基于大涡模拟的抑制孔腔涡旋流动与脉动压力的流动控制方法研究

水下航行体表面一般开有流水孔、通气孔、压载水舱格子板孔等各种孔腔。孔腔流动时常伴随着各类振荡,引起结构的振动和疲劳,还会激发很强的噪声,因而对孔腔流动进行控制非常具有理论和工程实际意义。文章主要探索适用于水动力领域的流动控制方法。首先,在前期工作基础之上,采用大涡模拟方法(LES)对孔腔涡旋流动和速度场进行了数值模拟。其次,在孔腔的前缘开槽进行吹喷、抽吸,采用不同控制参数(控制方式、控制流速、开槽宽度以及开槽位置)计算低水速下孔腔的涡旋流场、脉动压力等,详细地分析各参数的控制效果,选取有效的控制参数,得到有效的控制方案;最后,计算了中高水速控制流动,评估流动控制方案的控制效果。     

大跨度钢拱桥吊杆减振的新型电涡流TMD开发与应用

针对吊杆频率低、阻尼小、易发生风振的弱点,以厦深线榕江特大桥钢吊杆为工程背景,首先通过风洞试验、理论分析和现场实测评估了吊杆的抗风稳定性以及减振设计所需参数.然后基于被动控制和电涡流耗能原理,采用等强度悬臂梁开发了一款耐疲劳、免维护的新型电涡流TMD(被动调谐质量阻尼器)用于改善吊杆风振性能.最后通过强迫振动法实测了吊杆-TMD系统的等效阻尼比以评估其减振效果.试验结果表明:开发的新型减振系统可以使长吊杆强轴(横桥向)和弱轴(顺桥向)的阻尼比分别达到1％和3％以上,完全满足台风区钢拱桥吊杆减振的需要.     

电动汽车用电机控制器三相电流不平衡检测电路设计

为提高电动汽车电机控制器的可靠性和稳定性,设计一种三相电流不平衡检测电路,包括电流传感器选型及电路、三相滤波电路、三相电流反相求和电路,上/下限比较电路及发光二极管报警电路。通过仿真试验,验证该检测电路是正确和可行的。     

110kV单芯高压电缆护套环流抑制措施

110 kV单芯高压电缆护套环流的产生危及电网系统安全运行。为此,需采用行之有效的措施对环流加以抑制。采用ATP仿真软件对电抗器抑制方法进行系统仿真,并根据系统继电保护要求对电抗器进行电磁参数和动热稳定设计、试制、试运行。电抗器方法的使用在国内尚属首次。计算及试运行的结果表明:该方法抑制环流效果明显。局限性:当三相不平衡时,电抗器不能补偿相位。本方法对单芯高压电缆护套环流问题的处理具有实用、推广意义。     

4kV/400A真空直流断路器设计

针对4000 V/400 A船舶直流电力系统中额定电流的分断问题,提出一种混合型真空直流断路器的拓扑结构,采用强迫换流原理实现电网侧额定电流的分断。对断路器的结构组成进行设计,分析强迫关断过程,通过计算得到关断参数。通过EMTP仿真软件对关断过程进行仿真,得到仿真波形,在实验室搭建了试验平台,实现了400A电流的关断。试验结果证明,所提出的方案有效、可行。     

海战场目标打击效果评估现状分析

海战场中,打击效果评估与作战指挥、决策和作战效果关系密切。分析了目标打击效果评估定义的演进;讨论了海战场目标打击效果评估的地位作用、基本理论、程序方法、组织机构和信息收集手段等方面内容的现状及发展;对海战场目标打击效果评估的建设发展给出了相关建议。     

正弦前缘对三维机翼气动性能的影响研究

应用CFD数值仿真预报方法,系统分析正弦前缘各参数对三维机翼气动性能的影响。应用分离涡模拟方法,绘制并比较标准和正弦前缘三维机翼的气动性能曲线,给出压力系数云图和流线分布云图。数值分析结果表明:当波高为3 mm、正弦前缘布置范围大于30%展长、正弦波周期为5.5时,与标准三维机翼相比,最大升力系数提高19.7%,失速角延迟16.7%。研究结果确定最佳的参数组合,有效抑制三维机翼大攻角工况下的失速现象。     

基于铜排的新型短路保护用大电流传感器的分析与设计

由于含有铁芯,现有保护装置上铜排用大电流传感器传感器笨重,繁杂并且占用较大体积。这对珍贵的船用空间十分不利。考虑到大电流时铜排周边能对传感器形成大干扰的可能性较小的缘故,提出用固定在铜排特殊位置上的单一芯片替代一整圈铁芯的电流测量方案。本文从霍尔传感器的基本原理出发,用有限元软件分析从实际角度考虑了霍尔芯片的摆放位置,并用试验验证了仿真的准确性。在此基础上,分析了干扰源对其产生的各种影响。最后得出结论:可以仅使用放置在特定位置上的霍尔芯片的方法测量特定铜排上的大电流,这样节省了大量体积。     

钢轨电位过高的原因分析及解决措施

回流通路中的接续头部分是回路中的薄弱环节,若处理不当,电流在该处引起的电压降将成为导致钢轨电位升高的主要因素.因此,采用正确的连接方法,降低回路中接续头处的电阻,能够起到降低钢轨电位的目的.     

深水池垂向流的数值模拟

针对海洋深水试验池造流系统，运用CFD软件对均匀和非均匀垂向流速剖面进行数值模拟，分析研究了试验区域内水流在三个方向上的流速分布情况以及湍流强度的变化，并与目标流速进行了比较。结合模型试验，表明数值模拟的结果是可靠的，深水池能够较为准确地模拟出不同垂向流速剖面的海流，对海洋深水试验池的设计有着重要的参考价值。