发电机组失磁异步运行

考虑发电机组机电量间的耦合,建立了同步发电机Park方程与机械扭振方程相结合的暂态非线性方程组;采用鞍结点分叉解释了机组欠激磁失稳异步运行的机理,并应用中心流形理论分析了鞍结分叉点附近的动力学特性,数值仿真分析了失磁异步运行时机轴系的扭振和功率角的振荡等机电量的变化规律,最后利用实验室发电机组进行了实验研究,与理论分析结果吻合良好。     

基于励磁注入激励法测试并辨识机组扭振模态参数

该文提出一种基于励磁注入激励法来测试和辨识机组模态频率和模态阻尼的方法,用以正确评估次同步谐振风险和研究应对策略。方法包括3个步骤:首先对运行机组励磁系统注入模态信号激发可控扭振,精确检测轴系次同步模态频率;然后采用模态滤波和DFT(discrete Fouriertransform)校正算法计算各扭振模态幅值;最后利用最小二乘算法辨识模态阻尼。采用仿真分析验证了方法的理论正确性,并将其成功应用于上都电厂4台机组的扭振参数测试。结果表明:该方法具有精度高、试验成本低、激发模态可控等优点。     

抑制轴系扭振的改进型电力系统稳定器

提出了抑制轴系扭振的改进型电力系统稳定器的设计原则——分离模态设计原则，并将其应用于一典型次同步谐振（ＳＳＲ）问题，以改进经典的电力系统稳定器（ＰＳＳ）．特征根分析和大干扰下的非线性仿真结果表明，改进后的ＰＳＳ不但能很好地抑制系统的低频振荡，而且能有效地抑制轴系扭振．     

多机AC/DC系统次同步谐振和轴系扭振的研究

提出了系统部件的复频域等效端口导纳矩阵的概念,导出了复频域下多机AC/DC系统的网络方程,给出了任一台发电机组的综合电气阻尼的计算方法和轴系扭振的稳定判据,从而成功地将复数力矩系数法,推广应用到任意网络结构下多机交直流联合电力系统次同步谐振和轴系扭振的研究中.对一简单三机系统的分析计算,证明了本推广方法的正确性.     

电力传动中的扭振及振动抑制

传动系统中的机械扭振会引起控制系统控制的振荡,从而加大机械传动装置的磨损,成为制约机械动态性能提高的主要原因.通过并联谐振电路理论分析机械扭振发生的机理和扭振时的能量传递过程,利用品质因数评估扭振的危害程度,定量计算引发扭振的谐波转矩含量.指出在大惯量负载时,扭振危害程度更大,较小的转矩谐波即可激发几十倍的扭矩.最后,引入扭矩反馈抑制扭振,给出了扭矩观测器的有限带宽设计方法,指出基于扭矩观测器的反馈控制能增大谐振频率,并对关键的系统参数进行了敏感性分析.分析和仿真结果表明,该方法可以很好地抑制谐振.     

机电耦合轴系扭振动态仿真计算的一种新方法

提出了一种新的轴系扭振响应计算方法，根据补偿原理导出了一种快速求解电网络方程的方法，利用四阶Ｒｕｎｇ－Ｋｕｔｔａ方法，实现了多机电力系统机电联合振荡的同步仿真计算，基于上述方法，开发了相应的机电耦合轴系扭振动态仿真程序ＭＥＤＰ。     

轴系扭振试验台的研制

研制了模拟汽轮发电机组机电动态过程的扭振试验台；介绍了模拟引进型300MW汽轮机组轴系试验台的模拟方法和设计原则；利用试验台进行了机电动态试验；对轴系扭振进行了测试．试验表明，该试验台可用于验证机电动态仿真程序及研究扭振机理．     

轴系扭振试验台的研制

研制了模拟汽轮发电机组机电动态过程的扭振试验台，介绍了模拟引进型３００ＭＷ汽轮机组轴系试验台的模拟方法和设计原则；利用试验台进行了机电动态试验；对轴系扭振进行了测试，试验表明，该试验台可用于验证机电动态仿真程序及研究扭振机理。     

单质体非线性系统基于趋近律的谐振控制同步分析

基于单质体双激振源非线性振动机械的机电耦合动力学模型,构造了双激振电机的转速差、相位差状态空间方程,提出了双激振电机基于滑模趋近律的谐振控制同步策略.针对该类非线性振动机械的谐振同步特性——对外干扰的敏感性,引入卡尔曼滤波器,建立了双激振电机基于卡尔曼滤波器的滑模趋近律谐振同步控制方案.通过仿真实验数据分析,验证了文中建立的谐振同步控制策略对该类振动机械同步运动控制的有效性,可使双激振电机获得满意的谐振同步运动效果.     

