检索结果-内蒙古大学图书馆

计算机集成制造系统 2025年第3期31卷 939-954页

作者：赵子夜陈晓慧安友军胡欣阳周梦萦刘盛望重庆大学机械与运载工程学院重庆400030 三峡大学机械与动力学院湖北宜昌443002 英特尔产品(成都)有限公司四川成都611731

为提高设备可靠性与生产效率,针对具有多品种混线生产和机器产能限定的半导体封装测试柔性流水车间,开展了生产调度与设备维护集成优化研究。构建了一个多目标集成优化数学模型,该模型考虑了有限缓冲区和交货期时间窗刚柔混合约束,并以... 详细信息

为提高设备可靠性与生产效率,针对具有多品种混线生产和机器产能限定的半导体封装测试柔性流水车间,开展了生产调度与设备维护集成优化研究。构建了一个多目标集成优化数学模型,该模型考虑了有限缓冲区和交货期时间窗刚柔混合约束,并以最小化最大完工时间、平均流经时间、提前/拖期完工惩罚和机器负荷极差为优化目标。为实现高效求解,提出一种改进的双种群协同进化算法,该算法采用混合初始化方法生成高质量初始种群,并利用结合变邻域搜索和正交学习的混合局部搜索策略提高算法性能。以成都某半导体企业的封装测试产线为案例开展数值仿真实验,并通过对比分析验证了改进算子和所提算法的有效性与优越性。

关键词：柔性流水车间生产调度与设备维护集成优化有限缓冲区交货期时间窗改进双种群协同进化算法

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基于Kriging-MIGA算法的离心泵叶片三元反问题优化

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排灌机械工程学报 2025年第2期43卷 132-138页

作者：王世成杨军虎薛旺王鸣帅宋丹玉兰州理工大学能源与动力工程学院甘肃兰州730050 重庆三峡学院环境与化学工程学院重庆404100

针对离心泵叶轮叶片三元反问题载荷优化,提出一种优化方法.选取某一中比转数离心泵为原型泵,在不改变其轴面流道形状、叶片厚度分布等条件的基础上,利用三元反问题设计方法设计了前盖板前加载、后盖板后加载的叶轮叶片.采用拉丁超立方... 详细信息

针对离心泵叶轮叶片三元反问题载荷优化,提出一种优化方法.选取某一中比转数离心泵为原型泵,在不改变其轴面流道形状、叶片厚度分布等条件的基础上,利用三元反问题设计方法设计了前盖板前加载、后盖板后加载的叶轮叶片.采用拉丁超立方抽样的方法,建立了80个离心泵叶轮模型样本空间,通过Fluent软件数值模拟得到离心泵性能.以叶片载荷参数为优化对象,离心泵设计工况点水力效率为优化目标,利用Kriging代理模型建立了叶片载荷参数与水力效率的关系.在扬程满足设计要求的条件下,使用MIGA算法得到水力效率最高的离心泵载荷参数.结果表明:在载荷曲线中,对水力效率影响程度较大的参数为后盖板直线段与抛物线的两交点ND_(h)和NC h,以及前盖板直线段与抛物线交点NC_(s);影响较小的参数为后盖板前缘载荷LE_(h)和前盖板直线与抛物线交点ND_(s);在设计工况点,优化泵的水力效率提升了1.35%且高效区较宽;叶片表面最低压力升高了38.41%,空化性能得到了提升;另外,功率减小了2.46%,扬程稍有提升.研究结果可对离心泵叶轮叶片的高效设计提供一定的参考.

关键词：离心泵叶片优化三元反问题设计 Kriging模型 MIGA算法

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浮式风力机纵荡过程气动稳定性分析

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太阳能学报 2025年第1期46卷 60-70页

作者：周乐马璐秦明张险峰沈昕杜朝辉上海交通大学机械与动力工程学院上海200240 中国长江三峡集团有限公司武汉430010 上海非碳基能源转换与利用研究院上海200240

气动稳定性对于浮式风力机的运行安全具有重要影响,该文采用升力线自由尾迹模型,通过气动功对浮式风力机纵荡过程中翼型及风轮的气动稳定性进行分析。结果表明,浮台的纵荡运动会造成翼型及风轮所受气动力的周期性波动,由此导致的气动阻... 详细信息

