摘要：针对离心泵空化状态下压力脉动信号的非线性和复杂程度以及浅层机器学习方法在数据深度挖掘上的不足,提出一种基于分形维数和双向长短时记忆神经网络的离心泵空化状态识别方法。通过离心泵空化试验获得不同空化状态压力脉动信号。采用固有时间尺度分解对压力脉动信号进行处理,筛选出有效分量,计算其盒维数和关联维数,构建空化分形特征向量。将空化特征向量导入基于双向长短时记忆神经网络的空化状态识别模型。研究结果表明,有效分量的盒维数及关联维数随空化系数的变化具有明显的规律性,且模型识别的准确率高达92.8%,能够实现离心泵空化状态的识别。

摘要：熔盐储热技术广泛应用于太阳能光热发电、电力调峰、可再生能源消纳等领域,其关键是熔盐。基于相图热力学计算设计NaCl-KCl-ZnCl_(2)、NaCl-KCl-CaCl_(2)熔盐,所设计NaCl-KCl-ZnCl_(2)熔盐熔点比目前商用Solar Salt盐的熔点低了36.6℃,NaCl-KCl-CaCl_(2)熔盐最高工作温度达747.5℃,超过下一代光热发电所需熔盐最低工作温度。结合红外成像技术与数字图像处理技术分析丝瓜络碳材料(CLSF)对NaCl-KCl-CaCl_(2)熔盐瞬态热响应性能的影响。与三元熔盐相比,NaCl-KCl-CaCl_(2)/CLSF复合熔盐熔化焓最大降幅为27.09%,热导率最大增幅为60.03%,相同温度范围内加热时间和冷却时间分别最大减少了62.50%和39.13%。CLSF在复合熔盐内部形成了高效导热通道,显著提升复合熔盐储热性能,未影响三元熔盐的相变行为和热稳定性。可见,NaCl-KCl-CaCl_(2)/CLSF复合熔盐具有良好导热性能、热稳定性和储热性能,具有广阔的应用前景。

摘要：随着储能需求的快速增长,单体电池容量越来越大,大容量电池逐渐成为电化学储能系统的主流,然而对现有电池组冷却系统的研究仍集中在小容量电池系统。本工作对280Ah大容量电池组浸没式液冷系统进行研究,探讨了电池间距,冷却液进出口方式、进口流速、种类对冷却性能的影响,进一步分析了冷却液热物性参数对冷却效果的影响权重。结果表明:适当增加电池间距对浸没式液冷电池组冷却效果有积极影响,当电池间距由0增加至5 mm时,电池组最大温差ΔT_(max)、最高温度T_(max)分别降低1.57℃、1.84℃;冷却液进口位置对ΔT_(max)和T_(max)影响大于出口位置的影响,进口位置对电池箱体内流场影响大于出口位置的影响;ΔT_(max)和T_(max)随进口流速增加而降低,进口流速由0.2 m/s增加至0.4 m/s时,ΔT_(max)和T_(max)分别降低21.2%、8.0%;去离子水冷却效果最佳,硅油冷却效果最差,去离子水相较于硅油的ΔT_(max)和T_(max)分别降低5.17℃、5.99℃;冷却液热物性参数对电池组冷却效果影响权重依次为密度、比热容、热导率和动力黏度。本研究结果对大容量电池组浸没式液冷系统设计具有一定指导意义。

摘要：采用LabVIEW平台设计和构建了一套基于声发射技术的水力机组螺栓在线监测系统。该系统能够通过采集卡来获得水力机组螺栓在不同工作状态下的声发射信号,提取其中的特征参数,通过对典型特征参数的变化趋势分析实时监测螺栓的工作状态。研究结果表明,根据声发射信号特征参数的变化情况,该系统能够实时有效地识别水力机组螺栓的损伤状态。

摘要：利用WindSim软件结合湖南某风电场一年实地测风数据,对风电场开展风资源研究。分析山区地形地势对风电场整体风资源利用的影响;再根据风电机组运行数据,分析风电机组排布对发电量的影响。结果表明:主体山脉垂直于主导风向,月平均风速均在7m/s以上,山脊90m高度处风功率密度在200W/m^(2)以上,是风电机组的最佳排布位置,间距大于500m时,能较好地降低尾流效应的影响。Ishihara尾流模型下计算发电量与实际发电量相对偏差的均方差为0.0049,绝对偏差平均值为9.06%,可靠性高,能更加准确地进行发电量评估。同时为降低尾流效应对风电机组的影响,需在风电场设计阶段适当调整主导风向上风电机组的排布位置。

