【摘 要】
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风能作为最有前景的可替代能源之一,在可再生能源领域中占据重要地位。而风力机作为风电技术发展的关键设备,运行的实际环境条件较为复杂,例如大气湍流,地面边界层效应,都会严重影响风力机叶片的空气动力性能。当来流风速超过设计风速时,气流以大攻角流入,叶片的吸力面发生边界层分离,随着风速的进一步增大,分离程度加重,同时叶片发生的失速现象会引起风力机输出功率的严重波动。此外,风电机组的单机容量日益增长等问题也
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风能作为最有前景的可替代能源之一,在可再生能源领域中占据重要地位。而风力机作为风电技术发展的关键设备,运行的实际环境条件较为复杂,例如大气湍流,地面边界层效应,都会严重影响风力机叶片的空气动力性能。当来流风速超过设计风速时,气流以大攻角流入,叶片的吸力面发生边界层分离,随着风速的进一步增大,分离程度加重,同时叶片发生的失速现象会引起风力机输出功率的严重波动。此外,风电机组的单机容量日益增长等问题也会导致传统主动控制方法的有效性降低。因此,寻求可靠的流动控制方法是风力机气动性能提升的关键。国内外相关学
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水轮机稳定性问题一直是一个错综复杂的难题,国内外很多电站由于水轮机压力脉动和水力振动问题,引起功率摆动,转轮叶片开裂,水轮机出现啸叫声,厂房振动、甚至机组损坏,造成巨大的经济损失。水轮机在偏工况下运行时,稳定性问题更加突出,而水轮机偏工况是多能互补联合发电系统中经常性的运行状态。本研究针对多能互补联合发电系统中的杨家湾水电站混流式水轮机,开展压力脉动特性数值研究,为水轮机稳定运行提供合理运行区域,
核反应堆冷却剂泵(简称:核主泵)作为核岛内控制冷却剂循环的核一级关键设备,是核电站的“心脏”,也是一回路系统中唯一的高速旋转设备。核主泵不仅运行工况极为复杂,而且要求长期无故障连续运转。轴承作为核主泵转动部件中的重要支撑部件,在其设计过程中不仅需要考虑承载能力和润滑性能,还必须分析其对转子系统的动力学特性影响,因此轴承动力特性与转子系统动力学设计的可靠性对保障核主泵安全稳定运行至关重要。本课题结合
水电是一种重要的清洁能源,在历经几十年的发展后中国水电总装机量已经跃居世界前列。水轮机调速器是水轮机调节系统中的重要组成部分,承担着调整机组负荷增减、启停机等任务。目前水轮机调速器大多采用微机调速器,其控制策略也通常为传统PID控制。传统PID控制算法具有结构简单,鲁棒性强等优点,但其往往也存在参数整定不良,性能欠佳,对运行工况适应性差等问题。鉴于此,作者基于改进BP神经网络算法开展研究,并将其用
目前,我国水电机组呈现出单机容量大、引水管道复杂和水机电密切耦合的特点。而HTRS(Hydro Turbine Regulating System,HTRS)本身具有时变、非线性以及非最小相位等特性,导致对HTRS精确建模与控制困难等问题。HTRS的控制问题不仅关系到机组自身的安全稳定,而且影响着电网的安全稳定运行。为此,对如何提高HTRS的控制性能,改善其过渡过程动态响应特性是众多学者的研究重点
以大型轴流转桨式机组为研究对象,基于稳定性试验和效率试验,对其稳定性能、振动区划分方法和经济性评价方法进行了研究。轴流转桨式水轮机多用于大流量、低水头的工作条件,可以通过调节导叶开度与桨叶叶片转角形成不同的协联组合,更能适应负荷的变化,达到更广的高效运行区。当轴流转桨水轮机的协联关系不好,会使振动增大并限制机组出力,因此通过真机试验研究轴流转桨式水电机组的稳定性能和能量特性,对保障同类型机组的安全
水轮机转轮叶片的裂纹产生或直接断裂的原因异常复杂,诸多因素作用于转轮叶片而诱发的叶片损伤也是多种多样的。在过去已有的水轮机叶片裂纹分析中,很大部分都是因为偏工况及开停机导致的弹性振动、水体共振引起的转轮叶片疲劳破坏、高频压力脉动诱导裂纹产生。本研究对映秀湾电站水轮机进行定常数值模拟计算,以定常结果作为迭代计算初值,进行瞬态单向流固耦合计算,分析该转轮的压力脉动、应力周期变化、模态振型,结果可为机组
随着经济的飞速发展,全球能源需求不断增长,特别是近几十年来,大量化石能源的开发利用,能源消费量日益增大,使得碳排放问题日趋严峻,区域性大气污染、温室气体排放引起的全球气候变化等问题日益突出。我国当前正处于工业化和城镇化的快速发展阶段,能源的大量消耗导致二氧化碳排放量急剧增加。2021年3月,习近平总书记指出要把碳达峰纳入生态文明建设整体布局,以确保在2030年前实现碳达峰的目标。省级行政区域是我国
水轮机作为水力发电系统中最为重要的部件,其运行的稳定性与安全性一直广受业内关注。而在电网中主要起调峰调频作用的水头大变幅机组的稳定性与安全性显得更为重要。本文以四川紫坪铺水电站机组为研究对象,分析其在大变幅条件下的全流道空化流动特性,同时针对该机组在特定水头和出力条件下的异常高频振动问题,通过与电站方面共同进行变负荷试验,并对大量变负荷试验数据进整理,绘制出异常高频振动区域。同时对电站近几次检修报
核主泵是核电站的“心脏”,是核岛内唯一的旋转设备,要求其能长期无故障稳定运转,是我国目前未能自主研制的核电系统关键设备之一。螺旋管式热交换器由于其结构紧凑、换热性能好、不易结垢等优点而广泛用于轴封式核主泵,其换热特性对核主泵系统安全稳定运行起着至关重要的作用。本课题结合四川省科技计划项目(2017Y0047)和企业委托项目,采用数值模拟的方法对螺旋管式热交换器在热流固耦合作用下的流动和强化换热性能
随着石油化工行业的发展,以及医疗、航天工业的进步,对泵送高粘度、高硬度、大颗粒、高含气率流体介质的能力提出了新的挑战。本文所研究的圆盘泵是一种离心式泵类,能够克服离心泵输送这些特殊流体介质的固有局限,因此圆盘泵在一些特殊流体介质难以输送的领域引起人们的关注。圆盘泵的内部流动对其性能具有直接影响,同时对分析其流动特性和机理也具有直接的指导意义。现有圆盘泵的研究中,大多忽略了口环间隙泄露流的影响,而口