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圆柱单自由度涡激振动的大涡模拟研究 被引量：2
1
作者 顾光祺 屈书恒 +1 位作者 赖旭 赵志高 《中国农村水利水电》 北大核心 2025年第3期212-219,共8页
采用大涡模拟(LES method)和四阶龙格库塔耦合(fourth-order Runge-Kutta method)的双向流固耦合方法,在雷诺数范围为2×10^(3)~1.4×10^(4)的条件下对圆柱的单自由度涡激振动进行了数值模拟。数值模拟结果预测的振幅比、频率... 采用大涡模拟(LES method)和四阶龙格库塔耦合(fourth-order Runge-Kutta method)的双向流固耦合方法,在雷诺数范围为2×10^(3)~1.4×10^(4)的条件下对圆柱的单自由度涡激振动进行了数值模拟。数值模拟结果预测的振幅比、频率比以及尾流涡结构均与实验结果吻合的较好,准确的再现了圆柱单自由度涡激振动的3个响应分支,即初始分支、上端分支和下端分支。在此基础上,从圆柱振动与涡旋演变相互作用的角度,对圆柱单自由度涡激振动的3个响应分支的响应机理进行了详细的讨论。结果发现,在初始分支,圆柱振动对涡旋演变的影响非常小,主要是涡旋演变对圆柱振动的作用。在上端分支,圆柱的振动与涡旋演变间存在剧烈的相互作用。进入下端分支后,圆柱的振动与涡旋的演变之间的相互作用变弱,但仍存在一定的强度。 展开更多
关键词 大涡模拟 涡激振动 流固耦合 单自由度 海流能
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兆瓦级波浪能装置能量俘获特性试验研究
2
作者 陈敏 盛松伟 +1 位作者 张亚群 王振鹏 《太阳能学报》 北大核心 2025年第9期248-253,共6页
简要介绍一种大型兆瓦级波浪能装置的设计组成和工作原理,该装置由半潜式浮体、波浪能俘获系统、能量转换系统、锚泊系统组成,采用鹰式吸波浮体和液压能量转换系统将不稳定的波浪能转换为稳定的电能。为研究大型兆瓦级波浪能装置的能量... 简要介绍一种大型兆瓦级波浪能装置的设计组成和工作原理,该装置由半潜式浮体、波浪能俘获系统、能量转换系统、锚泊系统组成,采用鹰式吸波浮体和液压能量转换系统将不稳定的波浪能转换为稳定的电能。为研究大型兆瓦级波浪能装置的能量俘获特性,在拖曳水池开展物理模型试验研究,结果表明装置的能量俘获效率大多在30%~50%之间,最大效率达到56.17%,可实现振荡浮子式波浪能的高效俘获。与侧向吸波相比,鹰式吸波浮体的正面吸波效果更好,其能量俘获效率提高约1.6倍。实海况运行中应将装置同侧5个吸波浮体布置为强浪向,使其正面迎浪。 展开更多
关键词 波浪能装置 兆瓦级 模型 能量俘获效率 规则波 水池试验
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船形摆式波浪能装置运动响应特性研究
3
作者 乐婉贞 叶寅 +3 位作者 范朝晖 盛松伟 禹鹏 符荣 《太阳能学报》 北大核心 2025年第2期25-31,共7页
针对一种船形摆式波浪能发电装置的运动响应及能量俘获特性进行研究。该波浪能发电装置以船形摆作为吸波浮体,在波浪驱动下,绕位于装置重心处的主轴旋转,主轴两端与固定在海床上支撑立柱连结,进而驱动内置的机械式动力摄取系统发电。基... 针对一种船形摆式波浪能发电装置的运动响应及能量俘获特性进行研究。该波浪能发电装置以船形摆作为吸波浮体,在波浪驱动下,绕位于装置重心处的主轴旋转,主轴两端与固定在海床上支撑立柱连结,进而驱动内置的机械式动力摄取系统发电。基于线性势流理论和牛顿第二定律建立波浪能装置的运动数学模型并进行求解,得到装置在不同周期和不同阻尼下的能量俘获宽度比、运动响应以及输出功率等。研究结果表明,装置的能量俘获宽度比和摆动角度幅值随周期的增大先增大后减小。在周期为4.2 s,阻尼为80000 N·m·s/rad时,装置的能量俘获宽度比达到最大值120.92%;在周期为4.4 s,阻尼为44000 N·m·s/rad时,装置的发电功率达到最大值122 k W。 展开更多
关键词 波浪能转换 动力响应特性 势流 能量俘获宽度比 共振
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垂荡波浪能转换装置的动态特性分析
