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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考虑驾驶风格的混合动力汽车自适应等效能耗最小化策略

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汽车技术 2025年第1期1卷 9-19页

作者：周彬王代辉董元发安友军彭巍三峡大学机械与动力学院宜昌443002 水电机械设备设计与维护湖北省重点实验室宜昌443002

为提高混合动力汽车行驶的综合经济性,针对现有混合动力汽车能量管理策略对于不同风格驾驶员的适应性不足问题,提出了基于驾驶风格实时识别的自适应等效能耗最小化能量管理策略。首先对实时踏板信号变化量引起的驾驶需求变化进行分析,... 详细信息

为提高混合动力汽车行驶的综合经济性,针对现有混合动力汽车能量管理策略对于不同风格驾驶员的适应性不足问题,提出了基于驾驶风格实时识别的自适应等效能耗最小化能量管理策略。首先对实时踏板信号变化量引起的驾驶需求变化进行分析,通过驾驶员踏板实时数据的特征提取和分类,在滚动时域内识别实时驾驶风格。然后在考虑电池衰退成本的等效能耗最小化策略中,通过量化驾驶风格系数构建等效因子自适应函数,求解不同风格下的最优等效因子与电池衰退权重系数,并在此基础上设计基于人工势场法的自适应等效能耗最小化策略。仿真结果表明:相同驾驶工况下,相较于未考虑驾驶风格的等效能耗最小化策略,所提方法在改善了2.82%的燃油经济性的同时,减少了25%的电池损耗。

关键词：混合动力汽车能量管理策略驾驶风格识别电池寿命与燃油经济性

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考虑电池衰退成本的HEV自适应等效能耗最小化策略

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计算机集成制造系统 2025年

作者：周彬王代辉杨志峰 Amir Rezaei 董元发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 Ford Motor Company

能量管理策略是混合动力汽车实现其综合经济性指标的关键技术。针对混合动力汽车电池损耗过快和由荷电状态限值引起的节能机会损失问题，提出了一种可在线实施考虑电池衰退成本的自适应等效能耗最小化策略。该策略基于车辆性能需求，考... 详细信息

能量管理策略是混合动力汽车实现其综合经济性指标的关键技术。针对混合动力汽车电池损耗过快和由荷电状态限值引起的节能机会损失问题，提出了一种可在线实施考虑电池衰退成本的自适应等效能耗最小化策略。该策略基于车辆性能需求，考虑需求功率动态匹配下的燃油经济性与电池寿命博弈问题，构建包含电池衰退成本的哈密顿代价函数；然后基于人工势场法，以消弭荷电状态限值引起地节能机会损失为目标，在电荷维持模式中通过对电池寿命权重与燃油经济性的参数影响分析，设计考虑实时性的等效因子自适应控制策略。最后以典型并联式混合动力乘用车为例进行了仿真验证，结果表明：相较于仅考虑燃油经济性的自适应等效能耗最小化策略，本方法在相同道路工况下在基本持平燃油消耗的同时最高可改善21.7%的电池使用寿命。

关键词：混合动力汽车能量管理策略电池寿命与燃油经济性

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基于RSAN和EEMD的MKSVM多模态融合旋转机械故障分类

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振动与冲击 2025年第9期44卷 290-302页

作者：刘东谭鋆龙小波赵杰赵志高中国长江电力股份有限公司武汉430000 湖北省智慧水电技术创新中心武汉430000 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 武汉大学水利水电学院武汉430000

针对真实场景下旋转机械的故障振动信号存在样本数量不足和具备较强复杂性的问题,思考单一模态下故障诊断的限制,提出一种基于残差空间注意力网络(residual spatial attention network, RSAN)和集合经验模式分解(ensemble empirical mod... 详细信息

针对真实场景下旋转机械的故障振动信号存在样本数量不足和具备较强复杂性的问题,思考单一模态下故障诊断的限制,提出一种基于残差空间注意力网络(residual spatial attention network, RSAN)和集合经验模式分解(ensemble empirical mode decomposition, EEMD)的多核支持向量机(multi-kernel support vector machine, MKSVM)多模态融合旋转机械故障分类方法。首先,对原始数据进行小波阈值去噪处理,将降噪的一维信号转化为二维递归图;然后,设计RSAN结构,输入训练集的递归图进行训练,捕获故障信号的递归特征;随后,计算EEMD的固有模态函数(intrinsic mode function, IMF)的样本熵,基于其变异系数来选取故障信号的时域特征;最后,利用MKSVM对多模态特征向量进行高维映射和融合,完成旋转机械的故障分类。结果表明,在少样本的转子和轴承故障数据上准确率分别达到100.0%和98.3%,证明该方法具备良好的可行性。

关键词：故障诊断残差网络注意力机制支持向量机特征融合

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垂直振荡波浪能发电装置设计与研究

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太阳能学报 2025年第4期46卷 669-676页

作者：方子帆谈杨方婧周峥汪建龙三峡大学机械与动力学院宜昌443002 三峡大学水电机械设备设计与维护湖北省重点实验室宜昌443002 国网武汉供电公司武汉430010

