基于混合有限元法的油浸式变压器稳态流-热耦合场并行计算方法

针对油浸式变压器2维流-热耦合仿真计算效率低的问题,提出了基于混合有限元法的并行计算方法。首先,在Visual Studio 2019中采用C++语言实现无量纲最小二乘有限元法以及迎风有限元法的串行计算方法。然后,基于图形处理器(graphic processing unit,GPU)实现流体场的并行计算,针对单分区分匝模型对比分析了不同GPU卡在不同网格条件下的并行计算效率,分析结果表明数据规模越大,GPU卡流处理器越多并行效果越好。其次,基于Intel MKL(Intel math kernel library)函数库结合共享存储并行编程(open multi-processing,OpenMP)实现了2维温度场的并行计算,并对比分析了不同网格数量对并行效率的影响。最后,在此基础上提出了根据不同仿真条件的混合并行计算方法,并应用到大型油浸式变压器绕组模型的2维温升热点分析中。结果表明,相较于串行程序,混合有限元并行计算方法的加速比达到了69.5,实验测试结果进一步验证了并行计算结果的准确性,研究成果为大型油浸式变压器流-热耦合问题的快速计算奠定了基础。

基于端部绕组模块的定子励磁无刷电机冷却方法

为了提升定子励磁无刷电机的冷却能力,提出了一种基于端部绕组模块的定子励磁无刷电机冷却方法.在电机端部绕组和定子铁芯叠片端部的间隙中插入端部绕组冷却(EWC)模块,以减小定子绕组热点区域和冷却介质之间的间隙,从而提高端部绕组的冷却能力.对非重叠式集中绕组长度计算模型进行改进,评估采用EWC模块前后电机定子电枢绕组长度的变化,分析EWC模块的电导率对电机定子损耗的影响.采用计算流体动力学(CFD)模型,对比EWC模块在不同铜耗和励磁源损耗密度下的冷却性能.结果表明,采用EWC模块可以使端部绕组的稳态温升降低约50%,热态时的绕组电阻降低7.51%,从而改善了定子的冷却条件.

基于布里渊光时域峰值边沿分析的变压器绕组局部热点检测

变压器绕组的温度分布一直是电网运行人员重点关注的对象。与传统传感器相比,分布式光纤传感具有抗电磁干扰能力强、可实现分布式测量等优势,其中布里渊光时域分析技术(BOTDA)的性能稳定,适用于大多数场景,但BOTDA的空间分辨率为m级,难以分辨绕组运行中的局部热点。该文从布里渊散射增益谱的机理入手,利用双峰拟合算法,并结合对异常峰值曲线的边沿分析,提出了一种在不增加系统硬件复杂度的基础上提升BOTDA空间分辨率的方法,以满足局部热点检测要求。通过对光纤沿线不同位置、不同热点长度及不同热点温度下的模拟试验验证了该方法的有效性,在实验室条件下可将准确传感的热点长度提升至原空间分辨率的一半以内。基于变压器实际绕组的局部升温试验,实现了绕组异常热点的精确定位和长度感知,并准确解调了绕组局部热点的温度,进一步验证了该方法的实际可行性和检测优越性,温度相对误差控制在5%以内,为提高变压器绕组温度在线监测的经济性和可行性提供新的思考,同时也为变压器绕组局部故障的提前感知和预警提供了新的思路。

凉血消风汤联合米诺地尔治疗血热风燥型脂溢性脱发患者的临床观察

目的 探究凉血消风汤辅助米诺地尔治疗血热风燥型脂溢性脱发的临床疗效及安全性。方法 选取2020年10月—2022年10月期间张家港市第一人民医院收治的脂溢性脱发患者102例作为研究对象。依据简单随机数字表法分为对照组和研究组,每组各51例。对照组采取米诺地尔治疗,研究组在对照组基础上联合凉血消风汤治疗,均治疗6个月。观察比较两组患者治疗前后中医证候积分、皮肤病生活质量量表(Dermatology Life Quality Index,DLQI)评分、生化指标[血管内皮生长因子(Vascular endothelial growth factor,VEGF)、转化生长因子-β1(Transforming growth factor-β one,TGF-β1)、胰岛素样生长因子-1(Insulin like growth factor-1,IGF-1)]水平,临床疗效及不良反应发生情况。结果 治疗后研究组临床总有效率93.88%(46/49)明显高于对照组79.59%(39/49),差异有统计学意义(P<0.05)。治疗后两组患者白屑、头发干枯、头皮瘙痒、头发稀疏脱落评分均较治疗前降低,差异有统计学意义(P<0.05);且研究组白屑、头发干枯、头皮瘙痒、头发稀疏脱落评分均明显低于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。治疗后两组患者DLQI评分均较治疗前降低,差异有统计学意义(P<0.05);且研究组DLQI评分明显低于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。治疗后两组患者血清VEGF、IGF-1水平均较治疗前升高,TGF-β1均水平较治疗前降低,差异有统计学意义(P<0.05),且研究组血清VEGF、IGF-1水平均明显高于对照组,TGF-β1水平明显低于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。治疗期间,研究组不良反应发生率8.16%(4/49)与对照组4.08%(2/49)比较,差异无统计学意义(P>0.05)。结论 采用凉血消风汤联合米诺地尔治疗血热风燥型脂溢性脱发可有效缓解临床症状,调节VEGF、IGF-1、TGF-β1水平,提升整体治疗效果,有利于改善患者生活质量,且具有安全性。

