检索结果-内蒙古大学图书馆

电网技术 2025年第5期49卷 2176-2185,I0105-I0107页

作者：周超陈朋电站能量传递转化与系统教育部重点实验室(华北电力大学) 北京市昌平区102206 河北省电力机械装备健康维护与失效预防重点实验室(华北电力大学) 河北省保定市071003

低风压导线通过改变外层线股形状来降低风阻系数,但较少考虑外层线股形状改变可能对导线覆冰特性的影响。为揭示低风压导线覆冰特性和关键影响因素,该研究建立低风压导线精细化几何模型,利用ANSYS Fluent模块划分网格、定义边界并在ANSY... 详细信息

低风压导线通过改变外层线股形状来降低风阻系数,但较少考虑外层线股形状改变可能对导线覆冰特性的影响。为揭示低风压导线覆冰特性和关键影响因素,该研究建立低风压导线精细化几何模型,利用ANSYS Fluent模块划分网格、定义边界并在ANSYS Icing模块开展了覆冰过程模拟计算。讨论了外层线股开口角(30°、45°、60°和90°)、开口处小圆弧半径(0.8、1.7、2.8和3.5mm)、凹弧面半径(7.09、9.15、12.09和16.9mm)对低风压导线碰撞系数、积冰形状的影响,并与同直径钢芯铝绞线进行了对比。研究发现,外层线股开口角45°时,覆冰质量最大;小圆弧半径增加,覆冰质量逐渐减小;另外,随凹弧面半径增加,覆冰质量及范围都逐渐增大;与钢芯铝绞线相比,低风压导线积冰量在短时间覆冰条件下明显减小(当覆冰30 min时,覆冰质量减少50.1%),但在长时间覆冰条件下积冰量差别很小(当覆冰24h时,覆冰质量增加1.65%)。

关键词：低风压导线覆冰模型碰撞系数积冰形状

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原型水泵水轮机信号分解方法及工程应用综述

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水动力学研究与进展(A辑) 2024年第6期39卷 934-943页

作者：杨辰昕郑祥豪张宇宁华北电力大学电站能量传递转化与系统教育部重点实验室北京102206 福州大学电气工程与自动化学院福州350108

水泵水轮机信号分析技术对于保障抽水蓄能电站的安全、稳定及高效运行具有重要的科学价值和工程意义。该文首先汇总了我国抽水蓄能产业相关文件和部分在建抽水蓄能项目。而后,围绕无叶区流态识别、尾水管压力脉动信号特征提取、主轴轴... 详细信息

水泵水轮机信号分析技术对于保障抽水蓄能电站的安全、稳定及高效运行具有重要的科学价值和工程意义。该文首先汇总了我国抽水蓄能产业相关文件和部分在建抽水蓄能项目。而后,围绕无叶区流态识别、尾水管压力脉动信号特征提取、主轴轴心轨迹提取、顶盖振动信号识别以及空化引起的压力脉动信号降噪这5个方面,综述了信号分解方法在水泵水轮机中的应用,并重点介绍了信号分解方法在原型水泵水轮机的典型工程案例。最后,归纳总结了信号分解方法在水泵水轮机信号分析应用中的作用,为进一步推广信号分解方法在水泵水轮机中的实际应用提供了参考。

关键词：原型水泵水轮机信号分解方法信号降噪特征提取机器学习

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数据驱动的风电场全工况非线性调频动态建模

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电力系统自动化 2023年第15期47卷 162-169页

作者：胡阳姚欣然房方宋子秋郭强刘吉臻电站能量传递转化与系统教育部重点实验室(华北电力大学) 北京市102206 华北电力大学控制与计算机工程学院北京市102206 国网山西省电力公司电力科学研究院山西省太原市030001

当前风电场级并网调频面临较大挑战。为降低建模复杂度,采用风电场并网点实际运行数据,提出了风电场出力范围内全工况一次调频特性时域差分动态建模方法。首先,进行机理分析并确定输入输出变量,完成数据采样和处理。然后,提出离散工况... 详细信息

当前风电场级并网调频面临较大挑战。为降低建模复杂度,采用风电场并网点实际运行数据,提出了风电场出力范围内全工况一次调频特性时域差分动态建模方法。首先,进行机理分析并确定输入输出变量,完成数据采样和处理。然后,提出离散工况抽样和非线性评估方法,建立了单工况子空间模型,并进行间隙测度评估全工况调频响应动态非线性度。此后,为高效逼近全工况复杂非线性调频特性,构建混杂有限差分回归向量,并对其张成的差分动态空间进行凸划分,在各子工作域均匀选取建模样本并采用带注意力机制的长短期记忆神经网络进行全工况建模。最后,经过某风电场并网点调频运行数据进行验证,表明所提出的全工况有限差分动态建模方法具有任意精度逼近能力,可有效表征风电场一次调频复杂非线性响应特性。

