Application of Over-Winding and Over-Falling Buffer Unit in Coal Mines of Datong Coal Group Company

Dynamic force of BS buffer unit in the enwinding hoisting system is calculated, and the buffer unit is in- stalled and tested. The result shows that this buffer unit is accurate in its regulated braking force and convenient in ad- justment and restoration. It can be repeatedly used as a bumper for both over-winding and over-falling without replacing any parts, providing an applicable device for safety operation in coal mining.

基于转动惯量存储与释放的风电场快速功率调控策略

随着风电场大规模并网,电网等效惯量和调频能力下降,在故障情况下风电场难以提供电网所需的功率支撑,迫切需要提高风电场功率调节能力。针对当前风电场功率调节缓慢、无法灵活调节输出功率的问题,提出一种基于转动惯量存储与释放的双馈风机快速功率调节方法和风电场功率调节指令优化分配方案。利用换流器响应快速的特点,根据转速动态调节风机电磁转矩,控制风机存储或释放转动惯量,快速改变风机输出功率。在功率调节指令的分配中,考虑风速波动性以及风机惯量存储与释放的特性,以风电场功率调节与指令偏差最小化为目标对功率指令进行优化分配,降低风速波动对快速功率调节的负面影响。在Matlab-Simulink中建立风电场仿真模型进行验证,结果表明所提策略能够实现风机30 ms内的功率响应,有效抑制风速波动对风电场快速功率调节的影响,提升风电场频率调节的能力。

潮汐与广州园池

从谢兰生《常惺惺斋日记》及格雷夫人的家信中关于潮汐与游园的记载出发,着重探究潮汐与广州园池之间的关系,分析广州历代园林沿水系分布的七条主要线索,深入解读历史文献和图像中的内城喻园、花地馥荫园、河南潘家花园、荔枝湾海山仙馆、西关长寿寺花园和伍家花园等代表性园林因应潮汐而出现的双池与多池、窦口、池间堤、堤边树、垂直池壁与拦河、高架廊道和池上楼馆等现象,以及其中蕴涵的海山想象。认为潮汐对广州园池的择址、布局、立意、理景、造屋、栽植和游赏都产生了深刻的影响,并由此形成了依水筑园、跨波构基、高树深池、风廊水殿和真海仙山等“惟岭南园林得之”的重要特色。

基于CVG的滑跃甲板尾流抑制

滑跃甲板对于提高舰载机起飞性能有重要意义,但是滑跃甲板会加剧舰尾流的湍流度,造成甲板上方和下滑线附近气流高度不稳定,影响舰载机起降安全。本文采用RANS/LES混合的DES方法,对平直甲板和滑跃甲板尾流进行数值模拟。结果表明,滑跃甲板后方存在巨大的分离区,对甲板上表面和着舰下滑线附近气流产生很大的影响,导致甲板附近x方向风速度降低,提高了对舰载机起飞和降落速度的要求。同时,速度波动幅值增大,对舰载机精准航迹控制有不利影响。为有效抑制滑跃甲板造成的舰尾流影响,提出了一种基于柱状涡流发生器(cylindrical vortex generators,CVG)的滑跃甲板尾流抑制方法,可有效降低滑跃甲板产生的影响。柱状涡流发生器可以有效减弱滑跃甲板导致的前甲板分离区,使得甲板流场更加稳定。相比无CVG时,有CVG时甲板x方向风速更高,风速波动功率谱密度(PSD)降低20~40 dB,恢复到与平直甲板相当的程度,可有效提高舰载机的起降安全性。

基于CPTU的黏性土超固结比计算方法的对比分析

以江苏滨海某海上风电项目为背景,采用孔压静力触探(CPTU)技术对土层进行测试,并对土样进行标准固结试验.首先,将基于CPTU技术的土体超固结比计算方法分为基于归一化锥尖阻力和净锥尖阻力的经验方法以及基于临界状态土力学理论与圆孔扩张假设的理论方法.然后,以静探孔JT21的CPTU测试数据为例,采用CPTU技术计算黏性土超固结比,并与试验值进行对比.最后,将纳什效率系数、决定系数、均方根误差作为评价因子,采用非线性规划求解方法对原有公式经验参数进行优化处理,建立了预测江苏海域黏性土超固结比的修正预测模型.结果表明,修正预测模型的计算结果相比于初始预测模型结果更接近试验值,归一化锥尖阻力与超固结比存在线性关系.计算超固结比时推荐优先采用修正NGI模型,其决定系数为0.486,纳什效率系数为0.974.