纵扭共振旋转超声加工系统设计

针对目前纵扭共振超声加工系统中存在的振动方向单一、加工难度大等问题,该文设计一种新型螺旋槽式纵扭超声加工系统,通过数值计算法对纵扭超声加工刀柄进行了结构设计,运用有限元软件Workbench分析结构参数对超声振动系统谐振频率的影响规律,并在此基础上对纵扭超声加工系统进行瞬态分析。仿真结果表明,该旋转超声加工系统能够实现纵扭超声振动,且谐振频率与设计值误差为1.675%,振幅可达到预期要求。最后对该纵扭超声系统进行振幅测试,实验结果表明,纵振振幅为9.3μm,扭振振幅为4.5μm,验证了该文设计方法的合理性和正确性。     

考虑机电耦合扭振特性时直流电力拖动调速系统的数学模型与动态稳定性分析

当考虑机电耦合扭振特性时 ,建立了直流电力拖动速度控制反馈闭环调速系统的数学模型 ,分析了考虑扭振特性时系统的动态稳定性 ,并用劳斯稳定判据建立了系统动态稳定的条件 .     

机电耦合自同步系统的过渡过程分析

自同步振动机械的同步过渡过程实质上是激振电机与振动机的机体之间的机电耦合同步过程,现有的振动机械模型尚不能对这种过渡过程进行定量解释·通过建立自同步振动机械的机电耦合模型和数值分析,定量研究了几类典型的同步过渡过程,揭示了自同步振动机械的机电耦合同步机理     

机电耦合自同步系统的过渡过程分析

自同步振动机械的同步过渡过程实质上是激振电机与振动机的机体之间的机电耦合同步过程 ,传统的振动机械模型一直不能对这种过渡过程进行定量解释·通过建立自同步振动机械的机电耦合模型和数值分析 ,定量描述了几类典型的同步过渡过程 ,揭示了自同步振动机械的机遇耦合同步机理·机电耦合自同步系统的过渡过程分析@熊万里 @闻邦椿     

复杂机电系统全局耦合模型的建模

复杂机电系统中同时存在许多耦合因素,它们对系统的动态特性有重要影响,有时甚至引起重大故障,工程上迫切需要探明复杂机电系统中网络式多重耦合因素所形成的复杂机理.通过探讨复杂机电系统的全局动态模型的建模方法与过程,为进一步的动态仿真、机理分析、全局优化等工作做准备,并分析了动态方程的类型,提供了建模的具体实例.实例所建全局耦合模型反映了高速轧机垂振系统与扭振系统间的相互影响,也反映了扭振系统中各轴系间的联系,以及电气控制系统与垂、扭振系统的耦合关系、电气系统各部分之间的耦合关系.各动态特性及多重网络式反馈制约关系用框图清晰地给以表达.图1,参12.     

扭振测量在煤岩界面识别中的应用研究

为了更有效地进行煤岩界面识别,利用扭振信号来进行煤岩界面识别研究。首先从理论上分析了扭振信号与滚筒截割力的关系;应用小波包和模糊神经网络技术进行信息特征提取和数据融合,论证了扭振信号的有效性与可靠性,并与直线振动信号进行了对比。识别结果表明,扭振信号数据比较稳定,识别正确率达到92%;而直线振动信号的正确识别率为63%,理论分析与试验验证是一致的。通过滚筒轴扭振信号来监测采煤机运行状态是一有效手段。     

纵-扭复合型超声波电机频率简并研究

通过增加纵振压电陶瓷晶堆的厚度来提高纵振动的幅度,可以使纵、扭谐振频率更为接近。试制了两种不同纵振陶瓷晶堆厚度的样机,通过实验分析,纵扭复合型超声波电机纵、扭频率的简并,此种设计方法是简单并且有效的。     

考虑机电耦合扭振特性时直流电力拖动调速系统？…

当考虑机电耦合扭振特性时，建立了直流电力拖动速度控制反馈闭环调速系统的数学模型，分析了考虑扭振特性时系统的稳定性，并用劳斯稳定判据建立了系统动态稳定的条件。     

提高扭转振动信号分析精度的方法研究

在采用三点卷积幅值修正方法和比值校正法大幅度提高扭振稳态信号幅值分析精度的同时,针对发动机升降速过程中扭振时变信号存在低频滚振干扰,不能采用转速跟踪分析直接进行分析的特点,提出了将一次采样样本所包含的整周期数扩大一倍,加Ｈａｎｎｉｎｇ窗进行转速跟踪分析的方法,消除了低频滚振的影响,大大提高了升降速过程扭振各谐次幅值分析精度．仿真研究和应用实例证明,除瞬态分析时所分析的第一谐次幅值有较大的误差外,其余谐次幅值精度都很高,其中对稳态信号分析误差小于１％．     

测速齿盘偏心对扭振测试误差影响的研究

通过分析齿盘偏心引起的伪扭振信号特征，提出用测速齿盘静态偏心计算伪扭振信号的方法，根据计算结果对相应的谐次分量进行修正，从而给出了消除误差的信号合成处理方法．利用提出的计算方法对某型履带车辆扭振测试结果进行了计算和分析，并利用提出的信号合成处理方法对实测的结果进行了修正，提高了扭振的测试准确度．     

发电机数学模型的选择对扭振计算的影响

给出了d，q，0坐标系统下1d－1q和1d－2q发电机阻尼绕组数学模型参数计算方法，运用有限元法全面系统地计算了模型中的参数．建立了完整的机电联合仿真模型，开发了相应的扭振计算程序，并在研制的试验台上对其进行了实验验证．运用仿真程序就发电机数学模型的选择对轴系扭振响应计算的影响进行了研究，提出了适于扭振计算的发电机数学模型．