关键词：风电场一次调频有限差分域划分神经网络子空间辨识间隙测度

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主辅机合建式间接空冷系统流动传热特性研究

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热力发电 2023年第5期52卷 82-91页

作者：张宗阳侯一晨周寒宇贾贺陈磊孔艳强王伟佳杨立军杜小泽华北电力大学电站能量传递转化与系统教育部重点实验室北京102206 华北电力大学能源动力与机械工程学院北京102206

主辅机合建式间接空冷系统近年引起了业内关注,目前国内外学者对其流动换热性能开展研究较少。为探究不同构型条件下主辅机合建式间接空冷系统的输运特性,本文建立了6种主辅机散热器双层布置和单层布置的合建式间接空冷系统物理模型,并... 详细信息

主辅机合建式间接空冷系统近年引起了业内关注,目前国内外学者对其流动换热性能开展研究较少。为探究不同构型条件下主辅机合建式间接空冷系统的输运特性,本文建立了6种主辅机散热器双层布置和单层布置的合建式间接空冷系统物理模型,并借助商业软件FLUENT模拟对比分析了不同构型的输运性能。研究结果表明:系统构型对辅机冷却系统的输运性能影响远高于主机冷却系统,且相对于换热性能,流动性能更易受到影响;无风情况下,双层布置主辅机冷却系统的输运性能均优于单层布置,且构型A的辅机冷却性能最佳;在环境风影响下,构型C的辅机冷却性能远高于其他构型。该研究可为主辅机合建式间接空冷系统工业设计及应用提供理论指导。

关键词：主辅机冷却系统合建式间接空冷系统双层布置散热器单层布置散热器流动换热性能

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Super304H不锈钢在605℃和640℃超临界水中的氧化行为

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中国腐蚀与防护学报 2025年第1期45卷 209-216页

作者：陈辉徐福斌方亚雄朱忠亮国家能源集团科学技术研究院有限公司南京210046 国家能源集团泰州发电有限公司泰州225300 华北电力大学电站能量传递转化与系统教育部重点实验室北京102206

进行了605和640℃,26 MPa下超临界水环境中奥氏体不锈钢氧化2000 h实验,利用电子天平测量了氧化前后的试样增重,并采用场发射电子显微镜、能谱仪、X射线衍射仪以及X射线光电子能谱仪对氧化膜微观形貌、元素组成以及物相类型进行了分析... 详细信息

进行了605和640℃,26 MPa下超临界水环境中奥氏体不锈钢氧化2000 h实验,利用电子天平测量了氧化前后的试样增重,并采用场发射电子显微镜、能谱仪、X射线衍射仪以及X射线光电子能谱仪对氧化膜微观形貌、元素组成以及物相类型进行了分析。实验结果表明:氧化过程中氧化膜发生了剥落;氧化初期试样表面形成了结节状富铁氧化物,随着氧化时间的增加,富铁氧化物逐渐覆盖整个试样;氧化膜为双层结构,外层富铁内层富铬。温度和氧化时间影响氧化膜物相成分。氧化膜/基体界面存在薄的富铬氧化层,该富铬氧化层的存在影响了Super304H不锈钢抗氧化性能。研究结果为准确评价Super304H不锈钢抗氧化性能提供数据支撑。

关键词： Super304H不锈钢超临界水高温氧化氧化机理

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电场作用下CaCl_(2)-NaCl熔盐扩散和黏度的分子模拟研究

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热科学与技术 2024年第5期23卷 449-455页

作者：格根塔娜崔柳周乐平杜小泽华北电力大学能源动力与机械工程学院暨电站能量传递转化与系统教育部重点实验室北京102206

CaCl_(2)-NaCl熔盐是较为广泛使用的电解质之一。在金属和合金制备以及电池应用中所处的环境均存在电场。为了更贴近实际应用过程中CaCl_(2)-NaCl熔盐体系的状态,基于深度势能分子动力学模拟方法,利用训练第一性原理分子动力学模拟数据... 详细信息

CaCl_(2)-NaCl熔盐是较为广泛使用的电解质之一。在金属和合金制备以及电池应用中所处的环境均存在电场。为了更贴近实际应用过程中CaCl_(2)-NaCl熔盐体系的状态,基于深度势能分子动力学模拟方法,利用训练第一性原理分子动力学模拟数据得到的深度势能,模拟分析了电场强度对CaCl_(2)-NaCl二元熔盐体系扩散和黏度的影响。结果表明:在平行于电场的方向上,电场对体系的影响较为剧烈;电场强度大于0.125 V/nm时,平行于电场方向的均方位移呈现明显的非线性变化趋势;电场强度增加,平行于电场方向的扩散系数呈现指数型增加,黏度则呈现指数型减小的趋势。

关键词：氯化物熔盐深度势能分子动力学外加电场输运性质

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平行平板狭缝附近空泡动力学的实验研究

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华北电力大学学报(自然科学版) 2023年

作者：扈庆祎张程郭子通王笑语张宇宁电站能量传递转化与系统教育部重点实验室(华北电力大学) 华北电力大学能源动力与机械工程学院

狭缝中的空泡在微流体控制和泵送中有着广泛的应用。然而，在狭缝和外部自由流体空间交界面附近的空泡动力学行为尚不清楚。文章利用高速摄影实验系统，对交界面附近激光诱导空泡的溃灭和回弹行为进行了实验观察。通过改变空泡形心与交... 详细信息

