空心补偿脉冲发电机气隙磁场计算

空心补偿脉冲发电机励磁绕组采用同心式结构,该电机气隙磁场的计算需要采用场的方法。文中采用两种解析方法和一种数值方法对一台空心脉冲发电机的气隙磁场进行了计算。其中,解析方法包括一种基于平行双导线磁场计算原理和叠加原理的二维方法,另一种是基于平面矩形线圈磁场计算方法和叠加原理的三维方法。数值方法是采用ANSYS有限元计算软件,对电机磁场分布进行计算和绘图。本文提供了三种空心电机磁场的计算方法,得到了磁场分布图和解析表达式。     

舰船消磁线圈的电感计算

舰船消磁线圈的电感是工程中一个重要参数,准确计算其数值对于合理设计消磁线圈以及外围电路具有重要意义.相关文献提供的电感计算公式仅针对常规形状线圈,不适用于异型消磁线圈;有限元方法虽然精度高,但在计算大尺寸空心线圈时空间离散量过于庞大,导致普通微机无法实现.本文基于Biot-Savart原理,将舰船消磁线圈区域进行离散化处理,提出其电感的数值计算方法.该方法为舰船消磁线圈电感计算提供了新思路,且方便转化为计算机程序,并可推广到其他异型线圈的电感计算.     

舰船消磁线圈的电感计算

舰船消磁线圈的电感是工程中一个重要参数,准确计算其数值对于合理设计消磁线圈以及外围电路具有重要意义。相关文献提供的电感计算公式仅针对常规形状线圈,不适用于异型消磁线圈;有限元方法虽然精度高,但在计算大尺寸空心线圈时空间离散量过于庞大,导致普通微机无法实现。本文基于Biot-Savart原理,将舰船消磁线圈区域进行离散化处理,提出其电感的数值计算方法。该方法为舰船消磁线圈电感计算提供了新思路,且方便转化为计算机程序,并可推广到其他异型线圈的电感计算。     

船用燃气涡轮空气内冷却导向叶片三维温度场的分析研究

本文对燃气涡轮空心导叶的三维温度场进行了理论推导、提供比较完整的理论计算方法。然后对一台船用燃气轮机的空心导叶温度场进行了各种方案的分析研究,得出了一些初步的结论。     

静水压力下变厚度圆柱(锥)壳结构强度分析

文章将变厚度圆柱(锥)壳简化为轴对称的二节点单元,根据平衡方法推导了该结构的单元刚度阵与载荷阵,建立了求解静水压力下变厚度圆柱(锥)壳结构强度的解析单元法(AEM)。利用该方法对一个简单的变厚度锥柱接合壳算例进行了计算并与有限元方法的计算结果进行了比较。研究表明,文中提出的AEM法可以对静水压力下变厚度锥壳结构强度进行准确分析。该方法可以推广到各种轴对称压力作用下的变厚度圆柱(锥)壳结构强度分析。     

潜艇耐压圆柱壳结构的可靠性研究

举艇耐压圆柱壳是潜艇承受外载的主要结构,其失效模式多种移样,而且相互关联,因此,潜艇耐压圆柱壳结构的可靠性分析是一个多复杂、相关问题的可靠性分析问题,本文从潜艇耐压圆柱壳的失效模式建立到总体及各种失效模式的可靠性大小计算,建立了一套计算潜艇耐压圆柱壳结构可靠性的分析。编制了潜艇耐压圆柱壳结构的可靠性分析计算机程序,并以具体潜艇耐压圆柱壳结构进行了可靠性分析,从其对耐压圆柱壳的计算结果可以看出,潜艇耐压圆柱壳结构的失效概率并不等于各失效模式的失效概率之和,这不同于Ｆａｕｌｋｎｅｒ做出的求和理论假定。本文的潜艇耐压圆柱壳可靠性分析,为多模态失效的系统可靠性计算开辟了新的途径,对潜艇耐压圆柱壳结构的可靠性设计提供了一定的理论基础。     

格子Boltzmann方法在串列双圆柱绕流数值模拟中的应用研究

基于格子Boltzmann方法,对二维静止串列双圆柱绕流进行了数值模拟,并将模拟结果与已有研究结果进行了对比分析。为提高计算效率和计算精度,采用了多块网格耦合算法,并在圆柱曲边界处采用了较为精确的边界处理方法。提取了圆柱的升阻力系数,讨论了圆柱间距对圆柱受力情况和尾流特征的影响。数值模拟在雷诺数Re=200条件下进行,对两圆柱中心间距为1.5~4.0D(D为圆柱直径)之间的典型间距进行了数值模拟,获得了圆柱升阻力系数以及尾流中涡和流线的变化,验证了临界间距的存在,模拟结果和已有研究结果符合得较好。     

遭受沉底爆炸载荷作用下的圆柱结构冲击损伤计算

论述了圆柱结构对水下爆炸的冲击损伤计算方法与数值模拟算法。简要介绍了试验工况、计算模型、计算条件等,对沉底状态下圆柱结构遭受沉底水下爆炸作用下的实际损伤与仿真结果进行了对比,研究了冲击毁伤与载荷强度、炸药之间的关系,并应用圆柱壳屈曲理论讨论计算圆柱结构冲击响应的方法,提出了应用表面平均总压力来表征爆炸载荷强度,为今后的潜艇结构抗冲击试验方案设计提供参考。     

