分析的空间管路系统避振优化

在航空发动机管路的设计阶段,需要尽量避开航空发动机转子的激振频率以提高管路系统的工作可靠性。以两端通过管接头固定的多卡箍支撑空间管路系统为对象,研究了按有限元理论对其进行动力学建模,进而实施基于卡箍位置灵敏度分析的空间管路系统避振优化的方法。首先,提出了基于“以直代曲”和“坐标转换”的面向任意形状空间管体的有限元建模方法,在此基础上用两个弹簧对模拟卡箍的支撑,以及分别采用“变截面梁”和“弹簧单元”模拟管接头的结构及弹性约束,通过对整体坐标系下各单元进行组集创建了管路系统的有限元模型。然后,通过切比雪夫多项式进行卡箍位置全局及局部灵敏度分析,在此基础上提出了局部灵敏度-卡箍布局寻优方法。最后,以两端带有管接头的3卡箍支撑的空间管路为实例,通过试验校验了空间管路有限元建模方法的合理性。进一步通过全局灵敏度分析减小了设计变量的个数,通过局部灵敏度-卡箍布局寻优方法得到了使管路系统基频最大的卡箍布局。相较于初始状态优化后获得的基频提高了50.54%,且和遗传算法相比,所描述的方法在求解效率上提升了86.87倍。

基于遗传算法的不规则天然气管道支承件位置避振优化

以多支承的天然气管道为研究对象,在有限元建模过程中通过引入弹簧单元来模拟管道支承件的力学特性。在避振优化部分,以管道系统1阶固有频率最大为优化目标,将支承件位置转换为节点编号作为设计变量,支承件的可移动范围作为约束条件。通过遗传算法不断修正管道系统刚度矩阵,从而得到合理的管道支承件位置。

新型避振穴研究

本文提出了一种新型避振穴。由于摒弃了橡胶弹性元件，该避振穴的结构简单，施工与维护方便。还介绍了模型试验结果，阐述了减振原理与应用前景。

主动避振自稳定的光电速度位移传感器设计

由于机械振动的存在,在采用光电编码器作为速度位移测量设备的机械设备上,存在测量误差。即便是mm级的误差仍然会累积至较大的偏差,无法达到中央控制系统要求的精度。因此提出一种具有主动避振功能的光电速度传感器设计方法,从根本上减小振动对测量结果的影响。该传感器具有可靠性好,适用场合广泛,减振效果显著的特点。

“避振穴”的减振效能

“避振穴”对高速艇良好的减振效果已通过两艘实艇实验得到证实.文中介绍第二艘实艇装设“避振穴”后的减振效果.在装设“避振穴”前后经过测试,证明“避振穴”的减振效果显著,且对艇速没有影响.为了提高“避振穴”所用橡胶板的强度和耐用性,研制了专用橡胶材料。

新型避振穴的模型试验

介绍了为完成新型避振穴的研究而进行的模型试验，包括模型及试验装置设计、传感器选择、参数的测量及记录分析设备．

新型避振穴减振机理研究

介绍一种新型避振穴的模型试验原理及理论模型的建立，分析其减振机理。

船舶螺旋桨避振器模拟装置试验研究

本文发展了其固有频率可由仓内空气压力和作为动吸振器质量的水的调节来控制的动吸振装置。作者进行了模型试验，试验结果显示了流体动吸振器有如下优点：（１）吸振器频率容易改变。（２）减振效果恒定、可靠。（３）装置费用经济、节约。

船舶螺旋桨避振器实船装置试验研究

本文为“船舶螺旋桨避振器模拟装置试验研究”课题的继续 ,发展了固有频率可由舱内空气压力和作为动吸振器质量的水的调节来控制的动吸振装置。文中简要地阐述了减振技术的原理和方法 ,并以一艘船上的应用情况为例 。

立库运行设备的避振与缓冲

自动化立体仓库内用车辆在加减速过程中,承载货物会产生被动位移,从而导致货物倾倒,采用缓冲装置可有效避免事故的发生。

改进粒子群算法的厂内机组避振及负荷分配研究

水风光多能互补发电系统中风光出力不稳定且不连续,使得系统内水电机组需要频繁地进行工况转换,这给水电站运行的经济性和安全稳定性带来了挑战。当水电站厂内负荷分配中考虑了机组避振策略,普通粒子群优化模型的决策变量会变成高维度、互相耦合、不连续的高阶矩阵,模型中粒子速度更新过程的适配性降低导致了其收敛结果大打折扣。创新性地提出了双向更新的多目标粒子群模型,在水电站日前小时级调度方式和机组避振策略基础上,优化了机组综合穿越次数和机组全天的最优工况差之和这两个目标。结果表明:该优化模型相较于普通粒子群算法计算速度提升了14.7%,收敛精度范围平均提升了4%到6%,可为水电站兼顾经济性和安全稳定性的厂内负荷分配提供新的参考依据。