气动稳定性对于浮式风力机的运行安全具有重要影响,该文采用升力线自由尾迹模型,通过气动功对浮式风力机纵荡过程中翼型及风轮的气动稳定性进行分析。结果表明,浮台的纵荡运动会造成翼型及风轮所受气动力的周期性波动,由此导致的气动阻尼会对风力机的气动稳定性产生影响。此外,来流风速也会对风力机的气动阻尼产生影响,当风速较大时叶片中段的翼型会进入深度失速状态,使翼型在一个纵荡周期内的气动功为负。在较宽的纵荡工况和来流风速范围内风轮均受到正气动阻尼作用,但随着纵荡频率和幅值的增加,风轮的气动阻比尼降低;当纵荡工况较为剧烈时,风力机会进入螺旋桨状态,其所受推力的方向会发生改变,增加风轮的气动功;此外在开启控制后,系统的变转速及变桨控制会改变叶片及风轮载荷的绝对值及波动幅值,从而影响风力机的气动功。

关键词：浮式风力机气动稳定性阻尼纵荡气动功

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基于可靠性指标法的连续体结构可靠性拓扑优化

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计算力学学报 2025年第1期42卷 98-105页

作者：王林军李家豪张正伟吴振雨魏悠贵刘辉三峡大学机械与动力学院宜昌443002 中国船舶科学研究中心无锡214082 西安工业大学机电工程学院西安710021 武汉大学土木建筑工程学院武汉430072

实际工程中,结构面临着来自多种复杂环境下不确定性因素的影响,导致结构性能的变化,传统拓扑优化未考虑这些因素的影响。因此,本文提出了一种可靠性指标法(RIA)的可靠性拓扑优化方法,用于连续体结构拓扑优化。旨在考虑结构可靠性的情况... 详细信息

实际工程中,结构面临着来自多种复杂环境下不确定性因素的影响,导致结构性能的变化,传统拓扑优化未考虑这些因素的影响。因此,本文提出了一种可靠性指标法(RIA)的可靠性拓扑优化方法,用于连续体结构拓扑优化。旨在考虑结构可靠性的情况下,使得结构最终拓扑构型的体积分数最小。本文将载荷作为不确定量,通过可靠性指标法寻找极限状态点;然后基于双向渐进结构优化法(BESO),以结构体积为目标函数,可靠性指标作为约束条件,采用移动渐近线法(MMA)进行优化。对不同的数值算例(如简支梁、悬臂梁、L型梁)进行分析,同时研究了目标可靠度和标准差对结构性能的影响,还考虑了多工况、载荷方向不确定性等情况。研究结果表明,本文方法能够高效地找到极限状态点,相较于传统拓扑优化方法所得的拓扑构型更加可靠。

关键词：可靠性指标法移动渐进性法变密度法可靠性拓扑优化

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基于瓦楞结构设计的风力机腹板结构性能研究

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太阳能学报 2025年第3期46卷 524-530页

作者：杨瑞万志远田楠曾学仁方亮包广超兰州理工大学能源与动力工程学院兰州730050 温州大学机电工程学院温州325035 中国三峡新能源(集团)股份有限公司甘肃分公司兰州730050

以NREL 5MW风力机叶片为研究对象,基于瓦楞结构对叶片腹板进行创新结构设计,同时在ANSYS APDL中对风力机叶片进行铺层设计。在不改变叶片自身气动外形的前提下实现叶片重量减少和叶片强度提高的目的。通过使用ANSYS静力学模块对叶片进... 详细信息

以NREL 5MW风力机叶片为研究对象,基于瓦楞结构对叶片腹板进行创新结构设计,同时在ANSYS APDL中对风力机叶片进行铺层设计。在不改变叶片自身气动外形的前提下实现叶片重量减少和叶片强度提高的目的。通过使用ANSYS静力学模块对叶片进行模态、静力学、弯扭特性分析。研究结果表明:基于瓦楞结构设计的“T”型梁腹板在满足叶片结构强度的同时减轻了叶片的自重,并有效提高了叶片的抗扭性能。

