考虑剪切变形和转动惯量影响的梁的固有频率计算

从Hamilton原理出发,建立了考虑剪切变形和转动惯量的Timoshenko梁振动微分方程,采用分离变量法求解了不同长细比(跨高比)的简支Timoshenko梁的特征值和特征函数。在此基础上,得到以Euler梁为基础考虑转动惯量的Rayleigh梁,以及在Euler梁基础上只考虑剪切变形的梁的精确解。注意到微分方程关于转动惯量项和剪切变形项的对称性,可以直观地得到简支Timoshenko梁的近似解。通过近似的数学运算和力学分析,证明了这个近似解构成精确解的下限解。针对实际工程中的工字形截面钢梁和矩形截面混凝土梁,给出了数值运算结果供实际工程应用参考。     

低温送风空调系统气流组织的模拟分析

通过对实例工程中低温送风房间气流组织CFD模拟,获得房间的温度场、速度场及舒适度值,依据气流组织评价标准对模拟结果进行数据分析:原设计室内温度场、速度场较均匀,模拟平均温度、舒适度满足设计标准,投入能量利用系数平均值β=1.00,气流组织设计较合理。并依据分析结果,对原设计给出建议。     

WT2500型风机变速调桨控制算法设计

分析了风机各部件的主要振动模态对风机的影响,包括风轮、传动链以及塔筒等,并针对南车WT2500型风机各主要部件设计了控制器的算法;通过Bladed及Matlab软件对控制器的稳定性及动态特性进行仿真。现场调试验证了控制算法的效果,并对控制器的参数进行了优化。     

车桥耦合系统的近似解研究

采用GSB方法研究车桥耦合模型一些特殊情况下的近似解。针对车桥耦合模型,由Lagrange方程得到了变刚度SD振子的动力学方程。利用GSB方法对μ(t)作为常数激励的情况进行讨论,得到了非对称系统的含有完全椭圆积分的二阶近似解表达式。利用Matlab进行数值模拟,并将近似结果与原系统进行比较,发现近似解与原系统十分接近。     

神经网络在机车测速传感器故障诊断中的应用

提出了采用径向基(RBF)神经网络设计一种新型的机车测速传感器故障诊断方法.以光电式测速传感器的常见故障为模型建立RBF神经网络预测器,通过对预测器进行在线训练和实时检测来判断测速传感器是否发生故障,并对故障传感器提出决策方法和进行数据重构.仿真结果表明,该方法能够高精度地模拟传感器的输出特性,快速有效地进行测速传感器的故障诊断.     

风剪切效应下风电机组的纹波传递机理分析

风剪切效应会使风力发电机组中各环节的状态发生变化,进而影响最终并网电能的质量。为了对风剪切效应下所受影响环节进行分析,文章以直驱永磁同步风力发电机组隐极式发电机为例,从风轮角度逐一分析由风剪切效应所造成纹波由风力发电机组机械侧传播至电磁侧的过程以及各环节扰动间的关系。分析结果表明,风剪切效应在风轮叶片、发电机转速及塔架等环节中均产生了不良影响,若不加以抑制,还会影响发电机组的并网电能质量。     

用于青藏铁路格拉段接地系统的新型装置

青藏铁路格拉段经过大片高土壤电阻率的多年冻土地区,给变电站及输电线路杆塔等电力系统接地设计施工带来了前所未有的挑战。为了更好的降低接地电阻,笔者提出了适合该地区使用的新型接地装置———降阻模块。该模块具有较小的自身电阻,通过与土壤良好接触、增加等效半径等方式降低了接触电阻与散流电阻。为了进一步提高其降阻能力,在格拉段可采用换土等措施。根据铁路沿线接地网情况,给出了不同情况下接地模块接地电阻的计算公式,并分析了降阻模块个数变化对接地网利用系数的影响和利用系数的变化规律。通过模拟及现场实验表明,该降阻模块具有施工方便,散流特性好,降阻能力强等特点,为青藏铁路格拉段接地装置的选用提供了新的选择。     

地下工程通风风能主动利用的可行性分析

研究目的:地下工程,尤其是隧道,通风用电是其主要能耗。为了实现地下工程通风的风能主动利用,对其关健问题——功率级匹配、机械连接方式以及转速进行可行性分析。研究结论:(1)通过对风力机和地下工程用通风机的功率级别比较,得到利用风力机替代电能驱动地下工程通风机,可实现地下工程通风的风能主动利用;(2)分析得到垂直升力型风力机从结构上更适合与地下工程轴流通风机连接;(3)提出了通风机和风力机的转速和功率匹配方法,并通过实例进行了验证。     

DK20型地铁车体结构静,动态有限元分析

建立了ＤＫ２０型地铁车体结构整体有限元计算模型，对该车车体进行了静力计算，结构修改分析、结构动态特性计算和重量、重心及转动惯量计算，并对地铁车体结构强度和刚度评价标准进行了探讨。     