葛根汤联合中药热敷治疗神经根型颈椎病风寒阻络证临床观察

目的 观察葛根汤联合中药热敷治疗神经根型颈椎病风寒阻络证的临床效果。方法 选取吉林省吉林中西医结合医院骨伤科2021年7月—2022年7月收治的90例神经根型颈椎病风寒阻络证患者,运用掷硬币法分为2组,各45例。对照组用葛根汤治疗,观察组使用葛根汤加中药热敷治疗,比较2组颈椎功能障碍评分、临床疗效、颈肩疼痛程度评分。结果 治疗后,对照组总有效率低于观察组(P<0.05);观察组的颈椎功能障碍评分与颈肩疼痛程度评分更低(P<0.05)。结论 葛根汤联合中药热敷治疗神经根型颈椎病风寒阻络证临床效果较好,优于单一使用葛根汤治疗的方式,有较高临床应用价值。

热风洞温度系统的无模型自适应级联控制

热风洞能够为高温热电偶动态标定和航空发动机叶片热强度测试等应用场景提供均匀且稳定的温度场,如何对热风洞所产生的热气流进行宽温范围的温度控制是一个难点。为此,建立了热风洞燃油流量和燃烧室温度的数学模型;设计了一种内环为增量式比例积分微分(PID)和外环为无模型自适应控制(MFAC)的级联控制方法,增量式PID控制器控制燃油流量,MFAC控制器控制燃烧室温度,实现了对燃烧室温度的有效控制;进行了不同目标温度的数值模拟和试验研究,并与FuzzyPID-PID级联控制方案和传统的级联PID控制方案进行了对比测试。试验结果确认了所提控制方案的可行性与优越性。

炉外热风冲天炉的热风单元与除尘风量设计

介绍了炉外热风冲天炉除尘系统处理风量的计算方法,分析了炉外热风冲天炉的除尘系统处理风量对热风单元工作的影响,并通过列举的国内外有关冲天炉的除尘风量参考数据,得出以下结论:(1)炉外热风冲天炉除尘系统的处理风量与热风单元的工作存在着密切的关系,且该类炉首先需要准确计算冲天炉除尘系统的处理风量;(2)需要选用风量和风压合适的风机,且风机风量不能过大;(3)除尘系统的风量调节必须以风机进口阀调节为主,不能用变频器对除尘风量进行大幅度调节。

湿热风缓地区传统聚落空间对风环境的影响效应

目的综合解析湿热风缓地区传统聚落空间对风环境的影响效应。方法基于田野调查,利用CFD软件对聚落整体和聚落建筑的风环境进行模拟分析;选取凤台村3栋典型三合院,分析不同长高比和宽高比对聚落空间风环境的影响。结果在聚落整体街巷结构与建筑密度的综合影响下,凤台村冬季的聚落空间风速总体呈东北高、西南低的分布特征,夏季的聚落空间风速呈由村口向东北方向的递增规律,聚落整体风环境良好;模拟分析得出聚落建筑吊脚干栏的最佳空间形制:宽高比为6,长高比为7.2。结论聚落空间风环境受到街巷结构与季节主导风、建筑形态与密度的综合影响,传统聚落空间形制体现了对区域风环境的高效适应,以及对局部微气候的有效利用,建议在进行聚落保护规划与地域建筑设计时应遵循此空间形制特征。

