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23091.大型水轮发电机转子旋转状态下磁极间流体流动与温度场分析
[电气机械和器材制造业] [2014-01-15]
以1台250Mw大型水轮发电机为例，建立了流体与固体耦合传热三维模型，采用共轭传热法对转子半个轴向段的流体场与温度场进行了计算。分析了磁极间隙内流体流动形态对励磁绕组冷却效果的影响和不同入口流量下磁极间涡流变化规律。为减小涡流对转子散热的抑制作用，在转子磁极间增加一轴径向挡风结构，并通过数值模拟分析了挡风结构对涡流的减弱作用以及对励磁绕组冷却效果的影响。
关键词：水轮发电机；转子；温度场；流体场；涡流
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23092.射流冲击换热表面结垢特性的实验研究
[电气机械和器材制造业] [2014-01-15]
实验研究发现射流冲击条件下铜、镀镍铜及铝表面有碳酸钙结垢状况。考查不同水质硬度、不同金属表面下换热表面的结垢过程,获得渐进型的污垢热阻随时间的变化曲线。实验结果表明：随着水质硬度的增加,铜片、镀镍铜片及铝片表面的结垢速率都加快,诱导期减小,铜片与镀镍铜片或者铜片与铝片之间的污垢热阻渐进值的差值越来越大。当水质硬度为500、700 mg/L时,相对铜片、镀镍铜片而言,铝片的诱导期最长,污垢热阻渐进值最小,但是,当水质硬度为300 mg/L时铝片的污垢热阻渐进值却最大。
关键词：射流冲击传热；换热表面；水质硬度；诱导期；污垢热阻
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23093.WAMS通信业务的系统有效性建模与仿真
[电气机械和器材制造业] [2014-01-15]
广域测量系统（wideareameasurementsystem，WAMS）作为现代电力系统及未来智能电网的重要组成部分，其自身的可靠性至关重要，而WAMS通信业务的有效性直接影响着系统功能的实现。参照现有WAMS通信网的结构，建立了以子站相量测量单元（phasormeasurementunit，PMU）通信模块、区域通信网、区域相量数据集中器（phasordatacenter，PDC）、骨干通信网为组件的WAMS通信网物理模型；借鉴基于全网业务性能平均值的通信网可靠性测度的研究理论，提出了融合网络通道、传输时延和数据可靠性3个特性指标的单一业务有效性的逻辑模型；根据WAMS数据业务的应用需求和汇集型通信的特点，基于可靠性串联模型给出了同一时标下所有通信业务同时有效的系统有效性指标及其计算公式；探讨了基于系统有效性的元件重要度的分析方法。对IEEE14节点WAMS系统进行蒙特卡罗仿真，得出了该系统通信业务的系统有效性和系统元件重要度排序。
关键词：广域测量系统；通信业务；业务有效性；蒙特卡罗仿真方法；元件重要度
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23094.丁烷层流预混火焰多环芳烃生成化学动力学模拟
[电气机械和器材制造业] [2014-01-15]
近年来,随着环保要求的不断提高,碳氢燃料燃烧过程中多环芳烃（polycyclic aromatic hydrocarbons,PAHs）形成、生长和氧化的详细反应动力学研究成为热点。该文通过更新的层流预混火焰中描述丁烷热分解、氧化,苯的形成,多环芳烃生成及氧化等过程的详细机制反应模型,对层流预混C4H10/O2/Ar稳态火焰中芳香烃和多环芳烃的形成和生长进行动力学模拟计算,获得火焰中反应区和燃尽区反应物、主要燃烧产物、中间组分及PAHs的浓度分布,同时采用敏感系数分析法确定了丁烷火焰中影响PAHs生成的主要基元反应。研究结果表明：采用的更新机制模型能够很好地预测丁烷火焰中大多数低分子量的脂肪烃、燃烧副产物、中间组分及PAHs的浓度分布;丙炔基（H2CCCH）的化合反应是苯环生成的主要反应序列;萘（C10H8）生成的主要步骤是环戊二烯基（c-C5H5）的化合反应,活化分子茚基与c-C5H5反应可以形成大量的菲（C14H10）;同时模型更近一步论证了PAHs生成的＂脱氢加乙炔＂机制。
关键词：丁烷预混火焰；多环芳烃；化学反应机制；动力学模拟
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23095.基于瞬态热传导反问题反演材料随温度变化的导热系数
[电气机械和器材制造业] [2014-01-15]
基于瞬态热传导反问题,给出反演材料随温度变化的导热系数的一种新方法。在正问题中,采用有限元方法获得测点的温度值。在反问题中,将反演参数作为优化变量,将测点温度计算值与测量值之间的残差作为优化目标函数,通过极小化目标函数进行数值求解。将复变量求导法引入瞬态热传导反问题,计算灵敏度矩阵的各系数。通过几个算例说明了算法的有效性与精度,并研究了测量误差对反演结果的影响。结果表明,给出的反问题求解方法可同时反演多个参数,可以反演具有函数形式的导热系数,亦可不必事先知道导热系数随温度变化的函数形式、反演指定温度处的导热系数。当测量数据准确时,可得到高精度的反演结果;当测量数据存在一定误差时,仍然可以得到较满意的反演结果,说明该文方法具有较好的鲁棒性。