弹性边界条件下的功能梯度圆柱壳振动特性研究

文章研究了功能梯度材料圆柱壳在弹性边界条件下的振动特性。在Flügge理论的基础上,基于波动法,采用改进傅里叶级数的计算方法建立FGM圆柱壳的振动特征方程,并推导出了弹性边界条件下FGM圆柱壳的固有频率参数表达式。通过与两端简支条件下的FGM圆柱壳的计算结果进行对比,验证了文中计算方法的正确性和有效性。通过算例,研究了在约束刚度不断变化过程中,FGM圆柱壳的固有频率在不同模态下的变化规律;分析了在弹性边界条件下,壳体尺寸、体积分数等因素对FGM圆柱壳固有频率的影响。     

水下磁感应通信阵列天线磁场仿真与特性研究

当线圈的几何尺寸、空间位置和激励方式发生变化时,空间中某一固定点的磁感应强度也会随之变化.本文以一般空心圆环线圈为例,针对不同的空间位置和激励方式,对单线圈、双线圈阵列和四线圈阵列的磁感应强度分布进行建模仿真与特性分析.研究结果表明:阵列天线在电流同向时,其磁感应强度在空间中正向叠加效果最好;随着线圈间隔的增加,双线圈...     

金属转轴无线感应供电系统传输功率分析与结构优化

金属转轴扭矩、功率和形变等参数的在线检测在船舶等领域具有广泛的工程应用背景,对旋转机构的供电问题是影响检测可靠性和实用性的关键。传统的滑环和电池供电方式存在可靠性和寿命上的局限性。本文设计了一种用于金属转轴的侧置式感应供电系统,建立了磁场耦合单元的有限元分析模型,分析了互感耦合参数对系统传输功率和效率的影响,得出了在不同谐振拓扑结构下以最大传输功率为目标的最佳互感耦合参数,包括最佳的原副边线圈电感值及其比例等等关系,以及金属转轴与磁芯间距离。进一步分析了通过磁屏蔽技术和改进原边线圈绕制方式来提高金属转轴感应供电系统能量传输效率的可行性。最后通过实验验证了本文设计和分析方法的准确性和有效性。     

某型电机绕组线圈外接头的一种原位焊接技术

在某船运行过程中出现电机电压不稳,经检查,发现是电机励磁绕组线圈的并头焊接出现脱焊现象。在电机不能拆出船体进行维修的情况下,火焰气焊、中频感应钎焊和电阻钎焊等多种焊接方法均因焊接设备体积大不能运进船体而不能实现线圈并头的补焊。根据现场情况,采用Sn基钎料和特制的铬铁加热,达到了Sn基钎料的钎焊温度,实现了线圈并头的焊接。     

感应线圈电路分析

通过把感应线圈等效成由直流电阻、电感、分布电容组成的电路，来分析它对零输入和正弦信号响应。同时分析了匹配电阻对感应线圈棒性能的影响，并通过试验分析验证了在感应线圈棒谐振点处接收信号的可行性。     

用小波变换提取车型特征实现车型分类

车辆通过环形线圈检测器时 ,车体物质与环形线圈相互作用改变了线圈的谐振频率 ,从而形成频率变化曲线。作者采用小波变换方法从频率变化曲线提取车型特征可以实现对车辆的自动分类。分类效果比较理想     

低温容器稳压供气研究

本文研究了低温容器稳压供气原理,建立了挤压式稳定供气系统设计计算步骤并编制了计算机程序,可以很方便地计算所需水浴式盘管汽化器及增压器的传热面积,供气温度及初始自增压规律,计算结果与试验结果相符合,具有较好的工程计算应用价值。     

大面积堆载对轨道吊桩基础的影响

由于拟建露天卷钢堆场地基土持力层为深厚淤泥及淤泥质土,大面积卷钢堆载引起土体产生的竖向及侧向位移将严重影响堆场轨道吊桩基础的安全和使用,故必须对地基土进行处理。采用有限元数值分析的方法,对未处理、水泥搅拌桩处理、堆载预压3种情况下大面积卷钢堆载对轨道吊桩基础影响进行分析,得出3种情况下桩基的受力及变形情况。通过多方面对比分析,最终确定适合本场地的地基处理方案。     

消磁工作线圈电流对纵向补偿的干扰研究

从现行消磁工作线圈电流对纵向补偿效果产生较大干扰的事实出发,研究其干扰程度。计算得到相关消磁线圈电感,利用法拉第电磁感应定律具体计算了在工作线圈电流首脉冲换向过程中纵向补偿线圈感应电流的大小。进而提出降低干扰的改进方案,通过科学计算及仿真分析检验了方案效果。研究结果表明改进方案可行。     

船舶燃油舱加热系统优化设计

针对由于传统蒸汽盘管加热燃油舱存在散热损失大、盘管破损修复困难且表面易积炭等缺点,设计一种燃油转驳加热系统,即通过被驳回的热油来混合加热油舱中适量的冷油,从而达到加热燃油的目的。计算结果表明使用燃油转驳加热系统可以降低能源消耗和节约成本。     

舰船智能化组合式电子互感器研究

随着舰船电力系统容量的不断增长,舰船额定电流和故障电流都成数量级增长,原有的互感器已逐渐不能满足应用的要求了,通过介绍新型船用电子互感器的一种类型-智能化组合式电子互感器,提出以Rogowski为电流互感元件并简要分析了Rogowski线圈的结构原理和数学模型,电压传感部分和电源部分设计方案,对信号集中处理电路模块作了详细的分析.该互感器集电流、电压、功率方向等电网运行参量的测量于一体,同时提供与继电保护设备以及远程控制计算机的CAN总线通信接口,符合未来舰船智能化监控系统改装的要求.