考虑基岩蠕变特性的重力坝深层抗滑稳定性分析

对于坝址岩性软弱的重力坝,其基岩的蠕变特性导致地基应力随时间不断调整,目前采用的弹塑性计算无法得到坝体的长期深层抗滑稳定性。通过典型算例,分别采用基于Cvisc模型的考虑蠕变的强度折减法以及常规的弹塑性强度折减法进行深层抗滑稳定计算,并对结果进行比较。结果表明,考虑基岩的蠕变特性时,重力坝的深层抗滑稳定安全系数偏小,而坝体失稳时的特征点位移值偏大。当重力坝的基岩较软,蠕变特性较明显时,必须充分考虑基岩的蠕变特性对坝体深层抗滑稳定性的影响。     

电力系统的稳定性研究

1电力系统稳定的意义电力系统是由发电、输电、变电、配电和用电设备构成的一个整体。各设备之间相互关联,某一个设备运行情况变化(如参数改变、发生事故等),都会影响到其他设备,有时甚至会波及整个电力系统。因此,当电力系统的生产秩序遭受扰动时,系统应能自动地迅速消除扰动,继续正常工作,这就是电力系统应该具备的稳定运行能力。这种能力的大小取决于系统结构、设备性     

非线性水轮机调节系统稳定性分析

水轮机调节系统的本质是非线性的。为了深入了解非线性水轮机调节系统的调节规律,在考虑水力发电机组非线性特性的基础上,建立了一个水轮机调节系统的非线性模型。运用非线性系统线性化的方法和线性系统的Hurwitz判据对系统进行稳定性分析,得到了令非线性系统稳定的控制器参数。非线性系统的仿真结果表明:线性化系统的稳定参数一定能使非线性系统稳定,且线性化系统的稳定参数中一定包含了令非线性系统强稳定的控制器参数。这为非线性水轮机调节系统的控制器参数整定及稳定运行提供了理论依据。     

考虑流固耦合的槽罐车横向稳定性分析

针对槽罐车由于罐内液体晃动引发的车辆横向失稳现象,以两轴小型槽罐车为研究对象,根据势流理论建立罐内液体的流体方程,应用伽辽金法进行求解,分析了罐内液体对槽罐的动量及动量矩描述方法。结合车辆底盘的侧向动力学特性,应用拉格朗日方程建立了考察槽罐车横向稳定性的8自由度动力学模型。通过MATLAB数值算例分析了转向系阶跃输入及双移线工况下罐内液体晃动对车辆横向稳定性的影响,应用动压力、横摆角速度、侧倾角及横向载荷转移率等指标对车辆响应状态进行评价,并根据相关结论提出了改善车辆横向稳定性的技术措施。     

考虑降雨特征的浅层边坡稳定性分析

由降雨诱发的残积土滑坡在亚热带和热带地区非常普遍,产生此类滑坡的主要原因是雨水入渗使斜坡内非饱和区材料抗剪强参数和基质吸力降低导致了土体抗剪强度的减小.基于Mein-Larson模型,用一种近似的显式方法模拟入渗过程,得出了实际入渗率和湿润锋深度随时间变化规律,在此基础上,采用考虑基质吸力的极限平衡方法进行了边坡稳定性分析.计算结果表明实际入渗率在积水之前为降雨强度,之后逐渐减小;湿润锋深度随时间成近似线性变化;边坡安全系数随降雨的入渗而显著下降.     

考虑车身侧倾的4WS汽车横向稳定性与Hopf分岔特性

四轮转向汽车与传统前轮转向相比,能增加车辆高速行驶稳定性和低速转向灵敏性。车身侧倾时轮荷转移会改变轮胎侧偏特性,从而影响4WS汽车横向稳定性及分岔特性,为此研究了考虑车身与底盘的非线性耦合,建立了考虑车身侧倾时轮荷转移的3-DOF闭环系统动力学模型,先定性判定系统Hopf分岔存在性与稳定性,再运用数值方法计算系统的稳定区域与Hopf分岔特性。并与2-DOF闭环系统平面模型对比,结果表明,2种模型计算结果有明显区别。对于3-DOF系统,随着预瞄距离、前后轮转角比例系数的增大,系统稳定区域会增大;随着前后轮转角比例系数的增大,汽车侧倾角、侧倾角速度的自激振动极限环幅值呈减小的趋势。     