针对波浪能高效安全利用以及海洋生态环境保护问题,设计一种新型垂直振荡波浪能发电装置。该装置作为一种浅水固定式装置,布置在近岸40 m水深处。仿水葫芦外形的浮子在波浪的作用下进行垂荡运动,采集的往复直线动能通过装置内部的齿轮... 详细信息

针对波浪能高效安全利用以及海洋生态环境保护问题,设计一种新型垂直振荡波浪能发电装置。该装置作为一种浅水固定式装置,布置在近岸40 m水深处。仿水葫芦外形的浮子在波浪的作用下进行垂荡运动,采集的往复直线动能通过装置内部的齿轮齿条传动机构转换为旋转动能,再通过电能转换系统将其转换成稳定的电能,实现从波浪能到电能的转换过程,做到波浪能高效安全的利用。分析振荡浮子式波浪能发电装置的工作原理并进行结构设计。基于浮子的运动特性,建立系统内部的数学模型。运用AQWA软件模拟浮子在四级规则波作用下的运动响应,将仿真结果作为输入进行后续联合仿真。运用Recurdyn软件与AMEsim软件搭建机电系统联合仿真模型,对设计方案进行验证。结果表明:在四级规则波浪作用下,发电装置各系统能稳定工作,捕获的平均功率为9.5 kW,充满1组总容量为150 Ah的蓄电池需要48 min。

关键词：波浪能发电装置可再生能源能量转换垂直振荡多能域系统联合仿真

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固溶+时效处理对钴基合金组织演变和腐蚀行为的影响

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中国有色金属学报 2025年第2期35卷 557-572页

作者：王珂胜石增敏朱哲申烁戴雷吴海华三峡大学石墨增材制造技术与装备湖北省工程研究中心宜昌443002 三峡大学水电机械设备设计与维护湖北省重点实验室宜昌443002

采用电弧熔炼方法制备了CoCrMoNi合金,研究了铸态合金固溶和时效处理中的组织演变规律及组织的耐腐蚀性能。结果表明:铸态合金的γ-FCC+ε-HCP两相组织胞状枝晶结构随固溶处理逐渐消失转变为等轴晶结构,同时发生ε-HCP相向γ-FCC相的转... 详细信息

采用电弧熔炼方法制备了CoCrMoNi合金,研究了铸态合金固溶和时效处理中的组织演变规律及组织的耐腐蚀性能。结果表明:铸态合金的γ-FCC+ε-HCP两相组织胞状枝晶结构随固溶处理逐渐消失转变为等轴晶结构,同时发生ε-HCP相向γ-FCC相的转变和合金元素的相间扩散;γ-FCC相的层错条纹随晶粒粗化而生长,形成与ε-HCP板条相间分布形貌,层错密度随固溶时间先增大而后降低。固溶合金时效处理过程中发生γ-FCC相向ε-HCP相的逆转变、层错缺陷的湮灭和M_(23)C_(6)碳化物的析出。固溶合金的强度和伸长率随固溶时间先增加而后降低;时效合金的强度和伸长率随时效时间的延长而增加。固溶处理可提高合金的耐氯盐腐蚀性能,时效处理则降低合金的耐腐蚀性能。γ-FCC和ε-HCP两相体积分数及形貌分布是决定合金塑性和耐腐蚀性能的主要因素。

关键词：钴铬钼镍合金固溶处理时效层错耐腐蚀性

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基于变截面设计的新型仿生类蜂窝结构的耐撞性

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复合材料学报 2025年第05期42卷 2890-2901页

作者：李响李宁创吴海华付君健胡启双赵越超李周发三峡大学水电机械设备设计与维护湖北省重点实验室三峡大学机械与动力学院三峡大学石墨增材制造技术与装备湖北省工程研究中心中船重工中南装备有限责任公司

为有效提升薄壁结构的吸能特性，受到骨骼和竹子结构的启发，提出了一种新型变截面仿生类蜂窝结构(VCBQH)。该结构在提高吸能特性的同时能有效降低结构的峰值碰撞力。通过准静态压缩试验，本文对比分析了0～2级VCBQH结构与传统蜂窝结构(... 详细信息

为有效提升薄壁结构的吸能特性，受到骨骼和竹子结构的启发，提出了一种新型变截面仿生类蜂窝结构(VCBQH)。该结构在提高吸能特性的同时能有效降低结构的峰值碰撞力。通过准静态压缩试验，本文对比分析了0～2级VCBQH结构与传统蜂窝结构(TH)在轴向与径向压缩下的能量吸收特性。研究发现，层级数的增加可显著降低VCBQH结构的峰值碰撞力，其中2级结构的峰值碰撞力分别较TH结构和0级VCBQH结构降低了23.33%和44.54%。此外，本文研究了角度、壁厚和层级对VCBQH结构耐撞性能的影响。结果显示，增加壁厚和层级均可提高结构的比吸能，但壁厚的增加会提高结构的初始峰值力，而合理设计的角度恰好可以弥补这一缺陷。在相同壁厚的情况下，2级VCBQH结构随角度增加，其比吸能提高了21.50%，同时初始峰值力下降了26.04%。