架空层形式对围合型实验楼自然通风影响研究

以杭州地区单侧架空的围合型实验楼为研究对象,通过实地调研获取典型模型,并应用CFD技术模拟室内自然通风情况,同时通过实验验证模拟的准确性。在此基础上,以不同来流风向与底层架空层的相对位置作为变量,模拟了不同来流风向下室内风场的变化情况,以获得最佳室内风环境的来流风向。结果表明,底层单侧架空的围合型实验楼在各风向角下均符合GB/T 50378—2019《绿色建筑评价标准》;各房间的通风状况随通风角度的变化而发生变化,当来流风向角度与法线夹角为120°~240°时,越靠近来流风方向的房间,通风效果越佳。研究结果可为实验楼室内风环境的优化设计提供理论依据。

低温风洞管翅式换热器上水室排空残留水层干燥速率试验研究

为解决低温风洞内管翅式换热器自重排水后上水室残留5 mm水层在风洞低温工况下的冻结问题,在管内、管外热风温度均为40~70℃、入口风速为2.78~10.56 m/s的条件下,对椭圆管和铝扁管两种管翅式换热器自重排水后上水室残留水层进行干燥试验研究,对比分析了管内热风与管外热风干燥方法对两种换热器干燥速率的影响。结果表明:铝扁管换热器干燥速率更快,管外热风干燥方法干燥速率更快,换热器干燥时间随着入口风速的增加而缩短,入口风速10.56 m/s相比2.78 m/s,干燥时间节约50.75%。通过试验数据拟合干燥速率经验关系式,其拟合结果与试验测量值平均误差小于6.1%,对低温风洞内管翅式换热器热风干燥速率有较好的预测能力。

基于绿色建筑技术的传统村落风热环境改造研究——以赣南卢屋村选区为例

人体舒适度受住区内风热环境的影响较大,如何将绿色建筑技术与乡村振兴环境建设相结合来改善传统村落的风热环境成为当下热点问题。本课题以赣南传统村落卢屋村为研究对象,采用Thsware绿色技术软件,对研究区域住区热环境、室内外风环境以及室内热舒适三个要素进行模拟分析,总结现状问题。同时以宜居、绿色为出发点,从村落下垫面设计、建筑围护结构以及基于Grasshopper的参数化策略理论方面入手,改善选区内室外环境和室内热舒适,为赣南传统村落风热环境的优化设计提出改造策略,为其他传统村落的风热环境质量建设提供参考。

唐钢2号高炉风温提升研究

对唐钢2号高炉进行热风炉制约条件的束缚及高炉操作制度的持续优化,并进行理论系统分析,采取调整烧炉参数、严格执行标准化操作等一系列提高风温的措施,使唐钢2号高炉风温水平得到显著提高,降低了生产成本。

从刘完素论治中风探讨风药对中风的作用

刘完素为金元四大家之首,首开“内风”学说之先河,其对中风的论治具有划时代的意义。“玄府”理论与“阳气怫郁”学说为刘完素两大主要学术思想,一者言气机通行之道路遍布周身,一者言气机闭塞不通则病邪丛生,两者分别从生理、病理角度强调了气机宣通的重要意义。刘完素论治中风的方剂主要有大秦艽汤、小续命汤、三化汤等,方中皆有大量风药的应用,临床每取良效。文章旨在以刘完素玄府理论及阳气怫郁学说为立足点,深入探讨风药对中风的作用。

中药热奄包结合辨证施护在风寒湿型颈椎病患者护理中的应用效果分析

目的:分析中药热奄包结合辨证施护在风寒湿型颈椎病患者护理中的应用效果。方法:选取2022年1月—2023年9月湛江市第二中医医院收治的风寒湿型颈椎病患者60例作为研究对象,随机分为对照组和观察组,各30例。对照组实施常规护理,观察组在对照组基础上实施中药热奄包联合辨证施护。比较两组护理效果。结果:护理后,两组颈椎功能、生活质量评分高于护理前,且观察组高于对照组(P<0.05);两组疼痛评分、中医症状积分低于护理前,且观察组低于对照组(P<0.05)。观察组护理满意度高于对照组(P=0.002)。结论:中药热奄包结合辨证施护在风寒湿型颈椎病患者护理中的应用效果显著,可缓解患者临床症状,改善颈椎功能,提高生活质量和护理满意度。

油浸式电力变压器过载能力评估算法及工程应用研究

油浸式电力变压器的过载能力评估对于确保其安全可靠运行至关重要。目前缺乏一种简单而有效的评估方法,本文通过分析影响油浸式电力变压器过载能力的关键因素,结合变压器的设计原理和片式散热片油箱等效散热面积的概念,首次提出了一种基于油平均温升和顶层油温度的工程评估方法。所提方法考虑了变压器的热特性、冷却系统性能、负载电流、环境温度等因素对变压器温升的影响。该工程评估方法不仅简化了计算过程,还提高了评估结果的准确性。为了验证所提出方法的有效性,利用在运电力变压器实际运行数据进行了工程计算验证。通过与实际测量值进行比较,证实了该方法能够准确地评估油浸式电力变压器的过载能力。