关键词：反问题；瞬态热传导；随温度变化的导热系数；复变量求导法
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23096.特高压直流输电系统的直流转换开关研制
[电气机械和器材制造业] [2014-01-15]
高压直流转换开关是高压直流输电系统中的关键设备，直流电流的分断需要采取一定措施产生人工过零点以创造熄弧条件，这和交流电流的分断是不同的。以特高压直流输电工程为应用背景，计算得出用于特高压直流输电系统直流转换开关的研制目标；采用无源型自激振荡原理，和断口串联型式的技术路线；通过理论分析和仿真计算，合理选取特高压直流转换开关的元件参数。研究开发的分断试验回路对特高压直流转换开关分断直流电流的性能进行验证，结果表明：样机在20ms内能够成功分断5-3kA的直流电流，分断I生能达到要求；残压试验和能量吸收性能均通过试验验证。
关键词：直流转换开关；高压直流输电；样机；试验
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23097.绝缘子防冰过程中半导体硅橡胶涂层电阻的配置
[电气机械和器材制造业] [2014-01-15]
目前导线防覆冰技术已经相对成熟，而绝缘子的防覆冰方法仍处于实验室研究阶段，其中在绝缘子下表面涂覆半导体有机硅橡胶涂层的防覆冰方法已在人工气候室取得一定效果。为对半导体硅橡胶涂层电阻值的配置及相关的污闪问题进行研究，首先建立了基于热力学理论的绝缘子防冰热平衡模型，通过模型估算单片XP-70绝缘子涂层的电阻值，并在人工气候室内进行了防覆冰试验验证；重点讨论了电压、预染污方式对防冰效果的影响以及涂层对绝缘子污闪电压的影响。理论和试验结果表明：涂层电阻的范围在0．1～0-3MΩ以下时，涂层绝缘子具有较好的防冰效果，此结果可为中国输电线路及绝缘子防覆冰工作提供一定的指导。
关键词：半导体硅橡胶；防冰；电阻配置；泄漏电流；预染；污；污闪
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23098.双级旋流环形燃烧室流场的数值分析与试验研究
[电气机械和器材制造业] [2014-01-15]
为研究环形燃烧室出口温度分布特性,以某型燃气轮机双级旋流回流环形燃烧室作为研究对象,分别采用数值分析和试验的方法,研究该燃烧室流场特性和出口温度分布特性。数值模拟得到冷态流场特性和温度分布。根据部件试验结果详细分析出口温度沿周向分布和透平叶高分布特性,发现了局部高温影响出口温度分布系数的规律。并在此基础上调整旋流器和喷嘴的匹配关系,经过调试后出口温度分布系数有明显改善,而径向温度分布系数变化不大。结论证明该文的调试方法是可行的,为该类环形燃烧室出口温度场品质的改进提供了指导作用。
关键词：环形燃烧室；数值分析；流场特性；部件试验；出口温度分布
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23099.电磁耦合谐振式传能系统的频率分裂特性研究
[电气机械和器材制造业] [2014-01-15]
电磁耦合谐振式无接触电能传输系统的发射侧与接收侧同时工作于谐振状态，补偿电容的引入导致系统在不同工况下可能存在多个谐振点。控制策略选取不当，会导致负载接收功率减少、系统性能大幅下降。首先通过耦合模理论建立电磁耦合谐振系统的高阶数学模型，在此基础上深入分析模式耦合因数及品质因数对系统谐振角频率的影响，并得出不同工况下谐振角频率的变化规律。最后根据理论分析设计了盘式振荡器耦合系统进行实验。测量结果表明，实际频率分裂特性与理论推导的函数关系基本吻合，因此可为谐振式电能传输系统的设计提供参考。
关键词：频率分裂；耦合模；模式耦合因数；临界耦合
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23100.矩形和圆形微通道内流体流动特性的实验研究
[电气机械和器材制造业] [2014-01-15]
流体在微米级通道中的流动规律与常规通道不同,其区别主要体现在摩擦因子、转捩雷诺数和泊肃叶数等方面。针对上述问题,实验研究了水在水力直径为167~195 m矩形硅通道和水力直径为168~399 m圆形玻璃微管中的流动特性。结果表明,对水力直径为167~195 m的矩形通道,其转捩雷诺数发生在1 300~1 480;对水力直径为168~399 m的圆形通道,其转捩雷诺数位于2 600~2850,且二者的摩擦因子和泊肃叶数与理论值基本一致,这说明了微通道的形状对流动阻力特性没有明显影响。通道S-3的长径比为173,其入口段长度比常规管道入口段略长,说明微通道的入口效应较明显。实验测量了微通道的局部阻力压降随流量变化的关系。结果表明,突变微通道内水流动的局部阻力符合常规理论曲线。
关键词：摩擦因子；粗糙度；泊肃叶数；流动阻力；局部阻力
027-87841330