基于3D超导调相机模型的不同阻尼屏蔽结构的性能分析和对比

高温超导调相机以响应速度快和占用空间小等优势而在孤岛等特殊电力系统场合被用来替代传统调相机。为保证超导励磁绕组始终工作在超导态,提高高温超导调相机的运行可靠性,需要探究高温超导调相机的阻尼屏蔽结构对超导励磁绕组区域的异步磁场的抑制能力,通过三维有限元仿真对比不同阻尼屏蔽结构在超导电机端部和非端部区域的异步磁场抑制能力,结果表明,铜套阻尼屏蔽结构更加适合应用于高温超导调相机。利用三维仿真计算采用不同阻尼屏蔽结构的高温超导调相机的暂态性能,发现采用铜套阻尼屏蔽结构的高温超导调相机具有更小的次暂态电抗和更大的短路电流。

超导发电机阻尼屏蔽中涡流及有关磁场的有限元分析

本文应用全标量位有限元法,对带有多筒屏蔽的超导发电机的屏筒涡流和磁场进行了分析。此法的要点是将扩散方程和泊松方程的时变场边值问题简化为拉普拉斯方程恒稳场问题,因而使计算大为简化。理论计算结果与实验结果吻合较好。

改善超导发电机转子阻尼屏蔽系统的两种方案及用遗传算法对其参数进行优化

简述超导发电机同普通发电机相比的优势以及超导发电机所具有的独特结构—阻尼屏蔽系统。着重用方程和算式说明改善阻尼屏蔽系统的2种解决方案,即适应性控制体系和采用微机数字控制系统的模糊逻辑控制体系。通过引进遗传算法对这2种体系的参数进行遗传优化尝试。

辐板屏蔽式阻尼车轮振动声辐射特性试验研究

轮轨噪声是轨道交通噪声的主要组成部分,车轮振动声辐射是轮轨噪声主要声源之一,因此,低噪声车轮的研究是降低轨道交通噪声的研究重点。以国内现有某直型辐板地铁车轮为基体,设计并安装一种新型辐板屏蔽式阻尼装置,针对该阻尼车轮,在半消声室内进行试验研究。试验中采用力锤及落球两种激励方式,分析辐板屏蔽式阻尼车轮振动声辐射特性。研究结果表明,该新型阻尼车轮的模态阻尼比显著提高,对于800 Hz以上各阶模态阻尼比均提高一个数量级;阻尼车轮在整个频域范围(0～6 400 Hz),振动频响函数幅值明显低于标准车轮,尤其在中高频区域;阻尼车轮在径向和轴向激励条件下的总辐射声能量级分别降低12.4～13.5 dB和12.4～14.7 dB。在车轮辐射噪声显著频带内,双侧阻尼车轮辐射声能量降低15 dB左右。

飞机铆接构件PRFECT探头的线圈夹角影响

远场涡流检测技术不受集肤效应影响,对金属铆接构件隐藏缺陷检测具有巨大优势。针对飞机金属铆接构件的远场涡流检测,建立了铆接构件隐藏缺陷检测三维模型,分析不同屏蔽阻尼材料及组合方式的屏蔽性能,采用激励线圈与检测线圈均环绕铆钉旋转的检测方法,对比激励线圈-铆钉-检测线圈夹角为90°、135°和180°时缺陷检测灵敏度,研究不同缺陷尺寸检测信号特征。仿真与试验结果表明:当屏蔽阻尼为铝+铜时具有最佳屏蔽性能,且远场区距离激励线圈中心最近;当激励线圈和检测线圈间距为30mm时,激励线圈-铆钉-检测线圈夹角为180°时检测效果最佳;优化后的探头可检测埋深为6mm、长×宽×深尺寸为5mm×0.2mm×1mm的铆接构件隐藏缺陷,缺陷信号幅值与其体积当量关系相对应,且随缺陷长度及深度的增加呈上升趋势。

飞机铆接件隐藏缺陷的远场涡流检测探头优化与试验

远场涡流检测技术因检测深度深和检测结果可靠性高等诸多优点适合飞机多层金属铆接构件的快速检测。针对飞机铆接件铆钉孔沿边隐藏裂纹的原位检测,建立了多层金属铆接构件隐藏缺陷平面远场涡流检测有限元模型,对激励线圈内径、磁路结构以及屏蔽阻尼进行了仿真优化,研制了激励线圈和检测线圈均带组合屏蔽结构的传感器,采用激励-检测线圈环绕铆钉旋转扫描的方式,研究多层金属铆接构件铆钉孔沿边隐藏裂纹信号特征。仿真与试验结果表明:罐形磁芯聚磁效果是柱形磁芯的1.85倍,采用铝+铜组合屏蔽罩能够将远场区提前10mm,检测线圈位于缺陷正上方时,检测信号的幅值和相位存在极大值,且极大值随着缺陷埋深的增加逐渐下降,研究成果可望用于指导飞机多层金属铆接构件的工程检测实践。