声发射技术在Q345E钢拉伸损伤破坏中的应用研究

针对风电机组倒塌事故频发的问题,综合塔筒材料和声发射技术在动态监测与评价方面的特点,探讨了声发射技术用于风电塔筒动态监测的可行性,研究了塔筒材料Q345E两种典型试样在外力作用下的应力变化曲线和对应的声发射特点,验证了Q345E材料的拉伸断裂机制与声发射特征参量的相关性。结果表明,预制缺陷的A组试样与B组相比,声发射信号的活动性更强烈,参数分布范围更广,材料在屈服和颈缩阶段有明显的声发射信号特征。     

输电塔脉动风荷载功率谱模型及时程模拟

基于风洞试验得到输电塔线性一阶广义荷载谱,推导了输电塔顺风向、横风向基本脉动风压功率谱公式,给出了输电塔顺风向、横风向任意阶广义荷载功率谱及分段脉动风荷载功率谱公式.基于此功率谱,应用谐波叠加法,建立了脉动风荷载时程数值模拟方法.脉动风荷载功率谱不仅与来流的风速、风速谱、气动导纳有关,还与地面粗糙程度、塔架构件的投影面积及沿高度分布情况、压力系数等有关,广义荷载谱还与振型有关.以一窄基输电塔为例,用Matlab语言编程,计算了广义荷载和分段风荷载功率谱,模拟了脉动风荷载时程.算例分析表明,输电塔抗风分析中,横风向脉动风荷载虽然比顺风向小,但远没有到可以忽略的程度,建议考虑横风向脉动风荷载功率谱或施加横风向荷载时程.     

风电塔筒上声发射信号的衰减研究

研究了声发射(AE)信号在风电塔筒中的传播衰减规律,测定了实际的距离衰减关系,并采用小波分析方法对所采集的AE信号进行分层分析。结果得出,AE信号在焊缝处较母材处明显,漆面对信号的传播距离有一定的影响,在塔筒中最远可达6 m;断铅信号通过焊缝的能量频段主要在d4和d3频段,断铅信号未通过焊缝的能量频段主要在d3和d1频段;低频信号在通过焊缝时能量急剧降低,漆面使低频信号和d3频段信号的能量有一定降低。以上结论可以作为现场塔筒动态监测中传感器的布置依据,并可以作为信号源分析和定位的参考条件。     

结冰对风电机组载荷的影响研究

风电机组在低温环境中运行,叶片、轮毂、机舱和塔筒等往往会出现结冰现象,尤其在一些寒冷地区,全年风电机组结冰甚至能达3～4月之久。风机大部件结冰后改变了原来的形状,增加了重量,改变了整个风电机组的固有频率,进而影响机组的载荷特性。本文以某2.5MW机组为研究对象,采用GH Bladed软件建立风电机组模型,结合寒冷地区特定环境特点,考虑结冰、不结冰对机组载荷的影响,分析了结冰前后机组大部件极限载荷和疲劳载荷的变化情况,为设计低温型机组提供参考。     

基于Monte-Carlo的岩体三维裂隙网络模型研究

裂隙在岩体中的分布是错综复杂的、随机的,但是大量实践证明裂隙的几何参数往往服从一定的概率分布。为建立更加符合实际情况的裂隙网络,研究通过Monte-Carlo随机模拟方法,先根据实测裂隙统计资料分析得到裂隙几何参数的概率分布函数,并借助计算机程序生成服从一定概率分布的随机变量,进而建立直观形象的三维裂隙网络模型。为了验证模型的可靠性,通过对比线密度实测值与模型值的差异性对该模型进行验证,并且对模型的裂隙交线以及连通率计算进行分析。研究结果表明:该模型具有较高的拟真性,可以得到符合现场实际情况的裂隙网络,并且可以作为研究裂隙几何特征的一种重要手段。     

