海上风机基础与网箱融合系统静力计算

[目的]随着海上风电场不断增加,海域使用矛盾也越来越严重,海上风电和渔业养殖融合发展吸引越来越多的关注,并陆续提出了不同类型的风机基础融合养殖网箱的结构设计。这些设计多数处于概念设计阶段,距离工程应用还有比较遥远的距离。[方法]文章基于网衣质量相等、网衣附加海生物质量相等、网衣水动力性能等效的要求,提出高效的网箱等效载荷计算方法。根据14 MW风机设计载荷和海洋水文条件,设计适用于14 MW海上风机的导管架基础结构,并融合内网箱和外网箱,设计出2种导管架基础与海洋养殖网箱融合系统。基于Morison模型,考虑非线性波的影响,根据提出的网箱等效建模方法在SACS对不同设计进行静力分析。[结果]研究表明,内外网箱与导管架融合设计对整机频率一二阶影响较小可忽略不计,对三阶频率影响较大;转角工况是控制工况,增加内外养殖网箱后需对导管架基础进行局部加强,14 MW海上风机导管架基础与内网箱或外网箱融合的设计方案的计算结果均满足规范设计要求。[结论]研究结果可为海上风机基础与海洋养殖网箱融合系统设计的工程应用提供参考。

STATCOM/VRB改善笼型风电机组性能的控制策略

为了提供笼型机组发电时所需无功功率并平滑笼型机组有功功率的波动,将无功功率补偿装置STATCOM与VRB储能系统合二为一构成STATCOM/VRB装置,用以改善笼型风电机组性能。首先构建了STATCOM/VRB数学模型;然后研究系统各部分的控制策略,通过在STATCOM/VRB装置的DC/DC变换器处加装模糊控制器,并提出一种基于模糊自适应的STATCOM/VRB控制策略;最后在MATLAB/Simulink环境下进行仿真研究,结果表明在风速骤升和骤降两种情况下该控制策略依然可以有效平抑风电功率波动并维持储能系统工作在合理状态,有效提升电网安全运行水平。

固定CAGE和可扩张CAGE用于经侧方入路腰椎融合术的疗效对比

目的比较经侧方入路腰椎融合术中固定CAGE和可扩张CAGE的临床疗效。方法选取2015年1月—2018年12月在贵州中医药大学第二附属医院进行经侧方入路腰椎融合术的57例患者的临床资料进行回顾性研究,其中27例采用可扩张CAGE进行融合(观察组),30例使用固定CAGE进行融合(对照组)。记录两组患者术中出血量、手术相关并发症发生情况。术后拍摄X线片明确腰椎融合情况和CAGE沉降情况。采用视觉模拟评分(visual analogue scale,VAS)和腰椎奥斯维特功能障碍指数评分(ODI)对两组患者进行评价。结果两组患者均顺利完成手术,所有患者术后均完成随访,随访时间12~16个月,平均(13.16±2.42)个月。两组患者术前、术后6周、术后3个月、术后6个月的VAS评分和ODI评分差异无统计学意义(P>0.05);两组患者的术中出血量、术后恢复工作的时间差异亦无统计学意义(P>0.05);两组患者术后12个月的椎间隙高度和ODI评分差异有统计学意义(P<0.05),观察组患者高度和评分较对照组好;对照组发生CAGE沉降的概率大于观察组,差异有统计学意义(P<0.05)。两组患者术后并发症发生情况无明显差异。结论采用可扩张的CAGE进行经侧方入路腰椎融合术,在术后具有更好的椎间隙高度和功能评分。

网箱托盘静动态力学性能的有限元分析

目的以新制仓储设备网箱托盘为研究对象,利用有限元分析软件对其受力进行分析。方法通过Solid Works软件对网箱托盘进行建模,并在Ansys Workbench中进行结构静力学分析,Ansys LS-DYNA中进行跌落分析,获得应力、应变、位移云图及相关数据。结果结构静力学分析得到底托盘的最大应力为5.18 MPa,最大位移为1.2 mm;面跌落分析得到网箱最大应力为2 MPa,底托盘最大位移为16.51 mm。结论网箱底托盘无支撑位置的变形较大,受损严重。该研究能够为网箱托盘的结构优化提供依据。