高层建筑围护结构风压系数的概率特征及其极值POT估计

为获得高层建筑围护结构设计风荷载,通常需要考虑其表面风压系数的概率特征,进而进行极值估计。针对当前基于超越阈值模型的风压系数极值估计方法存在阈值选取困难,需要较大样本的不足,基于高层建筑标准模型进行风洞试验,首先研究其表面风压系数的概率特征,结果表明迎风区测点接近高斯分布,分离区测点风压系数母体接近Gamma分布,风压系数极小值接近GEV(general extreme value,GEV)分布;提出一种改进的POT(peak over threshold,POT)极值估计方法进行表面风压系数极值估计,进而与几种传统极值估计方法进行对比,结果表明改进POT极值估计方法可实现小样本的风压系数极值估计,其估计结果与大样本容量的标准极值偏差小于5%,且稳定性较好;最后给出了标准高层建筑模型表面极值风压系数。

共中线开绕组拓扑三维空间矢量脉宽调制策略研究

三维空间矢量调制(three-dimensional space-vector pulse-width modulation,3D-SVPWM)策略能够实现零序电流的主动控制,在共母线开绕组拓扑、共中线开绕组拓扑以及三相四桥臂拓扑中获得广泛应用。零序电流控制会影响到差模电压的输出能力。为充分利用逆变器的输出能力,优化运行性能,3D-SVPWM调制范围和过调制策略的研究成为必要。该文在三维空间中对该调制策略的调制范围进行深入分析,明确调制范围的数学描述,提出4种典型的过调制方案用于提升其电压输出能力。最后,以共中线双逆变器开绕组驱动系统为对象,通过实验验证所提方案的有效性和正确性。

平头卡车气动减阻设计及试验研究

为改善某平头卡车气动特性,降低风阻,通过卡车整车风洞试验研究不同部件对阻力系数的贡献,发现导流罩、领口板、后视镜、侧裙板对阻力系数的贡献很大.根据空气动力学原理对导流罩等对阻力系数贡献大的部件进行气动减阻优化设计,并通过试验对减阻效果进行验证.通过后视镜与导流罩的改型设计,改善卡车前端流场;对货箱尾部导流片进行参数组合设计,改善卡车尾部流场;得到各部件减阻效果较好的组合方案.风洞试验结果表明,经过气动减阻设计,卡车车身气动性能得到明显改善,相比于初始模型,最佳气动性能组合方案的减阻效果约为7%.

可收折超视距雷达车抗风倾覆稳定性分析

风载荷是机动式超视距雷达车的主要外加载荷.针对其在风载荷作用下的抗倾覆稳定性问题,以某新型机动式超视距雷达车为对象建立了理论验算模型,基于自回归模型利用Matlab编程生成与Davenport谱相吻合的随机脉动风载荷;将随机风载荷引入到超视距雷达车的抗风性能研究中,并运用商用软件分别对其收车状态及雷达作业状态进行风振响应分析及动力学分析,得到其动态时程响应.结果表明,该超视距雷达车可满足使用要求.此方法为机动式超视距雷达车的抗风设计及校核提供了一定的理论依据.

2019年8月阿克苏罕见翻山大风精细特征及成因分析

南疆中西部的阿克苏地区,由于地理位置及地形的原因,在地面冷空气很强的时候,很容易就会出现翻山大风。为深入了解阿克苏翻山大风的机理,提高此类灾害性大风的预报能力,针对2019年8月15—18日出现的一次罕见翻山大风天气过程,利用常规气象观测资料、探空观测资料、模式预报资料、NCEP逐6 h格距1°×1°的再分析资料和阿克苏站、托万克提根洪沟站2个地面自动气象站的逐小时风向风速资料,对本次大风的精细特征及其影响系统和动力、热力条件进行了分析。结果表明:(1)此次大风是在东欧阻塞高压发展加强、中亚低涡长时间维持并3次分裂东移的形势下,由高空急流和低层冷平流的共同作用使冷空气的势能向动能转化而引发的持续性大风。(2)过程中出现了3次大风波动,均是高空槽引导冷空气翻越天山而形成,前2次是短波槽引起,大风持续时间短,第3次是主槽东移引发,大风持续时间长。(3)第一次大风波动中有对流性雷暴大风叠加,瞬间阵风达12级。(4)高空急流引起的强垂直运动和次级环流、中层辐合及低层辐散有利于大风的加强和维持。