风电塔筒连接螺栓受力分析与工程应用

通过对风电塔筒节间连接螺栓可靠预紧的受力分析,提出利用超声波螺栓应力测量仪来对螺栓预紧进行定量测量,以保证施工中螺栓连接的可靠性,并在实际安装调试中进行了应用。     

风电场风速平稳性及其平稳化处理研究

风能是一种可再生的绿色能源。国家对风电事业的发展越来越重视,风电的装机容量日益增大,在系统中的比例也不断增加。可由于风速和风电功率的随机性和非平稳性,使得风电装机容量在系统中的所占比例受到限制,如果要做到尽可能的充分利用风能,就需要对风速和风电功率的随机性和平稳性进行分析研究。采用时间序列的自相关分析法对风速的实测数据进行了分析,验证了风速具有随机性和非平稳性的特点,并对风速信号进行了平稳化处理,为进一步的研究风速的概率分布和测量以及建模预测提供理论参考。     

喷雾干燥器生产无水糖精钠进料温度的确定

无水糖精钠生产的核心设备是喷雾干燥器,产品质量以含量、水分、白度、颗粒分布等几个主要指标来衡量.影响质量的主要因素有进料温度、进料浓度、进风温度、出风温度等,进料温度和浓度较好控制也易确定,出风温度(95～105 ℃)也有同行的经验可以借鉴,进风温度会因设备型号不同而有所不同.本文针对喷雾干燥器的进风温度对产品质量的影响,确定了用LPG-50型喷雾干燥器生产无水糖精钠的最佳进风温度.     

输电塔风振系数分析

运用随机振动理论,考虑输电塔外形、质量突变,体型系数差异,推导了输电塔风振系数计算公式.模拟了风荷载时程,进行有限元动力时程分析,时程分析和按风振系数静力分析的对比表明：平行线路方向,修正后横担处风振系数变小,下部塔身风振系数变大.按修正后风振系数计算的内力在塔上部会比按荷载规范计算的小,而到塔底部则基本持平,按荷载规范计算偏于安全.垂直于线路方向,修正后横担处风振系数变大,塔身风振系数变小.按修正后风振系数计算的内力在塔上部会比按荷载规范计算的大,而到塔底部则基本持平,按荷载规范计算偏于危险.     

从代数学视角展开的随机概率序列事件分布函数预测研究

在工程应用研究中,存在已知整体概率分布,却无法确定概率序列事件的每一个概率事件的分布函数的问题.针对这一问题,将概率论理论与代数学理论相结合,确定了破解此类问题的思路.通过由浅入深的分析论证,最终给出了明确形式的概率分布函数,从而解决了此问题.     

风电并网对电压稳定的影响与调整策略

随着风场装机容量占系统负荷比例的提高,风力资源具有的不确定性与风机本身的缺陷凸显,风电并网电压稳定问题亟待解决。应用静止同步补偿器(Static Synchronous Compensator,STATCOM),可改善风电并网电压稳定性差的问题,提高风电机机组的低压穿越能力。利用Matlab/Simulink风场仿真模型,可以分析风机本身的特性,了解STATCOM对确保风电机组连续运行及电网稳定的必要性。     

喷雾干燥器生产无水糖精钠进料温度的确定

<正>无水糖精钠生产的核心设备是喷雾干燥器,产品质量以含量、水分、白度、颗粒分布等几个主要指标来衡量。影响质量的主要因素有进料温度、进料浓度、进风温度、出风温度等,进料温度和浓度较好控制也易确定,出风温度(95～105℃)也有同行的经验可以借鉴,进风温     

氨的局部结构的分子动力学模拟研究

运用分子动力学模拟方法,以统计径向分布函数来研究氨在较宽温度和压力范围的局部结构．采用Andersen和Berendsen两种不同的控温方式得到的氨的径向分布函数基本一致．氨的径向分布函数受温度的影响比受压力的影响更明显．低温时,从氨的N—H径向分布函数观察到很弱的氢键峰．     

边缘分布的教学探索

<正>概率论与数理统计是研究随机现象数量规律的一门数学学科.越来越多的高校和专业把概率论与数理统计列为了大中专学生的必修课,这样,概率论与数理统计的教学就显得尤为重要了.随机变量将样本空间与数值联系起来,使得人们可以用数学的方法来研究随机现象的本质特征.随机变量包括离散型随机变量、连续型随机变量以及奇异型随机变量[1-7].边缘分布是工科概率论与数理统计中一节内容.在学习边缘分布时,学生已经掌握了二维随机变量的联合分布函数和用联合密度函数     