4
作者 曹雪玲 叶寅 +2 位作者 黄圳鑫 刘洋 张运秋 《太阳能学报》 北大核心 2025年第1期222-228,共7页
针对波浪能装置在波浪中的运动响应提出一种基于隐式非稳态流体域k-ε湍流模型的新模拟计算方法,利用Simcenter STAR-CCM+软件流体仿真分析单自由度(single-DOF)垂荡波浪能转换技术中单浮子在波浪作用下的运动特性。波浪能通过垂荡的浮... 针对波浪能装置在波浪中的运动响应提出一种基于隐式非稳态流体域k-ε湍流模型的新模拟计算方法,利用Simcenter STAR-CCM+软件流体仿真分析单自由度(single-DOF)垂荡波浪能转换技术中单浮子在波浪作用下的运动特性。波浪能通过垂荡的浮子转化为机械能,输送到动力输出(PTO)机构进行发电。使用流体仿真软件对各种PTO系统参数下浮子的运动和受力特性进行模拟。研究结果表明,计算精度较高,与试验结果基本吻合;随着阻尼系数的增大,浮子的波浪运动幅度和速度减小,转化为浮子的机械能也减小,故在设计波浪能装置时,应尽可能减小阻尼;此外,浮子的垂荡运动平衡位置受到弹簧常数的影响。基于隐式非稳态流体域k-ε湍流模型的新模拟计算方法可用于分析不同波浪能转换装置的流体动力学,可为优化真实海况下装置结构和性能提供理论框架。 展开更多
关键词 波浪能 圆柱浮体 数值模拟 水力学 波浪能转换 系统特性
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100 kW鹰式波浪能发电装置“万山号”实海况试验 被引量：27
5
作者 盛松伟 王坤林 +3 位作者 吝红军 张亚群 游亚戈 王振鹏 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期709-714,共6页
鹰式装置"万山号"为一大型漂浮式波浪能发电装置,装置采用2套独立并行的液压系统将不稳定的波浪能转换为相对稳定的电能,系统配置4台由液压马达驱动的30 kW永磁发电机,在不同浪况下分级启动发电。2015年11月～2016年6月,"... 鹰式装置"万山号"为一大型漂浮式波浪能发电装置,装置采用2套独立并行的液压系统将不稳定的波浪能转换为相对稳定的电能,系统配置4台由液压马达驱动的30 kW永磁发电机,在不同浪况下分级启动发电。2015年11月～2016年6月,"万山号"在珠海万山海域已开展不同海况的实海况试验,海试经历小浪、中浪、大浪等多种环境动力输入,取得一系列试验数据和成果。根据已获的阶段成果,总结出改进措施,后续"万山号"将优化升级现有系统,扩展太阳能发电及海水淡化系统,并在开阔海域开展长期实海况试验,持续提高鹰式波浪能转换装置的可靠性、转换效率、环境适应性和经济性。 展开更多
关键词 波浪能 能量转换 装置测试 鹰式装置“万山号”
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基于故障后电流相位的含DGs配电网故障快速方向识别算法及RTDS仿真验证 被引量：16
6
作者 郭晓龙 秦文萍 +2 位作者 韩肖清 王鹏 王成 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第3期133-139,共7页
通过研究故障前后电流相位的变化,提出一种改进的故障方向保护识别算法,该算法仅需故障后的电流相位信息即可确定故障方向,进而实现故障区域定位。由于该故障识别算法仅利用电流相位信息,可避免由于DGs接入而需在配电网中大量使用功率... 通过研究故障前后电流相位的变化,提出一种改进的故障方向保护识别算法,该算法仅需故障后的电流相位信息即可确定故障方向,进而实现故障区域定位。由于该故障识别算法仅利用电流相位信息,可避免由于DGs接入而需在配电网中大量使用功率方向元件,可极大提高配电网可靠性运行的经济性。对原有保护算法在某些特定情况下的误判进行修正,增加不对称故障适应性论证,最后通过实时数字仿真器RTDS对本故障识别算法进行验证。 展开更多
关键词 方向保护 功率方向元件 DGS 配电网 不对称故障 RTDS
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基于信号能量分析的结构阻尼比识别方法 被引量：13
7
