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23611.谐振腔微扰技术测量湿蒸汽两相流的理论分析
[电气机械和器材制造业] [2013-10-15]
蒸汽湿度的准确测量对汽轮机的安全、经济运行和优化设计具有重要意义.根据湿蒸汽混合物的介电性质,采用微波谐振腔介质微扰理论,建立圆柱形谐振腔在TE011模式下测量蒸汽湿度的关系式.测量湿度与湿蒸汽的热物性、温度(压力)、谐振腔的谐振频率和相对频偏有关.湿蒸汽的温度(压力)降低、谐振腔的谐振频率升高、相对频偏升高,湿度测量结果会增大,反之减小.谐振频率降低、温度升高,湿度的测量精度提高.蒸汽湿度测量谐振腔的谐振频率建议在5~10 GHz.对某200 MW凝汽式汽轮机进行排汽湿度测量实验,湿度测量结果与理论计算值吻合,验证了微波谐振腔微扰法测量蒸汽湿度理论的正确性.
关键词:湿蒸汽;微波谐振腔;微扰理论;TE011模式;湿度测量;汽轮机
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23612.聚变堆实验包层模块第一壁传热结构优化分析
[电气机械和器材制造业] [2013-10-15]
可控核聚变是解决人类能源问题的理想途径.实验包层模块是国际热核聚变实验堆的关键部件之一.中国氦冷固态增殖剂包层模块(CH HCSB TBM)第一壁的设计,有3根冷却剂管道和5根冷却剂管道的方案.通过对这2种方案的简化,结合对流传热计算,得到第一壁的温度分布,并且提出了4根冷却剂通道的设计方案.5根冷却剂管道比3根冷却剂管道的设计许用温度低4℃.4根冷却剂通道具体结构是,通道径向尺寸为13mm,极向尺寸为13.5 mm.这种设计在3种方案中拥有最低的温度分布,与前2种设计相比有较好的温度安全裕量,与3根管道的设计相比更能节省材料.
关键词:核聚变;实验包层;第一壁;传热;温度;结构
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23613.压力和温度对用于燃料电池的微型反应器内甲烷自热重整特性的影响
[电气机械和器材制造业] [2013-10-15]
采用CHEMKIN化学反应动力学软件及计算流体力学软件CFD等数值方法详细探讨了在微尺度内甲烷自热重整反应中温度和压力对出口组分摩尔分数的影响和催化壁面总积碳量的影响.结果表明,当温度超过873 K,会促进水煤气转化反应的发生,导致氢气减少、水和一氧化碳增加,用于燃料电池的微型反应器内甲烷自热重整的温度不宜超过1 000 K,此时重整合成气中氢气的摩尔分数可达54.05%,一氧化碳的摩尔分数为9.98%;从能效、积炭和燃料电池的原料气的要求分析,用于燃料电池的微型反应器内甲烷自热重整的反应压力应低于1.8×105pa;同时在1 000K左右,积炭过程和消炭过程可到达一个平衡阶段,有利于催化剂寿命的延长.
关键词:微型反应器;燃料电池;甲烷自热重整;压力;温度;积炭
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23614.微波加热改性活性炭及其对SO2吸附性能的影响
[电气机械和器材制造业] [2013-10-15]
在惰性气体N2氛围下,对活性炭进行不同功率的微波加热改性.通过N2吸附等温线、元素分析、Boehm滴定表征微波加热对活性炭孔隙结构和表面化学性质的影响,分析微波加热改性对活性炭吸附烟气中SO2的影响机制.结果表明,微波加热改性降低了活性炭的比表面积和孔隙容积;降低了活性炭表面酸性官能团的数量,增加了活性炭表面碱性官能团的数量.微波加热改性提高活性炭对SO2的吸附量,归结于其对活性炭表面化学性质的影响.微波加热改性活性炭,以CO形式释放的含氧官能团分解,在活性炭表面形成活性中心,促进活性炭对SO2的吸附和催化氧化.
关键词:活性炭;微波加热;孔隙结构;表面官能团;SO2
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23615.单边直线感应电机的无速度传感器虚拟控制
[电气机械和器材制造业] [2013-10-15]
单边短初级长次级直线感应电机已普遍应用于低速磁悬浮的驱动系统.由于在动态纵向边端效应影响下等效电路不对称,单边直线感应电机(single-sided linear induction motor,SLIM)的一些参数非线性变化.传统的应用于旋转电机的无速度传感器方法不再适用.首先分析了SLIM的M/T轴等效电路,选择次级磁链作为速度观测器状态变量.根据李雅普诺夫系统稳定性判据,推导出适用于SLIM的无速度传感器辨识;然后,采用反馈广义积分观测器控制稳态辨识速度的双幅脉振幅值;引入虚拟期望变量(virtual desired variable,VDV)法,利用估算速度参与SLIM的恒滑差频率矢量控制.仿真与实验对所提控制算法的有效性和实用性进行了验证,所得结论可为磁悬浮的无速度传感器控制提供参考.