基于指数函数的热敏电阻温控器温差补偿模型

温控器是通过负温度系数热敏电阻测量温度的,由于电路板发热、外壳密闭不宜散热等原因,所测温度和环境真实温度存在温差。用一种有效地方法对温度进行补偿,通过实验记录温控器显示温度和环境的真实温度,根据热敏电阻温度、阻值和电压之间的关系,分别建立温差随时间变化的指数函数模型和电压差指数函数模型,求出相应参数。据此设计一个温度补偿电路对不同温度条件下温控器显示温度值进行实时修正,使之逼近真实温度。实验结果表明,该方法不仅可以对温控器显示的温度进行实时温度补偿,而且补偿精度高,在0~40℃范围内补偿稳定可靠,操作方便,利于推广。     

新型夹芯保温板在逐时温度作用下的研究

【目的】混凝土夹心板外叶往往较薄，逐时气温变化和太阳辐射对混凝土夹心板的温度作用十分明显，而荷载规范并没有考虑这两者的影响，本研究将考虑这两个因素，并研究讨论不同保温层厚度和内外叶层厚度对夹芯板挠度的影响，为后续的试验研究提供参考。【方法】在现有的理论研究基础上，基于有限元软件模拟出逐时温度作用下一种新型夹芯板的内外叶逐时温差和温差引起的位移。【结果】夹芯板在逐时温度作用下，内外叶层的温差、位移以正弦曲线的形式保持稳定状态。【结论】夹芯板内外叶温差的极值与夹芯板挠度的极值在相同时间取值、内外叶温差曲线走势与夹芯板挠度的变化趋势、逐时温度荷载的变化趋势一致性较高。     

大规模风电并网的出力特性分析

大规模风电并入电网后,风电的随机波动性等特性给系统的稳定运行带来严重的影响。根据华北电网的实测数据,利用时间序列法与统计分析法,分析了风电出力基本特性,研究了风电出力的波动性、随机性;然后进一步分析了风电出力的变化特性,讨论了风电出力同时率与反调峰的相关性,以及在不同时间段的风电出力的特点,阐述了大规模风电并网对电网影响。     

风电机组主轴承温度异常故障智能诊断系统设计

主轴承故障诊断最直接的方法是安装在线振动监测系统,但早期风机并无此系统 时至今日,现场安装的振动传感器的数量也非常少,而最为常见的方法是使用与振动最为接近的数据,即主轴承温度,从侧面推算主轴承是否发生故障该文选取、设计EPF BP算法的主轴承温度故障诊断方案,搭建诊断模型对于诊断出的故障,构建主轴承温度异常故障树模型,使用protégé开放源代码软件,进行主轴承温度异常原因推理探索添加Web本体语言 OWL的信息规则,实现语义层次上的信息共享、交互和处理实验针对直驱型2 MW风电机组主轴承进行故障诊断,结果表明：该诊断系统可以更为有效、准确地识别风电机组核心部件主轴承温度异常,以提高主轴承运行的可靠性     

线路纵联差动保护改善风电场35kV系统稳定运行能力的研究

风电场35kV系统故障不能快速切除是风电机组脱网容量增加的主要原因之一。在风电场35kV出线配置纵联电流差动保护,可快速切除故障,缩短系统故障时间,避免非故障支路风电机组脱网,从而提升含风电场电力系统的稳定运行能力。在MATLAB平台上搭建了含风电场的电力系统仿真模型,针对风电机组35kV送出线路上的各种故障,比较了线路配置纵联电流差动保护和配置常规三段式电流保护时风电场的动作行为。结果表明,线路配置纵联电流差动保护可以提升风电场的稳定运行能力。     

许昌市多层住宅区夏季小气候模拟与分析

本文选取许昌市一多层住宅区作为研究区域,采用数值模拟软件ENVI-met对夏季炎热天气条件下住宅区内部小气候进行模拟和分析。结果表明:多层住宅区温度分布较为均匀,高温区和低温区所占比例不大,大部分地区温度主要集中在32.5～32.7℃,风向和风速对气温的水平分布影响较为明显;住宅区住宅内大部分区域风速为1.5～2.05m/s,风环境舒适度较高,建筑的空间布局对风环境影响较大。