作者 曾储惠 黄方林 +1 位作者 柳成荫 陈政清 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2003年第2期66-68,42,共4页
本文提出一种基于信号能量分析计算结构阻尼比的新方法。推导出自由振动响应信号能量与阻尼比关系的理论表达式后 ,求出阻尼比。与传统的对数衰减率法相比 ,此法精度、抗噪声干扰能力强、稳定性好。振动系统信号的能量之所以会衰减 ,是... 本文提出一种基于信号能量分析计算结构阻尼比的新方法。推导出自由振动响应信号能量与阻尼比关系的理论表达式后 ,求出阻尼比。与传统的对数衰减率法相比 ,此法精度、抗噪声干扰能力强、稳定性好。振动系统信号的能量之所以会衰减 ,是因为阻尼的存在。本文提出的这种识别阻尼比的方法物理概念清晰 ,易于理解。仿真计算和洞庭桥实测试验结果表明所提出的方法有效、可行。 展开更多
关键词 能量分析 阻尼比 参数识别 信号分析 自由振动响应信号 自由度振动系统
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基于区间分析的不确定性结构动力学模型修正方法 被引量：24
8
作者 姜东 费庆国 吴邵庆 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第3期352-358,共7页
提出了一种基于区间分析的不确定性有限元模型修正方法。在区间参数结构特征值分析理论和确定性有限元模型修正方法基础上,假设不确定性与初始有限元模型误差均较小,采用灵敏度方法推导了待修正参数区间中点值和不确定区间的迭代格式。... 提出了一种基于区间分析的不确定性有限元模型修正方法。在区间参数结构特征值分析理论和确定性有限元模型修正方法基础上,假设不确定性与初始有限元模型误差均较小,采用灵敏度方法推导了待修正参数区间中点值和不确定区间的迭代格式。以三自由度弹簧-质量系统和复合材料板为例,采用拉丁超立方抽样构造仿真试验模态参数样本,开展仿真研究。结果表明,当仿真试验样本能准确反映结构模态参数的区间特性时,方法的收敛精度和效率均较高;修正后计算模态参数能准确反映试验数据的区间特性。所提出方法适用于解决试验样本较少,仅能得到试验模态参数区间的有限元模型修正问题。 展开更多
关键词 模型修正 不确定性 区间分析 有限元
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整体传递矩阵法的Riccati变换 被引量：10
9
作者 柴山 刚宪约 +2 位作者 姚福生 曲庆文 赵又群 《上海理工大学学报》 CAS 北大核心 2002年第2期98-103,共6页
研究了多转子系统的Riccati变换问题,导出了多转子系统各种具体单元的Riccati变换公式以及Riccati变换中逆矩阵的计算公式,给出了数值算例. 研究表明,尽管整体传递矩阵取系统的状态向量作为传递向量,增加了自由度,但计算工作量基本上没... 研究了多转子系统的Riccati变换问题,导出了多转子系统各种具体单元的Riccati变换公式以及Riccati变换中逆矩阵的计算公式,给出了数值算例. 研究表明,尽管整体传递矩阵取系统的状态向量作为传递向量,增加了自由度,但计算工作量基本上没有增加. 展开更多
关键词 多转子系统 整体传递矩阵 临界转速 转子动力学
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密集模态分离及其参数识别方法研究 被引量：18
10
作者 黄应来 董大伟 闫兵 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2009年第1期8-13,共6页
针对密集模态参数识别精度差的问题,分析造成识别精度低的原因。根据影响模态混叠程度的固有频率和阻尼比两大因素,定义衡量模态间混叠程度的模态密集度因子。基于化多模态参数识别问题为单模态参数识别问题的思想,提出加逆衰减指数窗... 针对密集模态参数识别精度差的问题,分析造成识别精度低的原因。根据影响模态混叠程度的固有频率和阻尼比两大因素,定义衡量模态间混叠程度的模态密集度因子。基于化多模态参数识别问题为单模态参数识别问题的思想,提出加逆衰减指数窗与带通滤波相结合的密集模态分离方法,先将各模态近似提取出来,再用时频分析方法识别模态参数。研究相关处理去噪方法,理论证明小阻尼情况下相关处理去噪的模态参数不变性。通过仿真和实验验证方法的有效性和优越性。 展开更多
