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关键词： 永磁同步电机   扩张状态观测器   无传感器控制   数学模型   电机调速  

摘要： 永磁同步电机无传感器控制逐渐取代传统有位置传感器的矢量控制方案,但在面对复杂工况时,无传感器控制方案在对抗各类扰动方面存在固有劣势,往往出现转速和位置估计精度下降的情况。该文在永磁同步电机双闭环矢量控制的基础上,基于级联式线性扩张状态观测器实现对转速和转子位置的快速跟踪,并基于带宽法进行参数整定。通过Simulink仿真,验证该方案在负载突变情况下的转速和位置跟踪性能,仿真结果表明,所提方案与传统方案相比可有效提高无传感观测器的抗扰性能。

关键词： 顺层岩质滑坡   降雨   边坡开挖   数值模拟   强度弱化   大包山滑坡  

摘要： 在自然环境与工程建设中,顺层岩质滑坡因其易发、频发、突发等特征,一直是地质灾害领域研究热点之一。以湖北省建始县大包山滑坡为例,综合现场调查、无人机(UAV)摄影等手段,开展含软弱夹层结构面强度弱化规律试验,考虑强度弱化的降雨-开挖联合作用,进行边坡动态稳定性与堆积特征数值模拟分析,探讨边坡破坏诱因,揭示边坡变形机制。主要结论如下:①自然边坡在天然、暴雨工况下稳定性系数分别为1.35和1.20,开挖边坡在天然、暴雨工况下稳定性系数分别为1.04和0.90;最不利工况下,边坡第四级开挖后,发生失稳破坏,诱因为降雨-开挖联合作用;②大包山滑坡破坏模式为典型的滑移-拉裂破坏,即滑坡体前缘侧向隆起,中后缘牵引式滑动,后缘发生拉裂破坏,滑坡体沿软弱结构面整体性顺层平面滑动;③大包山滑坡的变形破坏和启滑运动堆积过程可划分为5个阶段,即裂缝发展贯通阶段、启滑动态响应阶段、整体高速滑动阶段、平台碰撞制动阶段、堆积侧向挤滑阶段;滑坡前缘于坡脚处堆积,堆积距离约15~25 m,整体滑移水平距离约15 m,滑坡最大位移量高达30 m。研究成果对类似顺层岩质滑坡研究具有一定参考价值。

关键词： 公路隧道   竖井施工   围岩扰动   初期支护   数值模拟  

摘要： 依托芷铜高速椿木山隧道通风竖井工程,针对竖井施工对围岩造成的扰动影响以及初期支护受力情况进行数值模拟分析,探明了竖井开挖中围岩最危险区以及初期支护参数的合理性,并根据分析结果提出相应的加固或处理措施。结果表明:竖井施工对围岩造成的扰动较小,围岩不会出现明显的塑性区,揭示了在开挖并施作初期支护后,围岩具有一定的稳定性;随着开挖深度的加大,岩体最大应力也在增大,在竖井底部达到最大值3.36 MPa,地表沉降曲线呈现出明显的V形特征,中间沉降量大,越远离中部开挖区,沉降量越小;不同性质的围岩过渡区会出现应力突变,在实际操作中应加强围岩过渡区的支护与监测频率。

关键词： 光热发电   高温熔盐泵   热流固耦合   应力应变分析   临界转速  

摘要： 光热电站熔盐泵转子系统由于其自身结构及外部载荷激励,在极端运行工况下难以维持运行稳定性。针对该问题建立有限元模型,分析了温度载荷、流场力载荷、离心力载荷等对熔盐泵转子的应力变形规律;设置4种不同轴段长度的转子模型,分析不同转子模态振型、固有频率以及临界转速等动力学特性。研究发现:转子结构中最大等效应力出现在首级叶轮叶片进口与前盖板交界处,最大变形出现在首级叶轮前盖板尾缘处,流场载荷与质量力载荷使应力与变形在叶轮上大致呈现中心对称分布,温度载荷使得叶轮产生较大的形变;对首级叶轮进行强度校核后,所选材料满足结构强度要求。模型转子的固有频率随中间轴段长度的增加而降低,湿态转子模型的固有频率略低于干态固有频率;其他转子的一阶临界转速均小于转子的设计转速,只有A9转子的临界转速满足±10%安全裕度,不易在运行过程中发生共振。研究结果对于该类型泵安全稳定运行以及在能源应用等领域具有重要的指导意义。