关键词:单边直线感应电机;次级磁链;速度辨识;双幅值脉振;虚拟期望控制
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23616.非正弦供电十五相感应电机谐波电压确定
[电气机械和器材制造业] [2013-10-15]
通过确定非正弦供电十五相感应电机的3次谐波注入电压,为电机PWM调制提供理论依据.把注入3次谐波电压的十五相感应电机气隙磁动势峰值下降幅度最大作为电机理想运行准则,得到基波磁动势与3次谐波磁动势之间空间位置关系与磁动势幅值间数值关系.以十五相感应电机基波等值电路与3次谐波等值电路为基础并从相应的激磁电流出发,计算基波电压与3次谐波电压有效值,求出3次谐波负幅值点与基波正幅值点间相位差,并通过电机空载实验对计算方法的准确性进行了验证.在额定基波电压下,计算了对应于不同给定转差率的基波激磁电流与3次谐波激磁电流,进而得到3次谐波电压有效值及磁动势波形间相位差,最终通过线性插值来获得任意转差率下的3次谐波电压.
关键词:感应电机;非正弦供电;3次谐波电压;激磁电流;等值电路
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23617.基于ZPETC和DOB的直线电机控制器设计及实验研究
[电气机械和器材制造业] [2013-10-15]
直线电机驱动系统中存在的负载力、推力波动等干扰力会引起跟踪误差,降低跟踪性能.干扰观测器可以检测并补偿干扰,有效提高系统的抗干扰能力.前馈控制是提高系统跟踪性能的另一种方法,如直接速度前馈控制器、零相位误差跟踪控制器等,可以有效提高系统带宽,提高跟踪性能.针对直线电机在抗干扰和动态响应方面的需求,该文研究了基于直接速度前馈控制器、零相位跟踪控制器和干扰观测器的直线电机控制方法,并给出实验结果.结果表明,直接速度前馈控制器使位置能够无静地跟踪二阶指令输入,干扰观测器能够很好的抑制推力波动和摩擦力的影响,零相位跟踪控制器能够提高位置闭环带宽,改善跟踪性能,特别是三阶位置指令输入时的跟踪误差.
关键词:直线电机;零相位跟踪控制器;干扰观测器
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23618.同心式磁力齿轮磁场及转矩全局解析法分析
[电气机械和器材制造业] [2013-10-15]
准确计算磁力齿轮电磁转矩是设计、分析磁力齿轮的关键,采用二维全局解析法计算同心式磁力齿轮气隙磁场.求解场域划分为内外转子永磁体、内外两层气隙和调磁定子的槽形区域,3类子区域的拉普拉斯方程和泊松方程通过边界连续条件建立联系.得到内外两层气隙区域的矢量磁位磁通密度解析表达式,有利于方便、快速、精确地计算任意转子位置的电磁转矩.计算了内外两层气隙磁场和内外转子电磁转矩,将气隙磁场波形和内外转子电磁转矩波形分别与二维有限元法计算波形作比较,结果吻合,证明了方法的正确性和有效性.
关键词:同心式磁力齿轮;全局解析法;气隙磁场;电磁转矩
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23619.电子膨胀阀用爪极步进电机数值优化研究
[电气机械和器材制造业] [2013-10-15]
电子膨胀阀在变频空调系统中能精确调节制冷剂流量,有助于提高空调系统的能效和改善空调环境的热舒适性.研究电子膨胀阀用爪极永磁步进电机有助于提高电子膨胀阀稳定性和可靠性.对电子膨胀阀的电机力矩特性进行数值分析,在保持转子尺寸、通电电流和定转子之间气隙不变的前提下,通过改变爪极形状尺寸,分析了爪极形状参数对电子膨胀阀用爪极式步进电机自定位力矩和保持力矩的影响,认为在满足一定自定位力矩的前提下,保持力矩越大越好,并以此为基础对电机的爪极尺寸进行了优化,认为合理设计爪极尺寸参数,能够使电机的保持力矩和自定位力矩达到最佳,对电子膨胀阀步进电机的研究和设计有借鉴价值.
关键词:电子膨胀阀;爪极永磁步进电机;爪极结构;力矩特性;数值优化
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23620.低阶煤O2/CO2气氛下燃烧生成颗粒物的特性
[电气机械和器材制造业] [2013-10-15]
选取了2种低阶煤在不同气氛下沉降炉中进行燃烧实验,产生的灰颗收集到粒旋风分离器和低压冲击器中,利用透射电子显微镜和扫描电镜分析亚微米颗粒和超微米颗粒的形态,利用扫描电镜能量色散谱仪联用,透射电子显微镜能量色散谱仪联用和计算机控制的扫描电镜分析灰颗粒的化学元素组成.研究结果表明:O2/CO2燃烧改变超细颗粒物的大小分布和灰中元素的浓度分布,但没有改变细颗粒的生成机制.对于含有更多有机结构矿物质的褐煤,O2/CO2燃烧提高了Fe、Na/K、A1和Si的气化程度,也因此增加了亚微颗粒的浓度,而且褐煤中的Fe元素的气化较为特殊,O2/CO2燃烧氧气浓度的增加提高了Fe气化后在其他粒子上的附着.
关键词:煤燃烧;矿物质;颗粒物;O2/CO2