检索结果-内蒙古大学图书馆

风机技术 2025年第2期67卷 59-66页

作者：郭楠滕伟陈晨彭迪康马志勇柳亦兵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中国大唐集团技术经济研究院有限责任公司

针对风电齿轮箱变工况和强噪声干扰条件下故障信号信噪比低,滚动轴承微弱故障特征难以提取的问题,提出一种结合改进鲸鱼优化算法(IWOA)、变分模态分解(VMD)和最大相关峭度解卷积(MCKD)的方法以提取滚动轴承的微弱故障特征。首先,引用Log... 详细信息

针对风电齿轮箱变工况和强噪声干扰条件下故障信号信噪比低,滚动轴承微弱故障特征难以提取的问题,提出一种结合改进鲸鱼优化算法(IWOA)、变分模态分解(VMD)和最大相关峭度解卷积(MCKD)的方法以提取滚动轴承的微弱故障特征。首先,引用Logistic混沌映射、余弦收敛因子和自适应权重改进鲸鱼优化算法(WOA);其次,IWOA利用最小平均包络熵为指标确定VMD与MCKD算法的最优参数,突出信号中的故障冲击成分;最后,通过包络谱提取出轴承故障特征频率。仿真数据和实际风场数据案例分析结果表明,该方法能够有效提取出强噪声背景下的滚动轴承微弱故障特征。

关键词：变分模态分解改进鲸鱼优化算法最大相关峭度反卷积故障诊断齿轮箱轴承

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燃煤烟气中可凝结颗粒物测试方法评估

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华北电力大学学报（自然科学版） 2021年第3期48卷 117-126页

作者：彭越汪涛王家伟张永生潘伟平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

燃煤电厂总颗粒物(TPM)包含可过滤颗粒物(FPM)和可凝结颗粒物(CPM)。在滴管炉上使用静电低压撞击器(ELPI^(+))结合美国环保署202方法的改进方法来研究可凝结颗粒物的化学组成和粒径分布特征。结果发现可凝结颗粒物改进采样方法的结果达... 详细信息

燃煤电厂总颗粒物(TPM)包含可过滤颗粒物(FPM)和可凝结颗粒物(CPM)。在滴管炉上使用静电低压撞击器(ELPI^(+))结合美国环保署202方法的改进方法来研究可凝结颗粒物的化学组成和粒径分布特征。结果发现可凝结颗粒物改进采样方法的结果达到美国环保署202方法结果的81%以上。可凝结颗粒物主要包含有机和无机两部分。其中有机组分由烷烃/烯烃,含氧有机物以及芳香烃三部分组成,无机组分中硫向可凝结颗粒物的迁移最为显著,造成无机中硫酸根的含量最高。对于可凝结颗粒物的粒径分布特征分析可以得出异相凝结对整个粒径段颗粒物都有影响,而均相凝结主要对细颗粒物有影响。可凝结颗粒物中汞浓度为2~4 ng/m³,主要形态是HgCl_(2)和HgBr_(2)。

关键词：可凝结颗粒物粒径分布均质凝结异质凝结

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碳化钛/环氧树脂复合材料的制备与性能研究

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工程热物理学报 2021年第5期42卷 1263-1267页

作者：陈林曹宇郭学伯宋平张晓林俊华北电力大学能源动力与机械工程学院北京102206 电站能量传递转化与系统教育部重点实验室北京102206 华北电力大学可再生能源学院北京102206

以环氧树脂(Epoxy)为基材、碳化钛(Ti_(3)C_(2)T_(x))为填料,通过溶液共混的方法制备复合材料。采用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、红外光谱仪(FT-IR)表征材料的微观结构,采用同步热分析仪、激光导热仪测量复合材料的热学性能,... 详细信息

以环氧树脂(Epoxy)为基材、碳化钛(Ti_(3)C_(2)T_(x))为填料,通过溶液共混的方法制备复合材料。采用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、红外光谱仪(FT-IR)表征材料的微观结构,采用同步热分析仪、激光导热仪测量复合材料的热学性能,采用阻抗分析仪测量复合材料的电学性能。结果表明,Ti_(3)C_(2)T_(x)填料质量分数为30%时,Ti_(3)C_(2)T_(x)/Epoxy复合材料的热导率达到0.414 W/(m·K),相较纯环氧树脂提高了 2.27倍。随着Ti_(3)C_(2)T_(x)含量的增加,复合材料的介电常数和介电损耗也有所增加。

关键词：碳化钛环氧树脂复合材料物理性能

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弹性膜附近单个空化泡溃灭过程实验研究及膜清洗机制探析

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核科学与工程 2022年第4期42卷 871-880页

作者：张宇宁张潇飞裘勖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 中国原子能出版传媒有限公司北京100048

基于空化膜清洗实验系统,本文采用高速相机对弹性膜附近的空化泡溃灭过程开展了可视化研究,阐明了空化泡与弹性膜间的无量纲数L*(在0.44到0.94范围内变化)与弹性膜厚度对空化泡动力学及膜清洗机制的影响规律。通过对比不同参数下空化泡... 详细信息

