检索结果-内蒙古大学图书馆

系统仿真学报 2023年第5期35卷 1046-1058页

作者：范雅倩于松源房方华北电力大学控制与计算机工程学院北京102206 电站能量传递转化与系统教育部重点实验室北京102206

热电联产虚拟电厂(combined heat and power virtual power plant,CHP-VPP)聚合了各类电热出力单元,可兼顾风光出力不确定性、动态电价、用户热舒适度等影响,实现整体出力的优化调度。提出了两阶段分布鲁棒优化调度方法,第一阶段考虑计... 详细信息

热电联产虚拟电厂(combined heat and power virtual power plant,CHP-VPP)聚合了各类电热出力单元,可兼顾风光出力不确定性、动态电价、用户热舒适度等影响,实现整体出力的优化调度。提出了两阶段分布鲁棒优化调度方法,第一阶段考虑计划调度,旨在保证CHP-VPP的收益最大;第二阶段基于矩不确定分布鲁棒方法,构建风光出力的不确定性模糊集,引入用户热舒适度HOMIE模型,降低电热净负荷波动幅度,实现对CHP-VPP内部各单元实时出力的优化调整。针对IEEE14节点模型进行算例研究,分析了不确定参数、不同优化方法以及动态电价对调度结果的影响,结果表明:所提出的两阶段调度方法能够有效进行电热调度,实现系统的收益最大化和波动最小化。

关键词：热电联产虚拟电厂优化调度矩不确定性分布鲁棒优化热舒适度

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铜基耐蚀合金熔覆层的制备及耐蚀特性

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稀有金属材料与工程 2021年第8期50卷 2694-2699页

作者：孔耀刘宗德李斌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

采用光纤激光器,在不同功率下在Q235钢表面制备了铜基合金熔覆层。利用扫描电镜、能谱仪、X射线衍射仪和电化学工作站分别对熔覆层的显微结构、相组成及耐蚀性能进行表征。结果表明,熔覆层与基体冶金结合。熔覆层底部为胞状组织,中部为... 详细信息

采用光纤激光器,在不同功率下在Q235钢表面制备了铜基合金熔覆层。利用扫描电镜、能谱仪、X射线衍射仪和电化学工作站分别对熔覆层的显微结构、相组成及耐蚀性能进行表征。结果表明,熔覆层与基体冶金结合。熔覆层底部为胞状组织,中部为树枝晶和柱状晶。熔覆层主要包含富铜Cu(Ni,Fe)固溶体和富铁Ni(Cr,Mo,Fe)固溶体。由于其最高的自腐蚀电位和最低的自腐蚀电流,2000 W功率下所制备的熔覆层表现出最好的耐蚀性能。

关键词：铜基合金激光熔覆显微结构耐蚀性能

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供热机组低压缸近零出力低压流场和温度场数值模拟与分析

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中国电机工程学报 2023年第19期43卷 7549-7558页

作者：戈志华曾质彬卫慧敏徐磊李丽锋姜平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 山西河坡发电有限责任公司山西省阳泉市045000

为研究低压缸切缸运行后,汽轮机鼓风、水蚀等安全问题,为供热汽轮机切缸运行提供理论指导。论文采用SSTκ-ω湍流模型和非平衡相变模型,以某350MW供热汽轮机为研究对象,对次末两级流动进行数值模拟,深入分析切除低压缸后,不同冷却流量... 详细信息

为研究低压缸切缸运行后,汽轮机鼓风、水蚀等安全问题,为供热汽轮机切缸运行提供理论指导。论文采用SSTκ-ω湍流模型和非平衡相变模型,以某350MW供热汽轮机为研究对象,对次末两级流动进行数值模拟,深入分析切除低压缸后,不同冷却流量下低压末两级蒸汽流动特性、温度变化及蒸汽凝结特性,分析异常工况。计算结果表明:该机组切缸后,流动恶化和鼓风超温等异常工况主要在低压缸进汽流量由60t/h下降至20t/h的过程中。冷却流量下降到60.1t/h时,进汽角增大,蒸汽偏转冲击叶片背部,叶栅通道沿流向压差减小甚至出现逆压区,在末级形成涡流;冷却流量下降到40.3t/h时,末级进入鼓风工况;随着冷却流量进一步下降,在30.4t/h时发生鼓风超温,末级动叶顶蒸汽温度超过100℃。

关键词：切缸供热深度调峰低压流场温度场数值模拟鼓风

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低压下纳米薄液膜Hamaker常数的分子模拟计算

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计量学报 2025年

作者：付海宇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

目前，分子间Hamaker常数普遍使用原子力显微镜测量和研究，而对于低压下蒸发纳米薄液膜Hamaker常数的模拟方法鲜有报道。采用分子动力学模拟方法，用活塞法控制压力以使系统维持低压环境，通过固液界面相互作用计算Hamaker常数。结果... 详细信息

