检索结果-内蒙古大学图书馆

化工学报 2025年第4期76卷 1680-1692页

作者：产文余万王岗苏华山黄芬霞胡涛三峡大学水电机械设备设计与维护湖北省重点实验室湖北宜昌443002 三峡大学机械与动力学院湖北宜昌443002

Allam循环是一种以CO_(2)为工质的高度回热的纯氧燃烧动力循环,被认为有望实现化石燃料的零碳发电。为准确评估Allam循环的热力经济性能,提出了一种全新的包含4个换热器的改进回热布局,对改进后的Allam循环开展了详细的热力经济分析,分... 详细信息

Allam循环是一种以CO_(2)为工质的高度回热的纯氧燃烧动力循环,被认为有望实现化石燃料的零碳发电。为准确评估Allam循环的热力经济性能,提出了一种全新的包含4个换热器的改进回热布局,对改进后的Allam循环开展了详细的热力经济分析,分析了主要操作参数和经济参数对循环热力经济性能的影响,以热效率(η_(tot))和平准化度电成本(LCOE)为目标开展了双目标优化。结果表明,在燃烧温度为1150℃、透平进出口压力分别为30 MPa和3.4 MPa条件下,循环的η_(tot)和LCOE分别为51.9%和107.5 USD/MWh。回热器1和回热器3具有较高的投资成本,使得整个回热单元的总成本率位于第二位。燃烧温度对η_(tot)和LCOE均有较大影响,循环最大压力和透平排气压力具有相似影响,且主要影响循环的LCOE。容量因子对LCOE影响最大,其次为利率的影响。LCOE随着天然气价格的下降而线性降低,天然气价格每下降10%,LCOE降低约4 USD/MWh。η_(tot)和LCOE无法同时达到最优,在给定范围内,最优的η_(tot)和LCOE分别为52.3%和95.7 USD/MWh。

关键词： Allam循环超临界二氧化碳 ? 经济分析遗传算法

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非线性法向振动接触界面的能量耗散特性

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机械强度 2022年第4期44卷 788-794页

作者：张明松庞丹王宏黄滔明明三峡大学机械与动力学院水电机械设备设计与维护湖北省重点实验室宜昌443002

界面的非线性法向振动接触系统的能量耗散特性对描述界面动力学机理具有重要的理论意义和工程意义。基于赫兹接触理论,建立阻尼接头界面非线性法向振动接触的动力学模型,提出了有阻尼自由振动和简谐受迫振动的动力学响应和振动接触能量... 详细信息

界面的非线性法向振动接触系统的能量耗散特性对描述界面动力学机理具有重要的理论意义和工程意义。基于赫兹接触理论,建立阻尼接头界面非线性法向振动接触的动力学模型,提出了有阻尼自由振动和简谐受迫振动的动力学响应和振动接触能量耗散的计算方法;建立了非线性法向振动接触系统的动力学方程,计算了有阻尼自由振动的能量耗散率和累计能量耗散率以及简谐受迫振动的输入能量和阻尼损耗能量;研究了非线性法向振动接触界面的能量耗散特性和能量传递关系,为描述振动接触界面的动力学提供了理论依据。

关键词：非线性法向振动接触能量耗散阻尼接头界面

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基于改进引力搜索算法的异步并行拆卸序列规划研究

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机电工程 2023年第1期40卷 113-121页

作者：李佰霖武攀旗吴志超付文龙三峡大学电气与新能源学院湖北宜昌443002 三峡大学梯级水电站运行与控制湖北省重点实验室湖北宜昌443002 哈尔滨电机厂有限责任公司黑龙江哈尔滨150040

在大型复杂机械设备的检修过程中,涉及对维修目标件的拆卸,存在多人协同作业建模困难和拆卸序列求解效率低的问题,为此,对异步并行拆卸序列规划的拆卸模型和求解算法进行了研究,提出了一种基于改进引力搜索算法的异步并行拆卸序列规划... 详细信息

在大型复杂机械设备的检修过程中,涉及对维修目标件的拆卸,存在多人协同作业建模困难和拆卸序列求解效率低的问题,为此,对异步并行拆卸序列规划的拆卸模型和求解算法进行了研究,提出了一种基于改进引力搜索算法的异步并行拆卸序列规划方法。首先,研究了拆卸工作区域干涉和零部件之间的几何约束,建立了优先约束模型,并基于优先关系和拆卸目标件,逆向搜索出了最小待拆卸零部件集合;然后,建立了异步并行拆卸序列规划的数学模型,以拆卸时间最小化为优化目标建立了目标函数,针对异步并行拆卸序列构造了其编码和解码方法,并重构了引力搜索算法中个体进化的更新公式,设计了逃脱算子以跳出局部最优;最后,以水轮机主轴密封检修为例进行了实验,以验证GSA算法的有效性,并将其结果与采用传统算法所得结果进行对比,以证明新方法的优越性。研究结果表明:相比于传统算法,改进的引力搜索算法可以实现更少的时间代价,因此在处理复杂设备维修拆卸过程中更加有效。