关键词：风力机叶片腹板设计复合材料数值模拟弯扭耦合剪切性能

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基于重构分解和误差补偿的短期电力负荷双层协同预测

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电网与清洁能源 2025年第2期41卷 75-83页

作者：李阳徐燕龙王沼民叶永盛黎丽丽黄江华三峡大学电气与新能源学院湖北宜昌443002 安庆会通新材料有限公司安徽安庆246006 三峡大学机械与动力学院湖北宜昌443002 浙江科技大学机械与能源工程学院浙江杭州310023

为有效提高短期电力负荷预测精度,提出了一种基于重构分解和误差补偿的双层协同预测方法。上层以改进的完全集合经验模态分解(improved complete ensemble empirical mode decomposition with adaptive noise,ICEEMDAN)、排列熵、K-medo... 详细信息

为有效提高短期电力负荷预测精度,提出了一种基于重构分解和误差补偿的双层协同预测方法。上层以改进的完全集合经验模态分解(improved complete ensemble empirical mode decomposition with adaptive noise,ICEEMDAN)、排列熵、K-medoids聚类和自适应变分模态分解组成的重构分解方法降低负荷序列的不可预测性,进一步构建时间卷积网络联立双向门控循环单元的混合预测模型(temporalconvolutional network-bidirectional gated recurrent unit,TCBG);下层以上层负荷预测误差以及历史误差为输入,建立ICEEMDAN-TCBG误差补偿模型,修正上层预测结果。以爱尔兰地区2019年电力负荷为算例搭建多组分析实验,实验结果表明:所提方法的MAE和MAPE分别为298.079 MW和1.242%,优于其他对比方法。

关键词：短期电力负荷重构分解误差补偿双层协同预测

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基于虚拟防火墙的电化学储能系统热蔓延抑制策略

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太阳能学报 2025年第2期46卷 41-51页

作者：张小龙孙承章王旭王林飞杨国婧徐睿婕中国三峡新能源(集团)股份有限公司建设管理分公司北京101100 内蒙古工业大学能源与动力工程学院呼和浩特010051

为减小传统灭火剂消防压力,抑制储能电站热失控的发生和蔓延,针对目前普遍使用的储能舱消防系统,提出一种基于虚拟防火墙联合采样点卡尔曼滤波算法和模型预测控制算法的快速放电策略。首先,制定基于虚拟防火墙的电池分级预警策略,依据... 详细信息

为减小传统灭火剂消防压力,抑制储能电站热失控的发生和蔓延,针对目前普遍使用的储能舱消防系统,提出一种基于虚拟防火墙联合采样点卡尔曼滤波算法和模型预测控制算法的快速放电策略。首先,制定基于虚拟防火墙的电池分级预警策略,依据电池舱内的气体浓度、温度、荷电状态、温升速率等特征参数情况对电池舱各阶段所需做出的防火动作进行分级并对电池前期预警及后期安全防护进行说明。其次,基于电池热电耦合模型,通过对比扩展卡尔曼滤波算法与采样点卡尔曼滤波算法的估计效果,可得采样点卡尔曼滤波算法可有效提高电池SOC及温度估计精度。最后,根据状态空间方程制定模型预测最优控制联合采样点卡尔曼滤波算法,对电池电流、电压、温度、荷电状态设置显性约束,达到锂电池快速放电的效果,仿真结果表明所提策略可提高系统内部变参数的估计精度,减小热失控灾害风险。

关键词：储能电站模型预测控制磷酸铁锂电池电池电量估计热蔓延等效电路模型

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压水堆燃料棒束域搅混翼流场作用特性研究

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核技术 2025年第3期48卷 172-182页

作者：陈晓晴陈广亮钱浩孙林李倩胡艺易腾张大林西安交通大学能源与动力工程学院西安710049 哈尔滨工程大学核科学与技术学院哈尔滨150001 中国原子能科学研究院北京101100 中国长江三峡集团有限公司武汉430010 中国长江电力股份有限公司武汉430014

搅混翼对降低堆芯热点因子有着重要作用,目前关于搅混翼精细结构对流场影响的研究较少。为了更加深入了解搅混翼结构特征对堆芯热工水力性能影响,开展搅混翼结构与流场的相关性研究。首先通过几何自动化构型与计算技术,实现撕裂式搅混... 详细信息