船舶避振穴隔振特性研究

避振穴是一种减小船舶尾部振动的重要装置,本文采用基于橡胶材料超弹性和空气压缩性的非线性有限元方法对其进行数值模拟和隔振特性分析。选取Mooney-Rivlin模型对橡胶材料非线性特性进行模拟,建立气体单元模拟加压空气,对一个独立密闭气室结构进行充气过程模拟和振动响应计算,分析气室深度、初始气压和橡胶板厚度等参数对其隔振特性的影响。将避振穴应用于实船尾部模型,验证其对螺旋桨激振力的隔振效果。计算结果表明,避振穴对于船舶尾部减振具有显著效果,但需要留意其在低频共振区引起的响应增大情况。

船舶尾部避振穴的设计研究

避振穴是一种能有效减小船舶尾部振动的密闭充气结构。基于振动学和板壳结构的相关理论,推导了避振穴橡胶板固有频率的近似计算方法,结合参考文献和非线性有限元计算对理论计算方法进行了验证,总结了各设计参数对固有频率的影响;基于两自由度(DOFs)振动系统,分析避振穴固有频率对减振效果的影响,讨论避振穴设计过程中需要考虑的因素;针对某318000 DWT超大型油轮进行尾部避振穴的设计,对比加装避振穴前后船体的响应特性,验证避振穴的减振效果。对避振穴的频率特性和设计参数的选取进行了较为详细的分析,可为相关的减振设计提供有益参考。

基于ANSYS平台的多支撑空间单管路避振优化

为了合理地确定航空发动机中卡箍的布局,以有效避开发动机转子的激振频率,进而大幅度降低管路系统的振动水平,基于ANSYS平台,针对多卡箍支撑的空间管路开展卡箍布局优化研究。描述了空间管路的有限元建模过程,将卡箍的位置作为设计变量,卡箍的可移动范围作为约束条件,以管路系统最大第1阶固有频率作为目标函数,建立了空间管路避振优化模型,并给出了先执行灵敏度分析再进行优化求解的方法。结果表明:基于灵敏度分析减少了设计变量的数量后,其优化结果与考虑所有设计变量的优化结果基本一致;优化后管路系统第1阶固有频率增大,避开了所设定的激振频率。通过试验校验了所创建的有限元模型的合理性,并在此基础上进行了卡箍布局优化实践。

内河钢质小船底板避振探讨

排水量为120～200t的内河小型钢质船舶机舱内船底板较多发生振裂漏水事故。这是由于这类船舶选用未经平衡的2135、4135型柴油机作为主机，当激励频与船底板格固有频相近时产生共振造成的。通过计算详细分析了振动原因。提出避振措施为：增设中间骨材、甲板开口增设支柱等。

船舶螺旋桨避振器模拟装置试验研究

发展了使固有频率可由腔室内空气压力和作为动吸振器质量的水量调节来控制的动吸振装置。作者进行了模型试验，试验结果显示了流体动吸振器有如下优点：１）吸振器频率容易改变；２）减振器效果恒定、可靠；３）装置费用经济、节约。

热泵干衣机配管的有限元辅助设计

在对热泵干衣机进行噪声源识别的基础上,用ANSYS对机组的配管系统进行模态分析和谐响应分析,提出冷凝管道和蒸发管道的最佳形状,并且讨论了加避振管的隔振效果和工程上的可行性。

涡激振动对船舷安装的相干声纳条带测深系统测量精度影响分析

相干声纳条带测深系统采用船舷安装时,连接系统水下单元的钢管在水流作用下可能发生共振和频率锁定而剧烈振动,其下端的以换能器为主的系统水下单元也会随之摆动,使数据质量和测量精度受到影响。笔者通过分析在实际工作中遇到的问题发现:连接系统水下单元的钢管越长,钢管越容易在低流速条件下发生共振现象;换能器剧烈摆动会造成大量噪音信号;换能器摆动幅度较大时系统的安装校准会失效。本文通过解析计算得出了在现场操作中不同悬挂长度的钢管发生频率锁定时的控制流速以及换能器最大摆动幅度,认为实际工作中换能器距固定点在1.0m以内是可靠的,并对现场操作中如何减弱和避免涡激振动对系统精度的影响提出建议。