目前，分子间Hamaker常数普遍使用原子力显微镜测量和研究，而对于低压下蒸发纳米薄液膜Hamaker常数的模拟方法鲜有报道。采用分子动力学模拟方法，用活塞法控制压力以使系统维持低压环境，通过固液界面相互作用计算Hamaker常数。结果表明，在设定条件下，薄液膜在7 ns后可达到稳定蒸发状态。根据薄液膜在7～10 ns固液界面相互作用力，计算出50?液膜Hamaker常数为1.55×10-21J，误差仅1.65%;Hamaker常数随液膜厚度增加而减小。此方法也可适用于计算其他固体壁面和液体组合的情形。

关键词：热学计量 Hamaker常数纳米薄膜低压分子动力学

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基于高速摄影的直角壁面附近柱形空泡动力学行为研究

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力学与实践 2023年第6期45卷 1340-1348页

作者：吴冠豪苏泓臣王笑语张宇宁李惊涛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

本文基于高速摄影实验,对直角壁面附近的柱形空泡动力学行为进行了研究。空泡由激光聚焦诱导产生,形成于具有较小间距的两片平行玻璃板之间的液体环境中,从而具有了较为明显的柱形特征。通过改变柱形空泡距离直角壁面顶点的无量纲距离l... 详细信息

本文基于高速摄影实验,对直角壁面附近的柱形空泡动力学行为进行了研究。空泡由激光聚焦诱导产生,形成于具有较小间距的两片平行玻璃板之间的液体环境中,从而具有了较为明显的柱形特征。通过改变柱形空泡距离直角壁面顶点的无量纲距离l*和位置角度θ,分别探究了对称和非对称处柱形空泡的完整溃灭行为及变化趋势,并揭示了柱形空泡与直角壁面的相对位置对柱形空泡泡壁变形、形心移动距离及方向等泡动力学特性的影响。研究发现:在第一周期溃灭过程中,柱形空泡远离直角壁面一侧的泡壁将会出现凹陷,并且逐渐发展直至将柱形空泡分为两部分;当空泡位于对称位置时,随着无量纲距离l*的逐渐增大,柱形空泡表面凹陷程度逐渐减弱,且空泡在溃灭阶段的形心移动距离逐渐减小;当空泡位于非对称位置时,随着空泡位置角度θ的减小(对θ<45°的情况而言),柱形空泡形心的移动方向由指向壁面顶点逐渐变为指向下壁面。

关键词：空泡动力学柱形空泡高速摄影直角壁面

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低风压导线覆冰特性与关键因素研究

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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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基于能量梯级利用的高效灵活供热系统性能研究

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动力工程学报 2023年第8期43卷 1085-1094页

作者：张艺晨杨勇平戈志华杨志平郑立军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 华电电力科学研究院有限公司杭州310030

为兼顾供热节能和负荷调节灵活性,构建低品位余热与抽汽耦合的高效灵活供热系统,确定评价供热和调峰的性能指标,并利用Ebsilon软件进行热力建模;针对案例地区研究系统设计工况和变工况热力性能,得到不同供热负荷下的电负荷可调范围,研... 详细信息

为兼顾供热节能和负荷调节灵活性,构建低品位余热与抽汽耦合的高效灵活供热系统,确定评价供热和调峰的性能指标,并利用Ebsilon软件进行热力建模;针对案例地区研究系统设计工况和变工况热力性能,得到不同供热负荷下的电负荷可调范围,研究同时满足热、电需求下的系统灵活运行调控策略及能耗特性。结果表明:系统通过能质匹配,降低比当量电耗,实现了低能耗供热,设计工况供热煤耗率为13.3kg/GJ;调峰容量比最大为48.1%,比抽背模式提高24.3%;电热负荷变化时,背-抽-切方式间切换,供热煤耗率区间为8~14.7kg/GJ;供热煤耗率随电负荷率降低而增加;系统充分发挥低品位余热供热的节能优势,且在一定范围内热电解耦,兼顾了“节能”与“灵活”运行。

关键词：低品位余热供热切缸供热热电解耦运行调控灵活高效比当量电耗

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椭圆附近的柱形泡动力学行为理论研究

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核科学与工程 2024年第5期44卷 1010-1017页

作者：沈钧炜李绍玮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 华北电力大学能源动力与机械工程学院北京102206

开尔文冲量在泡动力学领域可用来预测空泡溃灭时的射流现象。基于开尔文冲量理论,本文对椭圆附近的柱形泡动力学行为进行了理论研究,通过理论模型分析了椭圆及空泡周围的液体速度场分布特征,探究了椭圆壁面曲率、空泡位置等因素对开尔... 详细信息