关键词： 斜入水   空心弹   入水空泡   入水稳定性   载荷特性  

摘要： 空心弹是一种具有通孔结构的新型射弹,与相同口径的实心射弹相比,阻力更小,在同等装药量的条件下具有初速高的优点,其入水时呈现复杂的入水流体动力学和弹道特性.文章基于雷诺时均Navier-Stokes方程、VOF(volume of fluid)多相流模型、SST(shear stress transfer)k-ω湍流模型、Schnerr-Sauer空化模型、六自由度模型和重叠网格技术对空心弹高速入水进行了数值模拟,研究了入水速度和角度对空心弹入水空泡、空化、载荷和弹道稳定性的影响.将数值计算结果与实验结果进行对照,空泡形态和质心轨迹曲线与实验结果吻合较好,验证了数值模拟方法的可行性.结果表明:空心弹入水速度对空泡的大小和空泡内空化的程度影响较大,随着入水速度越高,空泡也越大,空化越明显,弹体的速度衰减越快,弹道越不稳定,弹体失稳越早;随着入水速度越低,空心弹的阻力和升力系数越小,弹体运动越稳定.入水角度对空泡的大小及弹体的偏转程度有较大影响,入水角度越大,弹体偏转时刻的空泡越大,空泡内的空化越明显,弹体头部的高压区域越小,阻力、升力和力矩系数越小,相同时间内弹体的偏转角越小,弹体姿态越稳定.入水角度越小,弹体的偏转角增加的越快,弹体运动越不稳定.

关键词： 改进遗传算法   配电网   稳定性   负荷峰谷差   母线直流电压   可平移负荷  

摘要： 稳定性分析是了解配电网状态的重要手段,但随着配电网结构逐渐复杂,稳定性分析难度逐渐提高,在实践中分析结果与实际存在较大的差距,一致性系数较低,针对目前配电网运行稳定性分析存在的问题,提出基于改进遗传算法的配电网运行稳定性分析。以配电网运行负荷峰谷差最小和母线直流电压峰谷差最小为目标,建立配电网理想运行目标函数,并对配电网运行节点功率平衡、电压以及可平移负荷约束,建立配电网理想运行状态模型,利用改进遗传算法对数学模型寻优计算,量化配电网运行稳定性,实现基于改进遗传算法的配电网运行稳定性分析。经实验证明,设计方法分析与实际一致性系数在0.95以上,具有较高的分析精度。

关键词： 路基边坡   数值模拟   稳定性   影响因素  

摘要： 为研究高速公路路基边坡稳定性及暴雨条件下的影响因素,以东阿至聊城高速公路工程为背景,通过数值模型分析了降雨时间、路基填料类型、路基高度和填料搭配结构对路基边坡稳定性的影响。研究结果表明:长时间降雨导致土壤饱和和流失,增加了边坡滑坡等不稳定风险。不同填料类型对边坡稳定性影响不同,黏土路基相对稳定,粉土和山皮土路基稳定性较差。路基高度与边坡稳定性呈反相关,较高路基边坡稳定性较差。路基填料搭配结构中,填料的渗透系数自上而下逐渐增大,与边坡的安全系数呈负相关,而在渗透系数逐渐减小的填料搭配结构中,边坡的安全系数与降雨时长呈正相关。

关键词： 板栗淀粉   OSA改性   表没食子儿茶素没食子酸酯   Pickering乳液   稳定性   体外模拟消化  

摘要： 皮克林(Pickering)乳液是一种由固体颗粒代替传统乳化剂形成的新型乳液体系,具有稳定性强、对环境友好、安全性高等天然优势。以板栗淀粉为主要原料,对其进行辛烯基琥珀酸酯化(octenyl succinic anhydride,OSA)改性,制备OSA改性板栗淀粉‐表没食子儿茶素没食子酸酯(epigallocatechin gallate,EGCG)‐Pickering乳液,再通过对不同EGCG添加量的乳液进行乳滴粒径、Zeta电位测定、体外模拟消化以及稳定性分析,探究其在各消化阶段的水解程度和稳定性。结果表明:模拟体外消化结束后,乳液在口腔和胃部的Zeta电位绝对值明显下降,在小肠内则有上升的趋势;稳定性分析表明:随着氯化钠浓度的增加,乳液的平均粒径逐渐增大;随pH值的增加,乳液的平均粒径先减小后增大,在pH6.0时达到最小。综上,通过将OSA改性板栗淀粉‐EGCG纳米微粒应用于Pickering乳液,可显著提高EGCG的稳定性。

关键词： 矿山开采   露天开采   边坡稳定性  

摘要： 露天开采是当前矿山开采的主要方式之一,随着深度的不断加深,露天开采的边坡稳定性会逐渐降低,进而增加采掘生产作业、边坡维护作业的现实难度,对露天开采边坡稳定性进行分析研究有助于提升露天开采的综合质量。本文通过对相关文献进行查阅,首先,对露天开采边坡稳定性的影响因素与分析方法进行了简要分析,其次,结合实际工作案例,进行了露天开采边坡稳定性分析,并提出了一些防治策略。希望本文的研究内容能够为露天矿山开采工作质量提升提供一定理论支持。

关键词： 玉米淀粉   现场总线   自动控制系统   网络化控制  

摘要： 本文主要研究现场总线在玉米淀粉生产线上的应用,通过对目前玉米淀粉生产工艺和设备自带的子控制系统的深入分析,提出基于现场总线技术的全流程自动控制方案,设计出自动控制系统,用于提高我国玉米淀粉生产线的自动化控制水平。