关键词 密集模态 参数识别 小波变换 HILBERT-HUANG变换 相关去噪
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基于响应面与灵敏度分析的区间不确定性参数识别方法 被引量：19
11
作者 陈学前 沈展鹏 刘信恩 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2019年第16期267-273,共7页
针对工程结构中普遍存在的不确定性,需开展考虑不确定性的有限元建模与模型参数识别。提出了具有区间不确定性参数识别的分步实施方法:①通过Box-Behnken矩阵设计方法进行响应面的样本点设计,并代入有限元模型计算获得结构的关心固有频... 针对工程结构中普遍存在的不确定性,需开展考虑不确定性的有限元建模与模型参数识别。提出了具有区间不确定性参数识别的分步实施方法:①通过Box-Behnken矩阵设计方法进行响应面的样本点设计,并代入有限元模型计算获得结构的关心固有频率;基于二次多项式建立固有频率与待识别参数间的响应面模型;基于优化方法与自适应响应面思想对区间参数中值进行识别;②基于响应面模型并结合灵敏度分析,实现迭代区间参数半径的识别。通过某个质量—弹簧系统的数值算例和一组镜架系统工程实例的区间不确定性参数识别,验证了所提出方法的可行性和可靠性;参数识别结果表明所提出的方法具有较高的计算效率且可有效地避免区间优化导致的收敛问题。 展开更多
关键词 响应面模型 区间不确定性 参数识别 灵敏度分析
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超浅水浮式波浪能发电装置弹性系泊系统及水动力性能的数值与模型试验研究 被引量：8
12
作者 黄硕 盛松伟 +2 位作者 游亚戈 张运秋 王振鹏 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期715-723,共9页
超浅水环境下浮式波浪能发电装置系泊系统性能的优劣直接影响装置在极限海况下的生存性和工作海况下的波浪能俘获性。针对波能装置运动特点和岛屿周边海域经济性开发的需要,设计一套适合超浅水环境的自动对浪型多点弹性系泊系统,并在系... 超浅水环境下浮式波浪能发电装置系泊系统性能的优劣直接影响装置在极限海况下的生存性和工作海况下的波浪能俘获性。针对波能装置运动特点和岛屿周边海域经济性开发的需要,设计一套适合超浅水环境的自动对浪型多点弹性系泊系统,并在系泊线中加入非线弹性拉伸材料——高弹性索。首先以鹰式波浪能装置为系泊对象,给出混合高弹性索和聚酯纤维系泊系统2种设计方案,通过对比分析,发现高弹性索可有效降低锚泊线的最大张力和普通锚链的用量,减轻系泊系统重量。混合高弹性索系泊系统用于超浅水环境下的浮式波浪能装置更具优越性。在此基础上,对极限工况下混合高弹性索系泊鹰式和细长体波浪能装置水动力性能进行时域耦合和水池模型试验研究。研究表明混合高弹性索多点弹性系泊系统能满足一般浮式波浪能装置在浅水大漂移载荷等恶劣海况下对锚泊系统的要求。 展开更多
关键词 波浪能装置 系泊系统 弹性 浅水 水动力
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三圆盘扭振系统主共振的理论与实验研究 被引量：11
13
作者 杨志安 邱家俊 李骊 《应用数学和力学》 CSCD 北大核心 1998年第6期505-511,共7页
本文应用非线性振动的平均法，分析了一个具有立方非线性并受简谐激励作用的三圆盘扭振系统的第二阶主共振，求得了稳态响应的分岔方程，并进行了奇异性分析，理论结果与实验结果相符·
关键词 三圆盘扭振系统 平均法 主共振 扭振 力学模型
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CO2羽流地热系统开采特性数值模拟及预测模型 被引量：8
14
作者 乔宗良 汤有飞 +3 位作者 王兴超 潘春健 司风琪 赵伶玲 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期764-772,共9页
