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双壳耦合结构与大型发电机定子系统的振动特性分析

以圆柱壳的Hamilton正则方程为基础,推导了受弹性约束的双层圆柱壳的耦合方程,并将其应用于大型发电机定子系统的振动特性分析。分析方法是半  (本文共6页) 阅读全文>>

天津大学
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Hamilton正则方程体系下大型汽轮发电机定子系统的振动研究

发电机组单机容量的增大可能会遇到许多新的问题尤其是运行时的振 动问题深入研究和掌握大型发电机的振动规律是提高大型发电机安全性和 可靠性的前提这就有必要利用力学发展中的新理论和新方法并结合电磁学 提出更切合实际结构的物理模型和寻求更精确的计算方法就大型发电机的 主要振动问题做进一步深入的研究 本文以某大型汽轮发电机为工程背景首次提出了定子铁芯的层合板模 型和定子系统的双壳模型以Hamilton正则方程理论及其半解析法为基础 建立了层合板模...  (本文共120页) 本文目录 | 阅读全文>>

天津大学
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异步电机定子系统磁固耦合振动机理研究

电机作为机械能和电能之间转换的电磁装置,在民用和国防工业领域中都有广泛的应用。大型电机运行过程中,定子系统的电磁振动是其噪声的主要来源之一,直接影响着电机的噪声水平。而在复杂电磁场作用下的定子系统的磁固耦合振动是导致电磁噪声的主要来源。随着电机向大型化和超大型化发展,对电机定子系统中的磁固耦合作用的研究不容忽视。本文即在民用和国防工业领域减振降噪应用需求的牵引下,以某大型推进电机为实际工程背景,通过对其定子结构的建模和磁固耦合振动的理论研究工作,力求给出准确的计算模型、电磁力的计算方法及其作用下的定子系统磁固耦合振动的机理,为大型电机的电磁设计提供理论依据。本文的主要研究成果与创新点为:1.基于大型推进电机的原理样机,建立了定子系统内、外壳不等长的双壳物理模型,使双壳模型的适用范围得到了推广。该模型可以通过解析表达式描述系统的振动形态,并可以分别考虑内、外壳不同的边界条件,同时,可以计算不同长度比的双壳定子系统的固有特性。2.通...  (本文共148页) 本文目录 | 阅读全文>>

天津大学
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水轮发电机定子系统的振动研究

随着发电机组向大型化发展,特别是其高电压、大电流的进一步提高,势必导致发电机磁场强度和电场强度的提高,发电机定子壳体的磁应力张量、电应力张量也将增加,发电机中的磁固耦合作用越来越不容忽视,对大型水轮发电机组定子系统的磁固耦合动力学进行深入的研究变得越来越重要。本文以ABB公司产的777.8MW水轮发电机组为实际工程背景,对大型水轮发电机组定子系统三相对称稳态运行状态下的磁固耦合振动进行了系统的研究。文中通过建立定子系统的双壳系统模型,结合圆柱壳的粱函数组合法,来分析双壳系统的固有频率和振型,并建立了定子系统的磁固耦合动力学方程,用多尺度法分析了定子系统的磁固耦合非线性振动。主要工作概括为以下几个部分:一 建立水轮发电机组定子系统的双壳模型,把定子系统简化为弹性联系的两个同心圆柱壳,连接弹簧的刚度冷态时视为零,热态时取为无穷大。二 计算了三相对称稳态运行状态下考虑定子铁心径向振动位移与气隙磁场的相互耦合时,作用于水轮发电机定子...  (本文共88页) 本文目录 | 阅读全文>>

华南理工大学
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悬索-吊索-主梁耦合结构非线性振动研究

吊索作为一种拉索构件,广泛应用于各种工程结构中,如悬索桥、拱桥等。随着工程结构跨度的不断增大,吊索的长度也在不断增加。长吊索由于其长细比小,柔性大,引起的一系列振动问题就出现的较频繁,导致其大幅度振动的概率也增加,且出现许多线性振动理论无法解决的现象,如参数振动等。在工程实际中,通过对已建成或在建的吊索结构的观测表明,长吊索在微风微雨的情况下,个别长吊索有时会发生剧烈的大幅振动,可能引起吊索的疲劳、索锚连接处的疲劳裂纹,导致吊索的防腐系统的破坏,严重的会导致吊索失效,增大周边吊索应力集中,最终破坏工程结构的整体结构,所以对含长吊索结构非线性振动的研究至关重要。本文在总结国内外斜拉索、斜拉桥索-梁耦合结构非线性振动研究的基础上,主要进行了:悬索-吊索-主梁耦合结构的1:2共振、和型共振、差型共振的研究;悬索-多吊索-主梁耦合结构中某一根吊索与悬索、主梁发生共振现象时,其他吊索对共振现象的影响的研究;悬索-吊索-主梁耦合结构、悬索-...  (本文共189页) 本文目录 | 阅读全文>>

长春理工大学
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激光脉冲沉积复合制备仿生耦合结构建模与演化机制研究

基于自然界生物表面的微观结构研究发现,生物表面优异的特性与组织结构和微观形貌有着巨大地联系,包括荷叶乳突复合结构展现自清洁性、蝴蝶翅膀表面层级结构展现疏水各向异性、花生叶表面粗糙皱褶结构展现高粘附特性等。通过对荷叶等超疏水植物表面的深入研究,采用激光加工方法和脉冲沉积技术复合加工制备了仿生疏水表面。分析其表面结构的形貌特征,同时建立仿生结构模型,研究复合加工耦合结构对表面润湿性和粘附性的影响规律及演化机制。结果表明,采用激光加工方法在铝合金基体上构筑了不同加工间距的网格状结构疏水表面,又采用脉冲沉积技术以激光网格状结构为基底,在网格状结构表面的沟槽、坑状、飞溅堆积物和颗粒等结构上,沉积了大量不同尺寸的“类菜花状”结构,共同形成了类荷叶耦合结构表面。通过改变耦合间距和刷镀时间,获得了不同形貌的表面结构。脉冲沉积获得的“类菜花状”结构对表面疏水性起到关键作用,而激光加工获得的规则排列的网格状结构进一步放大了表面疏水性能,使耦合结构表...  (本文共65页) 本文目录 | 阅读全文>>

武汉邮电科学研究院
武汉邮电科学研究院

硅光子芯片的光耦合及测试关键技术研究

伴随着光纤通信技术的快速发展,小到芯片间,大到数据中心间的大规模数据交换处理,都迫切需求高速、可靠、低成本、低功耗的互联。目前,主流的光互联技术分为两类。一类是基于III-V族半导体材料,另一类是基于硅等与现有的成熟的微电子CMOS工艺兼容的材料。基于III-V族半导体材料的光互联技术,在光学性能方面较好,但是其成本高,工艺复杂,加工困难,集成度不高的缺点限制了未来大规模光电子集成的发展。硅波导器件可将光子功能和智能电子结合在一起以提供潜力巨大的高速光互联的解决方案。目前,基于SOI(绝缘体上硅)材料的波导调制器成为当前的研究热点,也取得了许多的进展,但在硅波导调制器的产业化进程中,面临着一系列的问题,波导芯片与光纤的有效耦合就是难题之一。本文从悬臂型耦合结构出发,模拟设计了悬臂型倒锥耦合结构,通过开发相应的有效地耦合工艺来实现耦合实验,验证了该结构良好的耦合效率。在此基础之上,对硅波导调制器进行耦合封装,并对封装后的调制器进行...  (本文共63页) 本文目录 | 阅读全文>>