搅混翼对降低堆芯热点因子有着重要作用,目前关于搅混翼精细结构对流场影响的研究较少。为了更加深入了解搅混翼结构特征对堆芯热工水力性能影响,开展搅混翼结构与流场的相关性研究。首先通过几何自动化构型与计算技术,实现撕裂式搅混翼结构的参数化、自动化构建及计算流体力学(Computational Fluid Dynamics,CFD)计算。其次,通过对搅混翼结构参数的正交设计及模拟结果分析,明确了搅混翼结构对流场压降及横流速度等热工参数影响。在撕裂式搅混翼几何结构下,不同搅混翼出口压力最大相差1.1 kPa,为整个计算流体域平均压降的41%,不同结构的搅混翼下的横流速度最大相差1.1 m·s^(−1),最大横流速度为平均横流速度的173%;搅混翼角度与流场相关性强,对交混效果影响最大,其次是搅混翼形状和长度,采用较优的搅混翼设计,热边界条件的设置对流场结果的影响较小。本研究为后续搅混翼结构研究及工程应用提供设计依据。

关键词：搅混翼计算流体力学棒束通道正交试验设计

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基于Canny+HSV的水电站排水泵进水滤网结垢堵塞检测研究

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中国农村水利水电 2025年第5期 86-89+96页

作者：徐龙夏建华丁萁琦明星宇符向前张海川陈慧三峡金沙江川云水电开发有限公司永善溪洛渡电厂武汉大学动力与机械学院中国科学技术大学西华大学能源与动力工程学院

水电站中，通过集水池汇集厂房墙体渗漏的积水，再由排水泵排出。由于水质钙化严重，容易导致排水泵进水滤网结垢堵塞，进而影响水泵运行工况，甚至电机烧毁。因集水池所在导流洞位置偏离水电站运行管理核心区域，日常巡检安排少，有必... 详细信息

水电站中，通过集水池汇集厂房墙体渗漏的积水，再由排水泵排出。由于水质钙化严重，容易导致排水泵进水滤网结垢堵塞，进而影响水泵运行工况，甚至电机烧毁。因集水池所在导流洞位置偏离水电站运行管理核心区域，日常巡检安排少，有必要采用自动化的方式识别进水滤网堵塞程度。研究引入计算机视觉技术，采用Canny算法提取水泵进水滤网边缘轮廓，再通过HSV颜色模型分离出滤网孔隙颜色分量，最后采用颜色欧式距离对滤网像素点进行聚类，统计孔隙像素点个数，进而得到孔隙像素面积。采用该方案，定期对水泵进水滤网孔隙面积进行检测计算，结果上报控制中心，便于运检人员及时介入清堵。以某水电站进行方案实践，结果表明能有效检测排水泵进水滤网结垢堵塞程度。

关键词：排水泵进水滤网 Canny边缘检测 HSV颜色模型堵塞

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新型液态金属电池材料体系及其相关技术的研究与进展

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材料导报 2025年第1期39卷 218-234页

作者：井文昌张志鸿刘香琛吴云翼李宝让华北电力大学能源动力与机械工程学院北京102206 中国长江三峡集团有限公司科学技术研究院综合能源技术研究中心北京100038

作为一种新型储能技术,液态金属电池以独特的结构赋予了自身低成本、高倍率、长寿命、易于制造和放大等特性,被认为是固定式储能极有前途的解决方案之一。自2006年Sadoway教授提出液态金属电池概念以来,不同的电池材料体系得到广泛的研... 详细信息

作为一种新型储能技术,液态金属电池以独特的结构赋予了自身低成本、高倍率、长寿命、易于制造和放大等特性,被认为是固定式储能极有前途的解决方案之一。自2006年Sadoway教授提出液态金属电池概念以来,不同的电池材料体系得到广泛的研究。本文在详细介绍液态金属电池工作原理和电池材料选择标准后,按照工作温度分级介绍了高温液态金属电池(>300℃)、中温液态金属电池(100~300℃)以及室温液态金属电池(<40℃)的材料体系。并在此基础上按不同温区系统综述了液态金属电池近年来研究进展,而后讨论了液态电池封装技术的抗腐蚀问题,最后指出了未来液态金属电池可能的发展趋势。

关键词：液态金属电池电化学储能电极材料熔盐电解质腐蚀与封装

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