关键词：有限元层级蜂窝结构仿生耐撞性

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复杂环境载荷下海上风电机组综合性能评估

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重庆大学学报 2025年第5期 76-90页

作者：李垚余小辉倪高翔朱才朝杜雪松谭建军三峡大学水电机械设备设计与维护湖北省重点实验室三峡大学机械与动力学院重庆大学高端装备机械传动全国重点实验室

综合考虑海上风电机组结构特征和内外部激励，建立大型风电机组刚柔耦合多体动力学模型，提出一种基于解释结构模型和网络层次分析法的风电机组综合性能评估方法。建立风电机组综合性能评估架构，包含5个一级指标和11个二级指标；利用... 详细信息

综合考虑海上风电机组结构特征和内外部激励，建立大型风电机组刚柔耦合多体动力学模型，提出一种基于解释结构模型和网络层次分析法的风电机组综合性能评估方法。建立风电机组综合性能评估架构，包含5个一级指标和11个二级指标；利用解释结构模型（interpretive structural model,ISM）分析指标间的内在联系，建立整机综合性能评估指标多层递阶结构模型；采用网络层次分析法（analytic network process,ANP）构建判断矩阵、超矩阵及极限超矩阵，求解获得整机综合性能评估指标权重，定量评估整机综合性能，比较分析2款机型的综合性能。结果表明：风电机组整机综合性能的主要影响因素为叶片长度、轴承时变可靠性、齿轮接触疲劳可靠性和单位兆瓦重量；5 MW风电机组综合性能优于6.2 MW风电机组。

关键词：风电机组综合性能多维评估指标解释结构模型网络层次分析法

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孔隙间距对多孔储液介质摩擦学性能的影响

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润滑与密封 2025年第4期50卷 40-47页

作者：徐翔陈江雄曾毅郭小雨秦红玲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 福州大学摩擦学研究所福建福州350108

多孔储液介质作为贫油润滑材料引起了广泛的关注。为探究孔隙间距对多孔储液介质摩擦学性能的影响,通过数值模拟得到多孔储液介质孔隙间距与摩擦因数之间的关系;同时制备不同孔隙间距的多孔储液介质试样,并开展摩擦试验。通过摩擦因数... 详细信息

多孔储液介质作为贫油润滑材料引起了广泛的关注。为探究孔隙间距对多孔储液介质摩擦学性能的影响,通过数值模拟得到多孔储液介质孔隙间距与摩擦因数之间的关系;同时制备不同孔隙间距的多孔储液介质试样,并开展摩擦试验。通过摩擦因数、磨损量和表面形貌的测试,结果表明:提出的CFD计算方法与试验结果得到了较好的对应,证明CFD计算方法在试验工况下的计算可行性;在试验工况下,多孔储液介质的摩擦因数随着孔隙间距的增加先升高后降低,孔隙间距存在最佳间距使其综合润滑效果最好;多孔储液介质的磨损量随着孔隙间距的增加先降低后升高,表明合理设计孔隙间距有利于减小试样的磨损量,增强试样的润滑性能。研究结果为优化多孔储液介质结构优化设计提供了理论指导。

关键词：多孔储液介质孔隙间距自润滑润滑性能摩擦磨损

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航空发动机转子轴承运行可靠性评估方法

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西安交通大学学报 2018年第10期52卷 41-48页

作者：陈保家邱光银肖文荣田红亮陈法法赵春华刘芙蓉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

为了提高少失效或零失效数据条件下的航空发动机轴承运行可靠性评估精度和可信性,提出了一种基于比例协变量模型(PCM)和Logistic回归模型(LRM)混合的可靠性评估方法。首先对轴承运行过程中的监测数据进行信号分析,提取状态特征指标,结... 详细信息

为了提高少失效或零失效数据条件下的航空发动机轴承运行可靠性评估精度和可信性,提出了一种基于比例协变量模型(PCM)和Logistic回归模型(LRM)混合的可靠性评估方法。首先对轴承运行过程中的监测数据进行信号分析,提取状态特征指标,结合失效阈值确定设备状态,利用LRM先求解轴承的初始可靠性,进一步求解出轴承的初始故障率和基本协变量函数;然后与PCM相结合,通过响应协变量和基本协变量函数对系统故障率函数进行不断更新,动态揭示状态监测数据与可靠性的映射关系;最后利用更新后的故障率函数对航空发动机轴承进行运行可靠性评估。试验结果表明:该方法不需要人为确定基本协变量函数,避免了主观选择差异带入的估计偏差,所确定的寿命误差在5%以内,为少失效或无失效条件下的运行可靠性评估提供了一种新的手段。

关键词：航空发动机轴承运行可靠性评估比例协变量模型 Logistic回归模型

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