庾信《为晋阳公进玉律秤尺斗升表》《温汤碑》考辨——兼论宇文护执政时期北周国家权力正统性的建构

庾信《为晋阳公进玉律秤尺斗升表》的写作时间,倪璠《庾子山集注》认为在北周武帝保定元年(561年),然而考察《隋书·律历志》、王褒《上新定钟表》等文献可知该文的写作时间为保定五年(565年)末。庾信《温汤碑》所描写的温汤究竟何指,清代注家倪璠认为指弘农温汤,吴兆宜认为指盩厔县太乙山温汤,莫衷一是。文章据《长安志》、王褒《温汤碑》等文献,认为应当从《艺文类聚》等唐宋类书,庾信《温汤碑》所写温汤为骊山温汤,且该文的创作缘由应为北周武帝天和四年(569年)宇文护在骊山温汤建造皇堂石井。此外,在考证的基础上,对庾信《为晋阳公进玉律秤尺斗升表》《温汤碑》在宇文护执政时期北周政治史上的意义进行了探究,认为宇文护执政时期从建设礼乐制度与推行儒家孝道政治伦理观念两方面对北周政权权力正统性进行了建构。

基于卡尔曼滤波算法的油浸式变压器绕组热点温度预测研究

本文作者研究基于卡尔曼滤波算法的油浸式变压器绕组热点温度预测模型,为有效分析此类变压器绝缘寿命提供依据。采集影响绕组热点温度的相关数据并构成基础数据库,构建变压器绕组线性离散热点温度模型,通过向该模型内叠加基础数据库内的噪声数据,获得热点温度的状态与测量方程,经由两种方程运算得出绕组的历史热点温度值,以此温度值作为输入参量,结合卡尔曼滤波算法构建变压器绕组热点温度预测模型,通过该模型中预测与校正两阶段的迭代运算,得到绕组热点温度的最佳实时预测结果输出。结果显示,该模型可预测出不同运行负载下的油浸式变压器绕组热点温度,得到平滑消噪且与实测数据相吻合的预测值;依据预测结果得知,变压器的绕组热点温度与季节、环境温度、负载均存在一定的相关性。

基于FBG测温原理的风速传感器研究

针对目前矿用风速传感器安全性能差、易受环境干扰、量程小、难以监测微风速等问题,设计一种光纤热线式风速传感器。测试结果证明,该传感器针对低风速的灵敏度更高,风速在0~0.57 m/s时,分辨率最高可达0.7 mm/s,灵敏度可达1370 pm/(m/s);随着风速的升高,传感器响应时间在降低,波长动态区域也在升高。该传感器能够适应矿井恶劣环境,具有较好的稳定性、可靠性及高灵敏度,监测监控值可以很好地反映出矿井现场风速变化情况。

锻造炉周边风场对厂区建筑群自然热压通风的影响研究

文章针对锻造炉周边风场对厂区建筑群自然热压通风的影响效果展开研究。设定建筑周边风场参数条件后,以划分建筑通风气流模式为基础,设定风场强度与建筑通风量对应关系;构建热压计算模型,利用该模型获取建筑群自然通风量。实验结果表明,厂区建筑群周边风场的风压受多种因素影响,在室内热源强度的影响条件下,建筑贯流通风模式相比单侧通风模式和浮力通风模式,产生的自然热压通风量更高。

基于IWOA-SVM的变压器绕组热点温度预测

为了降低变压器高温运行风险和提高绕组热点温度预测精度,提出了一种基于改进鲸鱼算法优化支持向量机的绕组热点温度预测方法。采用灰色关联分析结果确定负载电流、有功功率、顶层油温和环境温度为引起绕组热点温度变化的主要特征量,并以此作为绕组热点温度预测模型的支持向量。利用余弦调整控制因子和引入自适应权重系数2种策略对鲸鱼算法进行改进,提高了改进鲸鱼优化算法(improved whale optimization algorithm, IWOA)的优化性能,采用IWOA算法优化支持向量机(support vector machine, SVM)参数,建立了基于IWOA-SVM的变压器绕组温度预测模型。算例分析结果表明,本文绕组热点温度预测方法的均方根误差为1.21℃、决定系数为0.897,平均相对误差为2.14%,三项指标均优于其他方法,验证了所提方法的实用性和有效性。