狭缝中的空泡在微流体控制和泵送中有着广泛的应用。然而，在狭缝和外部自由流体空间交界面附近的空泡动力学行为尚不清楚。文章利用高速摄影实验系统，对交界面附近激光诱导空泡的溃灭和回弹行为进行了实验观察。通过改变空泡形心与交界面之间的无量纲距离，研究了空泡的变形和平移运动过程。研究发现:（1）受交界面影响，空泡具有明显的各向异性变形和平移。在空泡溃灭阶段，当空泡与交界面的距离较小时，狭缝外部的空泡表面溃灭速度更快。（2）随着无量纲距离的增加，空泡在溃灭阶段各方向的速度差异呈先增后减的变化趋势，空泡形心位移的变化趋势也是如此。（3）随着无量纲距离的增大，在回弹阶段，空泡云团的形状和膨胀范围也有显著差异，空泡右端点的膨胀方向发生明显变化。

关键词：空化泡动力学微流体控制狭缝高速摄影

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纳米混合润湿表面成核和沸腾的分子模拟

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工程热物理学报 2022年第5期43卷 1292-1295页

作者：赵晖周乐平华北电力大学能源动力与机械工程学院暨电站能量传递转化与系统教育部重点实验室北京102206

本文通过分子动力学模拟方法研究了纳米混合润湿表面在瞬态变温边界条件下的气泡成核和沸腾传热特性。结果表明,气泡接触线在润湿性边界存在钉扎效应,混合润湿表面可强化气泡成核;随疏水性部分润湿性增强,组合壁面上方气泡成核类型从异... 详细信息

本文通过分子动力学模拟方法研究了纳米混合润湿表面在瞬态变温边界条件下的气泡成核和沸腾传热特性。结果表明,气泡接触线在润湿性边界存在钉扎效应,混合润湿表面可强化气泡成核;随疏水性部分润湿性增强,组合壁面上方气泡成核类型从异相成核向均相成核转变;纳米混合润湿表面热流密度均随凹槽疏水性部分润湿性增大而减小;超亲水基底上方修饰超疏水纳米结构最有利于强化沸腾传热。论文工作可为气泡成核和沸腾传热性能的调控提供理论参考。

关键词：分子模拟混合润湿性纳米结构气泡成核沸腾传热

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C3X叶片双曲率槽道气膜冷却数值研究

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工程热物理学报 2022年第4期43卷 945-949页

作者：张润生罗臣丰邢江江周乐平杜小泽华北电力大学能源动力与机械工程学院暨电站能量传递转化与系统教育部重点实验室北京102206

本文采用SST湍流模型和雷诺时均方法(RANS),针对传统横向槽道进行了具有双曲率边沿的设计并对其气膜冷却性能在C3X叶片模型上进行了数值模拟,获得了不同吹风比时传统横向槽道孔,双曲率槽道孔和无槽道孔的气膜冷却效率。结果表明,吹风比... 详细信息

本文采用SST湍流模型和雷诺时均方法(RANS),针对传统横向槽道进行了具有双曲率边沿的设计并对其气膜冷却性能在C3X叶片模型上进行了数值模拟,获得了不同吹风比时传统横向槽道孔,双曲率槽道孔和无槽道孔的气膜冷却效率。结果表明,吹风比为0.5、1.0、1.5时冷却效率呈现出双曲率槽道孔高于传统横向槽道孔,而后者又高于无槽道孔的规律。

关键词：气膜冷却 C3X叶片双曲率槽道吹风比

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弓形截面柱状相变储热装置热性能数值模拟

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热力发电 2022年第3期51卷 29-35页

作者：韩中合王晓帅华北电力大学电站能量传递转化与系统教育部重点实验室河北保定071000

为提升传统卧式柱状相变储热装置性能,结合相变材料(PCM)熔化过程传热特性,设计了一种弓形截面水平管壳式相变储热装置。建立了弓形截面和传统圆形截面柱状相变储热单元模型,通过模拟研究对比了不同温度条件下2种装置的蓄/放热过程。结... 详细信息

为提升传统卧式柱状相变储热装置性能,结合相变材料(PCM)熔化过程传热特性,设计了一种弓形截面水平管壳式相变储热装置。建立了弓形截面和传统圆形截面柱状相变储热单元模型,通过模拟研究对比了不同温度条件下2种装置的蓄/放热过程。结果表明:在储热温度为80℃时,弓形截面相变储热单元的储热时间较圆形截面储热单元减少48.37%,放热时间基本无变化;在换热流体温度在60~80℃变化时,随着储热温差增大,弓形截面相变储热单元内PCM熔化时间相比传统圆形截面相变储热单元减少由43.85%增至48.37%。此外,相比添加翅片、多层套管等改进方式,弓形截面柱状相变储热装置结构简单、造价低廉。研究结果可为相变储热装置性能优化提供参考。

关键词：弓形截面圆形截面相变储热蓄热性能放热性能传热特点数值模拟

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