开尔文冲量在泡动力学领域可用来预测空泡溃灭时的射流现象。基于开尔文冲量理论,本文对椭圆附近的柱形泡动力学行为进行了理论研究,通过理论模型分析了椭圆及空泡周围的液体速度场分布特征,探究了椭圆壁面曲率、空泡位置等因素对开尔文冲量的影响规律。主要结论如下:构建了预测椭圆附近柱形泡动力学行为的开尔文冲量理论模型;当空泡在椭圆附近溃灭时,椭圆表面附近会产生低速区;开尔文冲量主要受空泡位置、椭圆壁面曲率及空泡与壁面的距离影响。

关键词：空泡动力学柱形泡椭圆壁面开尔文冲量

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固-固相变储热及其材料制备和性能优化技术(Ⅰ)

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材料导报 2022年第5期36卷 169-183页

作者：李天天李宝让刘文洁赵鹏翔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国网综合能源服务集团有限公司

相变储热技术作为当前储热研究领域中的重点，在能源利用效率的提高方面效果显著。作为高效储热技术之一，固-固相变储热主要通过固体相变实现热量的吸收和释放。相比于固-液相变储热，固-固相变储热相变过程中体积变化小，同时无明显... 详细信息

相变储热技术作为当前储热研究领域中的重点，在能源利用效率的提高方面效果显著。作为高效储热技术之一，固-固相变储热主要通过固体相变实现热量的吸收和释放。相比于固-液相变储热，固-固相变储热相变过程中体积变化小，同时无明显相分离、泄露等现象，在节能、环保和新能源等诸多领域中具有巨大的发展潜力。有机固-固相变储热材料主要包括高分子聚合物、多元醇以及层状钙钛矿，其中聚合物类主要由“软相”大分子借助化学键连接“硬相”聚合物骨架形成。“软相”作为相变过程的主体，升温至转变温度发生固-液转变；而“硬相”骨架限制其宏观流动，起到维持固体形态的作用。多元醇在低温下呈现层状晶体结构，层间分子通过氢键相连接，进行固相转变时部分氢键断裂，分子转向面心立方晶体结构。层状钙钛矿则是由有机层的长链烷烃以及无机层的金属配位四面体[MX42-]交替组合而成的夹层状晶体结构，其固-固相变机理与高聚物相似，即有机层的长烷基链进行有序-无序转变，而无机层结构保持不变。现阶段在有机固-固相变储热材料的制备技术方面，聚合物类材料主要通过接枝共聚、嵌段共聚等方法，以聚乙二醇为相变介质借助化学键结合到聚合物骨架上而形成；多元醇适用于中高温工作条件下，其相变温度和相变焓与所含氢键数相关，通过多元复合配比可调整其热物性能；层状钙钛矿的热物性取决于其组成烷基链的长度，可选择制备多元体系以拓宽相变温度范围。近年来，为满足实际应用中对高储热功率的要求，除了致力于开发新型相变储热材料外，研究人员对相变材料的导热强化技术也在不断改进中。本文基于固-固相变的机理，针对当前国内外固-固相变储热技术的研究，分别从相变行为的特征、材料制备、性能优化技术和应用等方面对固-固相变储热技术进行了详细的总结和分析。并在此基础上，从材料制备和相变机制控制的角度，对固-固相变储热材料研究面临的技术壁垒以及未来的研究方向进行了科学的展望，以期对新型储热材料，尤其是中高温固-固相变储热材料的开发提供有价值的专业参考。

关键词：固-固相变储热材料相变机制

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柱形空泡动力学研究综述

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核科学与工程 2024年第2期44卷 428-436页

作者：席新铭边豪杰王笑语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 华北电力大学能源动力与机械工程学院北京102206

空化现象是核工程领域的重要研究内容,而柱形空泡动力学是其前沿方向。本文从理论和实验两个方面对柱形空泡的研究进展进行了综述。首先,本文从流体力学基本方程出发,对三种典型形式的柱形空泡动力学方程进行了详细的推导和系统的整理... 详细信息

空化现象是核工程领域的重要研究内容,而柱形空泡动力学是其前沿方向。本文从理论和实验两个方面对柱形空泡的研究进展进行了综述。首先,本文从流体力学基本方程出发,对三种典型形式的柱形空泡动力学方程进行了详细的推导和系统的整理。然后,对这三种柱形泡动力学方程进行了比较,指出了它们在方程的形式和适用范围上的差别。此外,文章分析了方程中一些重要参数对方程预测结果的影响。实验研究方面,本文展示了柱形空泡典型的高速摄影图片以及空泡半径随时间的变化。通过将实验结果与理论结果进行对比,发现二者具有良好的一致性。

关键词：空化柱形空泡泡动力学方程高速摄影

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