考虑工频过电压的海上风电场无功配置优化方案

工频过电压是威胁线路安全稳定运行的重要因素。可以利用电磁暂态仿真软件ATP EMTP对海上风电场系统及其送出线路进行建模,对工频过电压进行计算和分析。研究表明:0.97 p.u.、1.00 p.u.、1.07 p.u.3种情况下过电压水平均与线路长度成正比;系统侧甩负荷时过电压水平远大于风场侧甩负荷。对海上风电场中变压器、海缆、风电机组的无功损耗进行分析,结合对过电压的计算和分析以及相关标准规定,提出了一种简单实用的海上风电场无功配置方案。该方案可满足对工频过电压的限制,且可满足风电场无功需求。

矿井反风演习的实践与解析

从低瓦斯矿井在反风演习过程中暴露出的多个采掘工作面大面积超限报警、掘进工作面高值爆表超限时间较长、未达到反风演习时间等问题出发,分析了主要通风机类型对矿井反风的影响、开拓系统对正向通风和反风通风的影响、高瓦斯矿井及煤与瓦斯突出矿井反风时的风险、多风井矿井反风时的风险;指出了在部门规章和行业标准及其对反风演习及风量要求和瓦斯浓度控制等几方面存在的制度缺失;提出了建立反风演习复盘机制、规范反风演习通风设施管理、鼓励企业制定反风演习企业标准、列入国家科技攻关计划、修订部门规章和行业标准的相关条款等建议。

涤纶POY尾丝不良的原因与对策研究

尾丝的好坏是加弹过尾成功的关键性因素。总结生产实践认为尾丝不良现象和纸管长度、纸管转度与卷绕锭子转速的一致性、卷绕切换工艺和留尾时间有重要关系,有效控制这些因素,能够最大限度控制尾丝不良现象的发生,提高加弹过尾的成功率。

海上风电场高频暂态过电压抑制措施

提出一种基于铁氧体磁环和RC阻容吸收器的方法来抑制海上风电场高频暂态过电压。由于海上风电场电缆集电系统中的行波折射和反射现象,在真空断路器分合闸发生重燃和预击穿时,在机端变压器高压侧产生高幅值、高陡度的暂态过电压,该过电压会对变压器匝间的绝缘产生严重损害。因此,首先通过电磁暂态仿真软件ATP-EMTP搭建海上风电场集电系统中电缆、变压器、真空断路器仿真模型,然后按照实际海上风电场搭建完整的集电系统。研究真空断路器触头分离速度、合闸相位、电缆长度对高频暂态过电压的影响,并提出在真空断路器附近或机端变压器高压侧安装RC阻容吸收器、铁氧体磁环以抑制高频暂态过电压的方法。研究表明:真空断路器在分闸时,在电压峰值即相位角为90°时的过电压幅值最小,在电压零点位置即相位角为180°时的过电压幅值最大;暂态过电压随着电缆的长度的增加而减小;相比RC阻容吸收器,装设铁氧体磁环过电压保护装置抑制海上风电场产生极高频暂态过电压的效果更显著。

600 MW超临界对冲锅炉燃烧优化调整试验

针对某600 MW超临界对冲锅炉在运行中出现的飞灰、大渣含碳量高、垂直水冷壁超温等问题进行调整试验。从制粉系统、运行氧量、配风方式、燃烧器调整等方面对锅炉进行优化调整,发现影响锅炉灰渣含碳量高、水冷壁超温的因素主要有一次风速偏差、煤粉细度、运行氧量、二次风配风方式、内二次风旋流强度。建议运行中将磨煤机动态分离器转速控制在130 r/min左右,二次风采用正塔配风方式,燃烧器内二次叶片开度控制在50°。随着运行氧量的增加,飞灰、大渣含碳量明显降低,550 MW工况下建议表盘氧量维持3.3%左右。研究结果可为同类型机组优化运行提供借鉴。