基于空化膜清洗实验系统,本文采用高速相机对弹性膜附近的空化泡溃灭过程开展了可视化研究,阐明了空化泡与弹性膜间的无量纲数L*(在0.44到0.94范围内变化)与弹性膜厚度对空化泡动力学及膜清洗机制的影响规律。通过对比不同参数下空化泡的泡壁演变规律与弹性膜的形变情况,本文获得如下三点发现:(1)在一定范围内,无量纲数L*可显著影响空化泡的溃灭过程及其引起的弹性膜形变;(2)当无量纲数L*较小时,膜表面可能因空化射流而受损,其破损程度与膜厚度有关;(3)当污染物颗粒较小时,空化泡的动力学行为几乎不受弹性膜表面污染物的影响。

关键词：空化泡膜清洗弹性膜高速摄影

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基于校准k-ε模型的复杂地形流动数值模拟

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工程热物理学报 2021年第2期42卷 377-385页

作者：刘文王晓东闫姝史绍平华北电力大学“电站能量传递转化与系统”教育部重点实验室北京102206 中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司北京102209

准确计算风电场的内部流动对风电场的微观选址至关重要。求解雷诺平均NS方程(RANS)的模拟是当前模拟风电场内部流动的主要手段。湍流模型对模拟结果的准确性有很大影响。选取在工程中广泛应用的标准k-ε湍流模型进行研究。首先以平板地... 详细信息

准确计算风电场的内部流动对风电场的微观选址至关重要。求解雷诺平均NS方程(RANS)的模拟是当前模拟风电场内部流动的主要手段。湍流模型对模拟结果的准确性有很大影响。选取在工程中广泛应用的标准k-ε湍流模型进行研究。首先以平板地形为计算模型,探究入口边界条件、壁面方程、模型可调参数和对模拟流向均匀大气边界层的影响,获得平板地形下最优的模型可调参数设置。然后以三维山丘地形为计算模型,研究入口边界条件和源项对存在分离流动时复杂地形下的绕流模拟的影响。将得到的最优结果同实验结果对比,验证模拟方法的可行性,并给出添加源项的指导方法。

关键词：复杂地形 CFD模拟 k-ε模型模型参数源项

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平台纵摇对漂浮式风电机组叶片气弹特性的影响研究

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风机技术 2023年第2期65卷 50-54页

作者：李晓辉王晓东姚加桂白雪峰曹垚鑫戴丽萍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中国质量认证中心

海上风电向深远海发展,漂浮式风电机组成为发展方向。漂浮式风电机组存在多自由度平台运动,同时伴随海上多变的风况,叶片的气动特性和结构响应非常复杂。本文基于自由涡尾迹法与模态法建立了漂浮式风电机组叶片气弹模型,对NREL 5MW风电... 详细信息

海上风电向深远海发展,漂浮式风电机组成为发展方向。漂浮式风电机组存在多自由度平台运动,同时伴随海上多变的风况,叶片的气动特性和结构响应非常复杂。本文基于自由涡尾迹法与模态法建立了漂浮式风电机组叶片气弹模型,对NREL 5MW风电机组叶片的气弹特性进行了模拟,与采用BEM和GDW方法的计算结果进行对比。在对比验证的基础上,采用耦合模型研究了平台纵摇运动下NREL 5MW风电机组叶片气弹特性,结果表明,本文建立的耦合模拟方法可以准确地模拟平台运动下的气动性能与结构动态响应;平台运动会显著增加叶片气动性能的波动,平均功率明显增大,平均推力略有降低;平台运动使叶片表面等效应力发生波动,叶尖变形增大,中内叶展较外叶展更容易受到平台运动的影响。

关键词：漂浮式纵摇运动自由涡尾迹模态法气动弹性

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考虑风剪切的漂浮式风力机气动特性研究

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工程热物理学报 2021年第4期42卷 905-914页

作者：陈子文王晓东郭翼泽叶昭良康顺华北电力大学.电站能量传递转化与系统教育部重点实验室北京102206 中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司北京102209

波浪与风载的共同作用下,海上风电机组平台存在多自由度运动,同时伴随着海上复杂的风况,其气动特性变化较为复杂。以NREL5MW风电机组为研究对象,在风剪切来流下,依据波浪和风载的作用规律,研究平台纵摇和纵荡运动对机组气动特性和绕流... 详细信息

波浪与风载的共同作用下,海上风电机组平台存在多自由度运动,同时伴随着海上复杂的风况,其气动特性变化较为复杂。以NREL5MW风电机组为研究对象,在风剪切来流下,依据波浪和风载的作用规律,研究平台纵摇和纵荡运动对机组气动特性和绕流场细节的影响。结果表明:平台运动会造成风电机组气动性能的周期性波动,而风剪切作用使得风电机组平均发电量降低并加剧功率和推力的波动。风剪切会增大纵摇运动过程中展向截面的法向载荷幅值且波动加剧,但会降低与功率输出有关的切向受力;风剪切作用推迟了纵荡运动过程中展向截面法向和切向载荷峰值出现时刻,加剧载荷的波动。外叶展截面的法向和切向力系数曲线出现平台,加剧了叶片疲劳载荷,减小了功率输出。