关键词：机械设备维修引力搜索算法组合优化多人协同作业拆卸模型求解算法

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西寺坪电站一号机组动平衡试验及稳定性测试分析

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水电与新能源 2024年第8期38卷 3-5页

作者：祝迪熊凯湖北清江水电开发有限责任公司湖北宜昌443000

西寺坪电站采用HLD06A-WJ-50型水轮机组SFW630-6/990型发电机组,于2020年检修中更换了发电机前、后轴承,启动过程中发电机振动偏大,为此对机组进行了动平衡试验及稳定性试验。经动平衡试验指导处理后,调整效果较好。稳定性试验中变电流... 详细信息

西寺坪电站采用HLD06A-WJ-50型水轮机组SFW630-6/990型发电机组,于2020年检修中更换了发电机前、后轴承,启动过程中发电机振动偏大,为此对机组进行了动平衡试验及稳定性试验。经动平衡试验指导处理后,调整效果较好。稳定性试验中变电流试验结果表明,该机组电磁平衡状态较差,建议对发电机进行相关电气专项检查或试验。目前该机组摆度测点处的原始偏摆偏大,建议对轴颈表面光洁度、椭圆度等进行检查和修复,复核其原始偏摆值。

关键词：稳定性试验水轮机卧式机组机组振动

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大模数齿轮齿条副均匀磨损弯曲强度分析及验证

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机床与液压 2024年第16期52卷 61-67页

作者：徐超徐罗军谢学武黄罗飞王磊陈保家湖北特种设备检验检测研究院宜昌分院湖北宜昌443002 三峡大学湖北省水电机械设备设计与维护重点实验室湖北宜昌443002

针对齿面磨损条件下大模数齿轮齿条啮合时的齿轮齿根弯曲强度问题,以三峡升船机齿轮齿条传动副为研究对象,搭建立式齿轮齿条起升机构工况模拟实验台,通过齿轮变位方法分析沿齿廓载荷、磨损后齿轮齿厚等相关参数的变化,对正常、1/12磨损... 详细信息

针对齿面磨损条件下大模数齿轮齿条啮合时的齿轮齿根弯曲强度问题,以三峡升船机齿轮齿条传动副为研究对象,搭建立式齿轮齿条起升机构工况模拟实验台,通过齿轮变位方法分析沿齿廓载荷、磨损后齿轮齿厚等相关参数的变化,对正常、1/12磨损、1/6磨损和1/4磨损的齿轮齿根弯曲应力进行解析计算和实验验证。结果表明:齿轮弯曲应力随着磨损加剧和载荷的增大而增大,单齿啮合区间的弯曲应力比双齿啮合区显著增大,单齿啮合占比时间随着磨损量的增加而增加,表明齿轮磨损劣化了传动系统工况,加速了传动系统的性能退化过程。通过对单、双齿段啮合弯曲应力进行定量分析,解析计算与实验验证的误差最大值为4.02%,处于较低水平,2种方法的结果相互验证,保证了分析的正确性和精度。

关键词：大模数齿轮齿条齿轮变位方法均匀磨损弯曲应力

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三维数字化技术驱动的机组轴线调整辅助系统

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计算机仿真 2024年第3期41卷 81-87页

作者：李佰霖陈思远王焕河付文龙三峡大学电气与新能源学院湖北宜昌443002 三峡大学梯级水电站运行与控制湖北省重点实验室湖北宜昌443002 湖北白莲河抽水蓄能有限公司湖北黄冈438600

轴线直接关系到机组主轴系统运行的稳定性,因此,轴线调整是机组安装和日常维护中关键流程之一。目前,工业现场的轴线调整主要通过多次盘车试验,由专家人工求解调整参数,由于缺少可视化辅助和现场实时支持手段,调整过程长,质量依赖于专... 详细信息

轴线直接关系到机组主轴系统运行的稳定性,因此,轴线调整是机组安装和日常维护中关键流程之一。目前,工业现场的轴线调整主要通过多次盘车试验,由专家人工求解调整参数,由于缺少可视化辅助和现场实时支持手段,调整过程长,质量依赖于专家的技术水平。针对以上问题,提出基于三维数字化技术,构建轴线调整智能辅助系统,通过盘车多工作面数据的实时记录与同步、参数自动计算、轴心轨迹和空间姿态可视化、轴瓦调整虚拟引导,提升轴系运维数据综合和处理的实时性和引导的直观性,从而提高盘车效率和质量。

关键词：三维数字化技术轴线调整盘车智能引导辅助系统

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波浪能多腔油缸液压转换系统设计与研究

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液压与气动 2022年第10期46卷 40-49页

作者：方子帆左新球熊飞王佳佳谢雪媛三峡大学水电机械设备设计与维护湖北省重点实验室湖北宜昌443002 三峡大学机械与动力学院湖北宜昌443002

以振荡扑翼波浪能发电装置的液压转换系统为研究对象,设计一种含有多腔油缸的液压转换系统,将波浪能转换为可利用的机械能。以波浪能高效采集和液压转换系统稳定输出为原则,设计一种多腔油缸并确定液压转换系统的组成及各元件的具体参... 详细信息