优化拟静力学模型的主轴轴承动态特性分析

借鉴Jones的球轴承拟静力学研究方法,耦合球滚动体与滚道间的润滑油的影响因素、保持架与球滚动体之间的相互作用,以及保持架与引导套圈之间的动压润滑作用,建立了优化拟静力学分析模型。与Jones的拟静力学模型的仿真结果和实验结果对比显示,所建立的拟静力学模型准确可行。在此基础上,利用所建立的优化拟静力学模型,针对不同工况,对球与滚道间的油膜状况、保持架的受力等轴承的动态特性参数进行了分析。结果表明:转速对球与内、外套圈的油膜厚度的影响大于载荷的影响;在转速从小到大变化时,保持架与球之间的法向载荷、流体动压油膜对保持架的作用力出现由从大到小,逐渐趋于平稳的变化规律;当轴向载荷增大时,则有逐渐减小的趋势。

静压注浆与钢筋混凝土护圈组合围堰的应用

介绍了静压注浆与钢筋混凝土护圈组合围堰施工桥梁基础的方案,通过分析静压注浆现状,阐述了这种桥梁基础施工方法的优缺点,在现场静压注浆试验数据的基础上,对组合围堰进行了设计。

异步电动机断条与静偏心复合故障的电流特征

为了研究笼型异步电动机断条和静态偏心复合故障特征,采用多回路数学模型和改进的绕组函数法对复合故障下的定子电流特征进行了机理分析和仿真研究。首先建立笼型异步电动机的多回路数学模型,通过改进的绕组函数法计算了笼型异步电动机复合故障下的电感参数,推导了复合故障在定子电流中产生的特定谐波频率计算公式,然后建立了笼型异步电动机正常状态和复合故障时的有限元仿真模型,通过仿真对理论结果进行了验证。结果表明,复合故障发生时定子电流中除存在单一断条和静态偏心故障的特征频率外,还会产生一系列附加谐波分量,理论分析与仿真结果相符。

深沟球轴承的动力学分析及其软件BA

根据空间坐标变换建立接触和碰撞模型,利用数值方法计算分析,编写了适用于深沟球轴承的拟静力学以及动力学分析的软件包BA。描述了程序的模型,并以一定工况下的球轴承为案例分析了深沟球轴承的动力学,得到了钢球的运动速度、钢球与内外圈间的接触载荷与保持架质心的运动轨迹等,验证了BA的分析能力。

基于Simulink的异步电机直接转矩控制仿真研究

基于鼠笼异步电机直接转矩控制理论,推导了鼠笼异步电机相应的数学模型并搭建了逆变器模块、电压电流转换模块以及磁链和转矩模块,提出了鼠笼异步电动机直接转矩控制方案,对异步电动机进行仿真实验。通过仿真得到鼠笼异步电机电压、电流、转速、转矩以及磁链的仿真波形,由波形图可以看出直接控制转矩控制鼠笼异步电机的效果非常显著,也验证了转矩控制系统的正确性。同时也验证了直接转矩控制具有结构简单,转矩响应迅速,对电机参数依赖程度低。

一种笼型转子无刷双馈电机的磁链观测方法

由于没有电刷和集电环,无刷双馈电机运行可靠,维护成本低廉,因而在风电领域具有广阔的应用前景。在现有的无刷双馈电机的各种控制方法中,定子功率绕组和控制绕组磁链的观测都是必须的。当需要其中一个绕组的磁链在另外一个定子绕组静止坐标系的表达式时,两个静止坐标系之间的坐标变换成为必然,但在实际系统中该坐标变换实现起来十分困难。该文提出一种笼型转子无刷双馈电机在任意一个定子绕组静止坐标系观测另外一个定子绕组磁链的方法,该方法简单且不需要坐标变换,因此易于在实际系统中实现。仿真和实验结果表明,该方法观测结果比较准确,可以满足实验系统对于动态性能的需求。所提方法同样适用于绕线型转子无刷双馈电机。

利用STATCOM提高风力发电机暂态稳定性

分析比较了双馈感应风力发电机(DFIG)与鼠笼感应风力发电机(SCIG)两种机型,利用Simulink对DFIG,SCIG在电压骤降时暂态运行特性进行仿真。结果表明SCIG在电压骤降时的影响主要是输入输出功率不匹配造成转子转速的剧增,而DFIG是因变化器耐流耐压不高,容易因低电压造成的转子过电流而损坏,在控制策略失效时crowbar装置把双馈风力发电机变为鼠笼风力发电机运行。DFIG可通过自身变化器提供无功功率可在一定范围内维持电压稳定,运行较比SCIG稳定。介绍静止无功补偿器(STATCOM),通过STATCOM来稳定端口电压,仿真表明静止同步器可以明显提高风力发电机组的暂态性能。