地铁工程车碰撞仿真中钩缓及防爬器模拟方法

在进行某型号地铁工程车碰撞分析时,提出了一种基于LS-DYNA非弹性压缩弹簧模拟钩缓特性以及防爬器吸能特性的仿真方法。就两相同列车以相对速度25km/h相撞为例,对碰撞过程进行模拟,并计算钩缓装置以及防爬器对列车碰撞工况能量吸收的贡献程度。结果表明:该方法能够模拟碰撞时列车钩缓装置和防爬器的力学特性,并且能得到列车碰撞的输出特性、能量吸收等指标;两列车对撞后,两工程车前端的车钩缓冲器吸收能量0.51 MJ,防爬器吸收能量0.47 MJ,分别占总能量的34%和31%。     

变速恒频风电机组系统方案比较

首先叙述了变速恒频运行的双馈、直驱和半直驱风电机组的特点,然后根据美国国家可再生能源实验室的报告,以年发电量、运行和维护成本、度电成本(COE)等指标,对1.5MW不同类型的风电机组进行量化比较。其结果表明:双馈风电机组使用标准组件,重量轻,成本最低,年发电量较低;直驱式风电机组成本最高,但维护成本低;半直驱风电机组价格不是很高,维护成本和COE低,年发电量高,是一种很有竞争力的机型,应用前景广泛。     

并网型风电机组可靠性设计

介绍了并网型风电机组可靠性指标及其评估方法,及并网型风电机组的运行情况;根据并网型风电机组可靠性串联模型,对并网型风电机组进行可靠性设计,找出其薄弱环节,提高其可靠性,达到提高可利用率和年发电量的目的。     

WT1650风力发电机组整机控制系统

整机控制系统是大功率风电机组的核心和关键技术。文章简要介绍了WT1650风力发电机组的整机控制系统的技术特点,并重点介绍了其网络拓扑结构、整机状态控制、功率与载荷优化控制、故障诊断与保护以及与远程监控系统的接口等。     

基于电力电子变流技术的风力能源变换系统

利用电力电子变流技术的风力发电系统是风力能源系统中一个发展迅速的分支,基于逆变技术和先进控制技术的系统可以使风机在不同的风速下运行在最大功率状态.文章综述了该领域电力电子变流技术的风力能源变换系统的组成、逆变器的PWM控制方法以及能量最大化的控制策略.以电力电子变流技术为基础的能源变换系统具有风能利用效率高,动态响应快等特点.     

兆瓦级风力发电机组试验系统

研制的兆瓦级风力发电机组试验系统,采用现场总线技术和虚拟仪器技术,将控制与测试技术二者有机结合,实现了被试风电机组真实运行工况的动态模拟和运行数据的高速同步采集、记录与实时分析,有效完成了风电机组相关国家标准要求的试验项目。     

不同控制目标下的永磁同步风力发电机控制策略分析

永磁同步发电机在风力发电中得到广泛应用,根据控制目标的不同,永磁同步发电机矢量控制方式分别有：零d轴电流控制、最大转矩电流比控制、单位功率因数控制和效率最优控制等。文章建立了永磁同步发电机的数学模型,介绍了几种不同目标下的矢量控制策略,并分析了每种控制策略的优缺点,对几种控制策略进行了对比。     

交流力矩电动机在铁路编组场电动车辆减速器上的应用

根据交流力矩电动机结构特性,分析供电系统的波动对交流力矩电动机输出性能产生的影响,阐述已使用电动车辆减速器的站场,注意做好供电系统配置和维护监控的关键环节。     

侧风下挡风墙对CRH2列车一简支梁桥气动性能的影响

以CRH2列车、京沪高铁上32m简支梁桥为研究对象,采用商业计算流体力学软件Fluent,基于三维、定常N—S方程和Realizablek-ε湍流模型,进行侧风作用下挡风墙对车桥系统气动性能影响的数值模拟计算。通过雷诺数、挡风墙等价透风率、挡风墙高度、透风率及风偏角的改变,对车桥气动性能进行研究。计算结果表明：雷诺数对列车气动性能有一定影响。挡风墙高度的增加会使作用于桥梁上的侧力和力矩系数增大,升力系数则变化不明显。在等价透风率挡风墙下栏杆数量多的挡风墙挡风效果优于栏杆数量少的挡风墙。挡风墙高度并非越高越好,而是有一个合理的高度范围。在同一高度挡风墙下,列车气动力系数随着透风率的增大而增大。风偏角对列车气动性能影响的规律基本一致。     

风向角对CRH2列车气动特性的影响研究

为研究不同风向角下高速铁路列车气动力特性,分析流线型列车周围流场结构差异对列车气动力影响,以高速铁路典型CRH2列车为研究背景,采用风洞试验和数值模拟相结合的研究手段对不同工况下列车气动力和流场结构进行分析。研究结果表明:测压和测力试验结果具有很好的一致性,数值模拟与风洞试验结果吻合良好,可用来分析风向角对列车气动特性的影响;分析得出头车和中车的风压分布和气动力变化规律显著不同,随着风向角的增大,头车侧力系数和升力系数先增大后减小,在风向角为60°左右达到最大值,中车侧力系数和升力系数一直增大,列车绕流状态具有明显的三维特性,不同风向角下气流绕列车呈不同绕流形式,在小于60°风向角下,列车绕流场主要呈流线型结构绕流特性,而大于60°风向角下,列车绕流场主要表现为钝体绕流特性,两种不同绕流状态导致列车气动力特性差异。