影响电力系统电压稳定性的因素研究

本文根据以往工作经验,对电压稳定性的破坏机理进行总结,并从同步发电机对电压稳定性的影响、并联电容器对电压稳定性的影响、新型无功电源对电压稳定性的影响、负荷对电压稳定性的影响四方面,论述了影响电力系统电压稳定性的因素,供读者参考。     

原动机调速系统对电力系统同步特性影响分析

在包含原动机调速系统的Phillips-Heffron模型上,结合复转矩系数法和原动机调速系统传递函数的频率特性,从机理上分析了原动机调速系统对电力系统同步特性的影响,得出该影响取决于调速系统的附加同步转矩系数的大小和正负的结论,并给出了该系数的计算方法。从时域和频域两方面分析验证了机理分析的正确性,并得出系统的附加同步转矩系数不仅取决于振荡频率的大小,还取于调速系统的参数的大小。此外,系统振荡幅值的大小也取决于此系数的值。     

水力发电灵活性对混合电力系统的调节影响

鉴于风功率的随机性造成电网净负荷在多时间尺度上波动的特点,从时-频角度出发,基于风-水联合发电仿真模型,采用形态学滤波方法提取了风-水联合发电系统中净负荷的高、中、低频信息,通过建立的灵活性评价指标有效反映电力系统的上行和下行灵活性的供需关系.同时,为解决系统灵活性不足的问题,研究了风电渗透比例和水电机组备用接入比例对改善系统灵活性的影响规律,确定了最适宜的风电渗透比例和备用接入比例.研究显示:风-水联合系统在中、低频尺度上只存在下行灵活性不足的问题,其灵活性不足容量在49%风电渗透比例下最大可达4.961 MW;而在高频尺度上同时存在上、下行灵活性不足的运行风险,相应的上、下行灵活性不足容量最大可达0.125 2 MW和4.279 1 MW.此外,针对文中互补发电系统,其最适宜的水电备用接入比例为85%.     

玉米收获机调节架动态特性分析

利用有限元软件分析软件abaqus对玉米收获机调节架进行了建模,同时对调节架的前4阶固有频率和瞬态模态进行了计算,得到了调节架前4阶频率和相应的振型、结构瞬态时的应力应变规律,指出调节架工作时应避开的频率,为该类玉米收获机结构的安全可靠性分析提供了可借鉴的理论依据和有益指导.     

考虑灌溉用水集中度下田间水池调节容积分析

目前灌溉田间水池的设计按照轮灌制度进行,但实际灌溉中普遍存在农户集中用水现象。针对该矛盾,通过理论推求,给出了上午和下午2个梯形高峰集中用水过程下调节容积的计算方法,对比分析了完全轮灌和考虑集中用水情况下的田间水池调节容积大小。结果表明,考虑集中用水情况下所需的田间水池调节容积大于完全轮灌情况,应用示例中,和完全轮灌相比,典型梯形用水过程下水池调节容积增加了14.82%。在灌溉系统水池调节容量设计时应充分考虑随机用水情况,以保障正常灌溉作业。     

高地隙可调节底盘喷雾机的设计及稳定性分析

针对我国华北地区玉米种植整个生长周期玉米病虫害及不同区域玉米种植行距不同的植保问题,设计开发了一款自走式高地隙底盘可调节喷雾机。该喷雾机可通过调节底盘地隙高低与轮距,满足应玉米在不同生长阶段的药物喷洒及不同区域玉米行距的需求。通过SolidWorks进行整车关键部件三维建模,经喷雾机的稳定性理论计算分析后再对行驶工况进行Adams稳定性仿真分析,结果表明:横向行驶时侧倾角为29.40°,符合车辆设计横向侧翻稳定性要求。     

考虑轴承及密封的水电机组轴系特性分析

水轮发电机组轴系的转子动力学特性对机组振动特性和稳定性有很大的影响。基于弹性支承的刚性转子模型,并在充分考虑轴承油膜动力特性和转轮密封处的刚度和阻尼作用下,模拟在实际运行条件下的上、下导轴承,水导轴承及考虑转轮密封处的等效刚度和阻尼,对某高水头混流式机组轴系的弯振、扭振及轴系的稳定性3个方面进行计算分析。计算得到机组在额定转速和飞逸转速运行时的临界转速及对数衰减和临界阻尼比,客观地反映描述了机组运行过程中的轴系特性。     

考虑温度特性的永磁电机建模及退磁分析

文章以48槽8极V型内置式永磁同步电机为研究对象,针对永磁材料的温度特性,运用有限元分析软件建立考虑温度特性的永磁同步电机仿真模型,计算比较温度变化对电机性能在磁通密度、磁链、反电动势和电磁转矩上的差异,验证了高温对永磁体的退磁风险.     