高效破乳剂ERI1160在电脱盐装置上应用

介绍了高效破乳剂ER1160在中国石油化工股份有限公司塔河分公司新建的150万t/a常压焦化电脱盐装置上的应用情况。结果表明,其脱盐、脱水、污水排放等指标达到了工艺设计要求,有效地解决了塔河原油脱盐难的问题,缓解了加工塔河原油所带来的设备腐蚀问题,尤其是有效地缓解了焦化炉炉管结焦问题,为塔河原油的加工改善了条件,保障了整套装置的安全平稳运行。

装配式预制钢板笼结构的研究与进展

结合工程实际,从静力特性和抗震性能等方面对装配式预制钢板笼混凝土结构的研究与进展进行论述。分析了影响钢板笼混凝土结构性能的主要因素,介绍了预制钢板笼结构的试验和理论研究成果,讨论了研究中存在的问题和解决方法,并基于施工效率和经济效益的综合考量阐述了装配式预制钢板笼混凝土结构的应用前景。

井字形钢筋笼对高强钢管混凝土柱力学性能影响试验研究

为研究井字形钢筋笼对高强钢管混凝土柱力学性能的影响,本文设计4根高强钢管混凝土柱,以是否放置钢筋笼为变量,开展轴压和双向偏压试验研究,以获取各试件的破坏形态、荷载-位移曲线和钢管、内置钢筋应变发展规律。结果表明:1)高强钢管混凝土柱在轴压和偏压荷载下内部混凝土脆性破坏特征明显,加井字形钢筋笼试件混凝土的脆性得到改善;2)试件钢管纵向变形基本符合平截面假定,井字形钢筋笼在加载前期与钢管协调变形较好;3)加井字形钢筋笼可以明显提高高强钢管混凝土柱的承载力和延性。

除尘器有限空间的粉尘燃爆风险与控制措施

文章梳理并分析了可燃性粉尘的燃爆风险,简述了袋式除尘器的防爆设计规范,详述了袋式除尘器核心部件——滤袋和袋笼的防静电机理与处理措施,从而达到防范粉尘燃爆事故的目的。

影响超声波热量表流量测量单元静态时间差因素的探讨

超声波热量表主要包含流量测量单元和温度测量单元两部分,其中流量测量单元主要由传感器管道、反射片保持架、换能器等零部件组成。流量测量单元的静态时间差很大程度决定了热量表整体性能。我们通过大量的标定实验来验证各个要素对测量单元静态时间差的影响。

介质温度变化对超声波热量表流量测量准确度的影响

超声波热量表的流量测量单元采用时差法测量原理,在介质温度基本不变的情况下,可以通过将时间差值与实际流量标定系数相乘的方法来计算相对应的流量值。然而当被测介质的温度发生变化时,介质中的声速随之发生变化,流量测量单元所得到的时间差值也会发生变化,理所当然,流量测量单位的体积流量测量值与实际流量值之间也会产生偏差,随着介质温度变化加剧,测量偏差也会加大,直接影响流量测量准确度。

RSO_(3)^(-+)N(CH_(3))_(2)R'型两性蛇笼树脂的合成及其吸附H_(2)SO_(4)性能研究

以回收利用酸性废水中的H_(2)SO_(4)为目标,利用互贯法制备了含有—NR_(2)H^(+)和—SO_(3)-阴、阳功能基团的两性蛇笼树脂,并进行磺酸基分配系数测定、红外光谱表征、总交换量测定、静态吸附和动态吸附-脱附研究。结果表明,反应前4 h温度为80℃、后4 h温度为70℃、n(NR_(2)H+):n(SO_(3)-)=1:1.5为树脂的最佳合成条件。吸附过程主要是以内盐键为吸附位点的Langmuir型单分子层化学吸附,且符合拟一级动力学模型。树脂吸附量随温度升高而降低,室温下最大吸附量为4.1 mmol/g,在35 min时即可达到吸附平衡,用去离子水即可实现两性蛇笼树脂的脱附再生。

单根嵌岩桩在水平荷载作用下原型测试分析

通过对单根嵌岩灌注桩在竖向荷载下的水平静荷试验 ,分析该桩在水平荷载作用下的工作性状 ,为确定单桩水平承载力及钢筋笼的设置长度提出依据。

弹性板式车削测力仪静态性能研究

本文在弹性板式车削测力仪静力学分析的基础上,提出了新的考虑周向应变的电阻应变片布片方案。实验结果表明,该方案具有灵敏度高、相间干扰小的特点,可有效地改善车削测力仪的性能。