关键词：风剪切纵摇运动纵荡运动数值模拟气动载荷

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改进型LeNet-5方法在转子系统故障诊断中的应用研究

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汽轮机技术 2021年第6期63卷 445-447,454页

作者：高玉才付忠广谢玉存王诗云杨云溪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

提出一种基于小波时频图和改进型LeNet-5卷积神经网络的汽轮机转子系统故障诊断方法。首先利用柔性转子实验台模拟汽轮机转子系统各种运行状态,采集转子系统在各种运行状态下的振动信号,然后采用连续小波变换将振动信号转换为二维时频图... 详细信息

提出一种基于小波时频图和改进型LeNet-5卷积神经网络的汽轮机转子系统故障诊断方法。首先利用柔性转子实验台模拟汽轮机转子系统各种运行状态,采集转子系统在各种运行状态下的振动信号,然后采用连续小波变换将振动信号转换为二维时频图像,最后利用卷积神经网络优异的图像识别能力实现转子系统的故障诊断。实验结果表明:提出的方法能够有效地实现转子系统故障诊断,具有较高的故障识别准确率。

关键词：转子系统振动信号小波变换故障诊断

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变负荷下太阳能燃气联合循环系统优化研究

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热力发电 2021年第7期50卷 63-69页

作者：崔跃龙付忠广张高强许乐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 东南大学能源热转换及其过程测控教育部重点实验室南京210096

利用Ebsilon软件对太阳能燃气联合循环(ISCC)系统建模,优化了变负荷下联合循环系统的拓扑结构,提出一种太阳能集热器进口水加热方法,提升了太阳能燃气联合循环的变工况运行性能。模拟结果表明:在本文ISCC系统下,通过增设太阳能集热场进... 详细信息

利用Ebsilon软件对太阳能燃气联合循环(ISCC)系统建模,优化了变负荷下联合循环系统的拓扑结构,提出一种太阳能集热器进口水加热方法,提升了太阳能燃气联合循环的变工况运行性能。模拟结果表明:在本文ISCC系统下,通过增设太阳能集热场进口水加热器,燃气轮机降负荷运行、环境温度升高和太阳辐射强度增大时,ISCC系统输出功率较优化前均会有所提升。燃气轮机从100%降至30%负荷运行时,ISCC系统功率增量从0增至0.240 MW;环境温度从15℃升至35℃时,ISCC系统功率增量从0.011 MW增至0.291 MW;太阳辐射强度从600 W/m^(2)增至800 W/m2时,ISCC系统功率增量从0.109 MW增至0.477 MW。该结论可为ISCC电站优化设计提供一定的理论参考。

关键词：太阳能联合循环太阳能集热器太阳能燃气联合循环变负荷

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5083铝合金与30CrMnSiA钢在不同Cl^(-)浓度中电偶腐蚀行为的研究

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中国腐蚀与防护学报 2021年第6期41卷 883-891页

作者：刘泉兵刘宗德郭胜洋肖毅华北电力大学能源动力与机械工程学院电站能量传递转化与系统教育部重点实验室北京102206

采用浸泡实验、腐蚀形貌观察、腐蚀产物分析及电化学测试研究了5083铝合金和30CrMnSiA钢电偶对在不同Cl^(-)浓度下的电偶腐蚀行为,并分析了电偶对在0.6 mol/L NaCl溶液中的电偶腐蚀机制。随着NaCl浓度从0.05 mol/L增加到0.85 mol/L,Cl^... 详细信息

采用浸泡实验、腐蚀形貌观察、腐蚀产物分析及电化学测试研究了5083铝合金和30CrMnSiA钢电偶对在不同Cl^(-)浓度下的电偶腐蚀行为,并分析了电偶对在0.6 mol/L NaCl溶液中的电偶腐蚀机制。随着NaCl浓度从0.05 mol/L增加到0.85 mol/L,Cl^(-)的活性减弱,溶解氧含量降低,阴极反应速率降低;电偶对在0.85 mol/L NaCl溶液中的电偶电流密度最小。动电位极化曲线和阻抗谱测试结果表明,电偶腐蚀过程中,铝合金的耐蚀性先降低再增大,表面生成的腐蚀产物抑制了铝合金的溶解;30CrMnSiA钢的腐蚀速率前期较小,后随着腐蚀时间延长而增大;腐蚀15 d后,钢的腐蚀产物参与阴极反应,加快电荷传递速率,导致5083铝合金和30CrMnSiA结构钢的腐蚀速率增大。

关键词： 5083铝合金 30CrMnSiA钢电偶腐蚀 Cl^(-)浓度腐蚀行为

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