考虑地表径流拖曳力效应多层边坡稳定性分析

为研究地表径流拖曳力对多层边坡稳定性的影响,建立了多层边坡渗流-径流耦合模型。采用NavierStokes方程描述地表径流,用Brinkman-extended Darcy方程描述土层渗流,径流区和渗流区的流体运动均满足连续性方程,且在交界面处的流体满足流速相等和切应力连续双边界条件。根据上述条件推求出径流区和渗流区的流速分布,并引入Newton内摩擦定律求出坡面径流拖曳力。利用刚体极限平衡理论对径流状态下多层边坡的稳定性进行分析,得出每层土的稳定系数。并结合工程实例讨论径流水深、边坡坡度和上下部土层厚度分别对上下部土层稳定系数的影响。结果表明,考虑地表径流拖曳力效应时,上部土体的安全系数下降了9.95%,下部土体的安全系数下降了4.99%。因此,在进行多层边坡稳定性分析与计算中,应考虑地表径流拖曳力作用。     

汽车整车稳定性的Hopf分岔特性数值分析

以独立悬架汽车为研究对象,利用分析力学方法,建立整车扩展的三自由度操纵模型,利用常微分方程稳定性理论和数值分析,对具有不同转向特性汽车的自激型摆振分岔特性进行了分析。研究表明:具有不同转向特性汽车在一定的参数组合下都会表现出自激型摆振的性质,即自激型摆振是一种非线性动力学Hopf分岔后出现的稳定极限环振动现象。     

变速调节对离心泵泥沙磨损特性的影响分析

采用欧拉-拉格朗日多相流模型对双吸式离心泵内的水流和泥沙颗粒运动进行了模拟,运用离散相冲击模型对叶片及轮毂的磨损情况进行了预测,分析了变速调节对离心泵泥沙磨损的影响。结果表明:设计工况下,叶轮磨损严重的位置主要集中在叶片头部以及轮毂面上靠近叶片吸力面的区域,叶片吸力面磨损强度大于压力面,数值模拟结果与现场观测结果相吻合;提高水泵转速后,叶轮流道中的相对流速分布变均匀,叶片和轮毂面的磨损明显改善,高强度磨损面积减小,磨损区域变分散。     

力调节系统的微调特性

力调节系统的微调特性可用以改进力调节性能。它对于改善耕作质量和提高机组生产率都有积极的作用。本文首先分析它是如何改善力调节性能的,然后介绍两种新型中等功率拖拉机液压系统的微调特性的作用原理,以及对此所作台架试验的方法和结果。     

考虑顶托影响的水电综合出力系数动态特性分析

针对受下游尾水顶托的水库中长期发电调度中机组出力系数动态变化及其取值问题,从水库的库水位、尾水位和发电流量着手,分析了不同水情下影响综合出力系数的关键因素及其影响程度.结合三峡水电站的小时级运行过程,开展了实例研究.结果表明,旬综合出力系数呈动态变化特点,其年内最大值与最小值相差9.77％(在汛期相差8.71％),且亦...     

考虑混合间隙的空间并联机构非线性动力学特性分析

为了掌握同时考虑球面副间隙和三维转动副间隙的空间并联机构的非线性动力学特性,研究考虑混合间隙的空间并联机构多体系统动力学特性分析方法。首先以4-UPS/RPU空间并联机构为研究对象,建立三维转动副间隙和球面副间隙的模型,推导同时考虑球面副间隙和三维转动副间隙的4-UPS/RPU空间并联机构动力学方程;然后利用龙格库塔法对动力学方程进行数值求解,分析不同间隙类型、间隙、驱动速度和摩擦因数对并联机构动力学响应的影响,通过ADAMS虚拟样机仿真验证动力学模型和数值计算的正确性;最后利用相轨迹图、庞加莱映射图和分岔图等分析考虑混合间隙的4-UPS/RPU并联机构的非线性特性。该研究为考虑混合运动副间隙的空间并联机构动力学建模和非线性动力学特性分析提供了依据。