摘要：选用5-5′键型连接的木质素二聚体为研究对象,基于B3LYP/6-31g基组和密度泛函理论(DFT)对其进行了高温热解微观化学反应机理研究,设计了5-5′型木质素二聚体高温热解反应的5条初反应路径,并在分析初反应结果的基础上设计了7条次反应路径,对每条路径的反应物及其产物进行了结构优化,计算了1500K温度下每条反应路径的热力学及动力学参数。结果表明,5-5′型木质素苯环位上的甲氧基具有很强的活性,甲氧基中O-CH3键以及Caromatic-OCH3键较易断裂;通过计算得出初反应的R3、R4反应焓变较小,分别为192.7kJ/mol和270.5kJ/mol,认为该热解反应的主反应路径以R3及R4为主;该热解反应得到的最终产物有3-4,二羟基甲苯、对羟基甲苯、2-乙烯-4-甲基-3,5-二烯环己酮、甲烷、甲醇及甲醛。

摘要：根据某1 t/h燃煤工业锅炉空气预热器的热力参数,设计并搭建了一套颗粒帘空气预热器模拟实验系统,研究了不同进气温度Tg0(150~300℃)、进气速度Vg0(0.9~1.5m/s)、颗粒帘进口厚度b0 (60~180 mm)、颗粒粒径dp(150~212μm)以及不同颗粒质量流量ms (550~2150 g/s)工况条件下热空气与进口温度tp0=20℃的硅砂颗粒帘间的换热特性。结果表明:影响颗粒帘换热器中气粒两相换热特性因素的重要性次序为进气温度、进气速度、颗粒质量流量、颗粒粒径、颗粒帘进口厚度;换热端差最低可至4.5℃,最大可达87℃;颗粒帘及颗粒帘出口气流的温度沿颗粒下落方向在前期上升迅速(186~475℃/m)而后期上升比较缓慢(60~108℃/m),并且在0~0.5 m和0.5~1.0 m的高度范围可分别用线性和对数方程来描述。

摘要：针对变转速下齿轮箱中滚动轴承故障调制特征的提取与分离,提出了基于时变零相位滤波的变转速滚动轴承故障诊断方法。该方法先用线调频小波路径追踪(CPP)算法从齿轮箱滚动轴承故障振动信号中估计出齿轮啮合频率,由啮合频率除以齿数得到齿轮箱的转速,同时,采用Hilbert包络解调方法获取轴承故障振动信号的包络信号;然后根据获取的转速信息设计各阶时变零相位滤波器;再采用各时变零相位滤波器对包络信号进行分析,获取各调制信号;最后,利用转速信号对求取的各调制信号进行阶次分析,并根据各阶次谱来诊断滚动轴承故障。算法仿真和应用实例分析表明,该方法可有效提取和分离变速齿轮箱中滚动轴承的各阶故障调制特征。

摘要：针对变转速下滚动轴承故障调制信息的提取与分离,提出了基于线调频小波路径追踪(CPP)与S变换的自适应时频滤波方法。该方法先采用Hilbert解调对齿轮箱振动信号进行分析获取其包络信号,并对包络信号进行S变换,以获取其时频分布,同时,采用CPP算法从齿轮箱振动信号中估计出啮合频率曲线,进而获取转轴转速;然后,根据估计的转速信号分别设计各阶时频滤波器;再采用时频滤波器对包络信号的时频分布进行时频滤波,并将滤波结果进行S逆变换,以获取各阶故障调制信号;最后对各阶故障调制信号进行阶次谱分析,并根据阶次谱中的调制信息诊断滚动轴承故障。算法仿真和应用实例表明,自适应时频滤波方法可根据轴承故障调制信号的频率变化特点自适应地改变滤波器的中心频率与带宽,能有效提取并分离轴承的各阶调制信息,且分离效果优于基于集合经验模态分解(EEMD)的阶次谱方法。

摘要：针对变转速下齿轮的故障信号分离与故障特征提取,提出了基于线调频小波路径追踪(Chirplet Path Pursuit,CPP)与S变换的自适应时频滤波方法。该方法先采用CPP算法从原始齿轮振动信号中估计出齿轮啮合频率,同时,对原始振动信号进行S变换获取其时频分布;然后根据齿轮啮合频率设计自适应时频滤波器;再采用时频滤波器对信号的时频分析进行时频滤波,并将时频滤波结果进行S逆变换,即可得到包含齿轮故障信息的滤波信号;最后对滤波信号进行阶次分析,并根据阶次谱中的调制边频带诊断齿轮故障。对变转速下齿轮的局部故障进行了算法仿真和应用实例分析,结果表明,自适应时频滤波器可根据信号的频率变化特点自适应地改变中心频率和带宽,具有较好的信号分析自适应性,且滤取的信号无相位畸变,非常适合于变转速下的非平稳信号分析。