风障形式对流线型钢箱梁桥面风场及车辆侧倾影响分析

为确保横风作用下桥上车辆行车安全性,分析风障形式对流线型钢箱梁桥面风场分布及车辆侧倾的影响。以某大跨斜拉桥流线型钢箱梁为背景,采用数值模拟方法分析5种风障形式下车道上方的风速分布;通过分析车辆等效风速以及车辆在地面上和桥上时的车辆气动力系数,推导车辆侧倾临界状态以计算车辆侧倾临界风速,进行不同风障形式下桥上3种典型车辆(集装箱车、厢式货车和轿车)的侧倾分析。结果表明:风障对迎风侧的车道(车道1)上方风速分布影响最显著,距离桥面4 m以下高度的风场变化最剧烈;5种风障形式下迎风车道1处距离桥面1~4 m高度范围风速受影响最为显著;上单元透风率较小时车道1在距离桥面4 m以下高度的风速有所降低,风障向外倾斜一定角度时对于行车安全更有利,风障折角位置对车道1风速分布的影响不明显;对于集装箱车,5种风障形式下桥上车辆最大和最小侧倾临界风速分别为43.3、33.5 m/s,较地上车辆分别提高了73%和31%。

浮托法在官厅水库2.5 WM风机整体拆除的应用

在内陆水库湖泊中,风机整体拆除技术目前在国内属于空白,用于海上风机拆装的常规技术、装备无法使用。为了解决官厅水库金风科技2.5 WM风机拆除的难题,采用岸边挖泥建设临时码头,单体浮箱工厂预制,逐个运输码头拼装,组成浮体平台,在极浅水作业水深,采用浮托法整体拆除技术,提高了施工安全性,节省了材料和施工时间,拆除方便。本文介绍了浮托法整体拆除风机的设计思路和工程实践,为类似项目提供借鉴。

海面与海岸陆面风速廓线特征

利用位于江苏海岸陆地的两座测风塔以及福建海面的一座测风塔气象要素资料,分析了这两种下垫面风速、湍流等要素的日变化规律及廓线特征,探讨了这两种不同下垫面特征导致的风力特征差异。结果表明:海岸陆面日最大风速出现时间较内陆滞后,最小风速出现时间与内陆相差不大,风速日变化位相随高度滞后,日振幅随高度减小,冬季70 m高度风速日变化特征与10 m高度风速日变化特征相反,夜间大于白天,说明冬季的过渡层转换高度低于夏季;海面风速的日变化位相、日振幅等特征随高度变化很小。两种下垫面的风廓线用对数律、指数律拟合的效果相当,海岸陆面的风廓线指数呈现的规律为离岸风组大于向岸风组,冬季大于夏季;海面风廓线指数呈现的规律则是向岸风组大于离岸风组,夏季大于冬季。

GIS中快速暂态过电压及其在变压器绕组中电压分布的计算

计算了实际的 110kVGIS中的隔离开关分断短母线产生的快速暂态过电压,给出了GIS中各元件上过电压幅值和上升时间。将变压器端口处的暂态过电压作为激励源,计算了变压器绕组中的暂态电压分布,给出了绕组中不同部位的过电压曲线,饼间电压和电场强度的最大值,指出了快速暂态过电压下绝缘的薄弱环节,为变压器的绝缘设计提供参考。

泰山顶部近地层风的方差与谱分析

风在速度与方向上的不稳定性可引发结构振动并可导致损坏。山顶风较少受局地作用影响 ,流场较稳定 ,作为典型风况对山顶风湍流脉动情形进行的观测和分析 ,对于研究建筑结构风载振动情形有着重要意义。在不同风况下对泰山气象站近地层风的风速和风向进行了同时、逐秒测记 ,所得样本经检验符合正态分布。计算表明 ,风向样本方差显著大于风速样本方差。绘制了各风速、风向样本自、互谱密度曲线图。谱图显示诸样本具有红噪声序列特征 ,不同样本自、互谱密度曲线具有相近形状 ,而以风速自谱曲线吻合程度最好 ,谱密度曲线在周期为 4秒及 2秒处有峰值。此后的研究应结合记录仪器的改进增加采样频率 ,对周期为 2秒以下谱曲线作进一步分析。