以振荡扑翼波浪能发电装置的液压转换系统为研究对象,设计一种含有多腔油缸的液压转换系统,将波浪能转换为可利用的机械能。以波浪能高效采集和液压转换系统稳定输出为原则,设计一种多腔油缸并确定液压转换系统的组成及各元件的具体参数。针对不同海况,通过改变电磁阀换挡策略,实现对波浪能的采集,调节蓄能器的个数和预充压力使液压系统高、低管路的压力保持稳定,通过液压马达能够稳定输出机械能。运用AMESim仿真平台搭建采集机构和液压转换系统模型,模拟3级、4级和5级海况下采集机构的运动响应作为系统输入,分析液压转换系统的有效性、输出稳定性和转换效率。仿真结果验证,所设计的液压转换系统通过改变电磁阀换挡策略,能够实现对波浪能的高效采集,并有效提高液压转换系统的稳定性和转换效率。为振荡扑翼波浪能发电装置的液压转换系统的开发与研究奠定了理论基础。

关键词：波浪能转换多腔油缸电磁阀换挡策略系统设计 AMESim

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可收折超视距雷达车抗风倾覆稳定性分析

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三峡大学学报（自然科学版） 2023年第1期45卷 88-93页

作者：方子帆周宇杨艳丽陈智会余亮三峡大学水电机械设备设计与维护湖北省重点实验室湖北宜昌443002 三峡大学机械与动力学院湖北宜昌443002 湖北中南鹏力海洋探测系统工程有限公司湖北宜昌443005

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... 详细信息

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.

关键词：随机风载荷抗风性能超视距雷达车仿真分析

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波浪与振荡扑翼流固耦合数值分析与研究

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太阳能学报 2021年第12期42卷 349-355页

作者：方子帆覃琳刘进何孔德杨蔚华水电机械设备设计与维护湖北省重点实验室宜昌443002 三峡大学机械与动力学院宜昌443002

以波浪能振荡扑翼线型结构为对象,对波浪能采集过程的流固耦合机理及其能量转换效率的问题进行研究。利用随机波浪理论,对波浪的波高和周期进行数学描述并利用Matlab进行数值模拟;基于线性波浪理论,将流固耦合作用力等效为静水回复力矩... 详细信息

以波浪能振荡扑翼线型结构为对象,对波浪能采集过程的流固耦合机理及其能量转换效率的问题进行研究。利用随机波浪理论,对波浪的波高和周期进行数学描述并利用Matlab进行数值模拟;基于线性波浪理论,将流固耦合作用力等效为静水回复力矩、激励力矩、绕射力矩的叠加,并建立其数学计算公式;利用AQWA软件对波浪与振荡扑翼流固耦合过程进行仿真分析,求解流固耦合作用力、分析振荡扑翼的动态特性、计算其转换效率。研究结果表明,圆锥底型流线结构振荡扑翼比平底型或圆底型流线结构振荡扑翼的转换效率高5%。该研究结果可为振荡扑翼波浪能采集装置开发提供理论基础与分析方法。

关键词：波浪能振荡扑翼流固耦合数值仿真 AQWA

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不同亚格子模型在水翼云空化数值计算中的适用性分析

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排灌机械工程学报 2022年第9期40卷 915-920页

作者：洪锋薛环铖张帆胡涛三峡大学水电机械设备设计与维护湖北省重点试验室湖北宜昌443002 三峡大学机械与动力学院湖北宜昌443002 江苏大学国家水泵及系统工程技术研究中心江苏镇江212013

为了研究不同亚格子模型在计算绕二维Clark-Y水翼非定常空化流动中的适用性,基于均相流假设及Zwart空化模型,并分别利用Wall-Adapting Local Eddy-Viscosity(WALE),Smagorinsky-Lilly,Algebraic Wall-Modeled LES Model(WMLES)及Dynamic Kinetic Energy Sub-grid Scale Model(KET)4种不同亚格子模型对控制方程组进行封闭.得到了云空化时不同亚格子模型预测的翼型升阻力系数、不同位置处流场时均速度分布、空泡形态周期性变化等非定常流动特征,并与相应试验数据进行对比.研究表明:与其他亚格子模型的预测结果相比,WALE模型模拟得到的平均升力系数与试验测量值最吻合,二者相对误差仅在1%以内,且其预测的瞬时升力系数与相应试验值也呈现较为一致的震荡规律;WALE模型能更准确地捕捉云空化阶段空泡非定常演变特征,包括翼型前缘附着型空穴增长,以及在回射流作用下片状空泡的断裂和云空泡脱落行为.基于WALE模型的计算结果,采用Q准则表达了水翼空化尾迹的旋涡结构,发现空泡的脱落及云状空泡的形成诱发了旋涡产生.

关键词：非定常空化水翼亚格子模型空泡脱落数值模拟

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