为了研究超临界CO2羽流地热系统的采热特性,建立了耦合井筒储层的数学模型,同时考虑井筒对流动的影响以及岩层的热量补偿作用,通过T2Well/ECO2N软件分析了开采周期内产出流量、热储层压力和温度随时间的变化情况,并以数值计算为基础建... 为了研究超临界CO2羽流地热系统的采热特性,建立了耦合井筒储层的数学模型,同时考虑井筒对流动的影响以及岩层的热量补偿作用,通过T2Well/ECO2N软件分析了开采周期内产出流量、热储层压力和温度随时间的变化情况,并以数值计算为基础建立了开采特性预测模型.结果表明:CO2产量在开采初期较小,连续注采10年后流量可达稳定状态,在羽流地热产出CO2时即存在热虹吸效应,出口井温度30年内基本保持恒定;通过单因素分析,研究注入参数对开采特性的影响,其中CO2注入流量对注入井口压力、出口井温度、出口井流量都有显著影响,井间距主要影响出口井温度和出口井压力;基于响应曲面法建立的开采特性预测模型可以更加直观地反映参数对开采特性的耦合影响,并可为地热发电系统的优化设计提供依据. 展开更多
关键词 超临界CO2 CO2羽流地热系统 耦合模型 数值模拟 开采特性 预测模型
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基于变换器级联的直流微电网混合储能系统及控制 被引量：9
15
作者 贾燕冰 田晋杰 +2 位作者 任春光 王金浩 李玉博 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第5期273-280,共8页
提出一种基于双有源全桥DC/DC变换器和Buck/Boost双向变换器级联结构的直流微电网混合储能系统及其控制策略。前级为双有源全桥DC/DC变换器,连接超级电容和直流母线,利用超级电容快速补偿直流微电网的高频功率波动;后级为Buck/Boost双... 提出一种基于双有源全桥DC/DC变换器和Buck/Boost双向变换器级联结构的直流微电网混合储能系统及其控制策略。前级为双有源全桥DC/DC变换器,连接超级电容和直流母线,利用超级电容快速补偿直流微电网的高频功率波动;后级为Buck/Boost双向变换器,连接锂电池和超级电容,通过锂电池对超级电容进行能量补充,间接补偿直流微电网的低频功率波动。该混合储能系统结构不但能满足分频补偿直流微电网功率波动的要求,而且利用双有源全桥DC/DC变换器,实现与直流母线的电气隔离,同时有效降低储能设备额定电压;并且对Buck/Boost双向变换器下垂特性进行分区能有效减少锂电池动作次数延长其使用寿命。通过仿真验证,所提出的控制策略可依据直流母线电压信息,快速调节混合储能系统的输出功率,维持直流母线电压稳定,实现直流微电网的可靠运行。 展开更多
关键词 储能 锂电池 超级电容 直流变换器 级联 直流微电网
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基于蚁狮算法的风电集群储能容量配置优化方法 被引量：37
16
作者 刘颖明 王瑛玮 +1 位作者 王晓东 韩云飞 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第1期431-437,共7页
随着风电渗透率提高,风电并网对电网安全稳定运行影响更加显著。风电配备储能可有效改善风电出力波动性和不确定性,增强可调度性。该文建立以风电集群联合储能系统售电收益最高为优化目标的模型,采用蚁狮算法算法进行求解,得到风电集群... 随着风电渗透率提高,风电并网对电网安全稳定运行影响更加显著。风电配备储能可有效改善风电出力波动性和不确定性,增强可调度性。该文建立以风电集群联合储能系统售电收益最高为优化目标的模型,采用蚁狮算法算法进行求解,得到风电集群功率备用、储能功率和容量最优配置方案,对比蚁狮算法、遗传算法和粒子群算法优化结果,分析储能电池单位成本和寿命对优化结果影响。最后以中国东北某风电集群作为算例,验证了所提算法与模型的有效性。 展开更多
关键词 电池储能 风电集群 调频 蚁狮算法 优化求解
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减震弹簧故障下直线筛力学模型突变研究 被引量：11
17
作者 彭利平 刘初升 王宏 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2012年第18期148-152,共5页
定性分析了直线筛在减振弹簧不同健康状态组合下的力学特性,基于此,分别对弹簧健康下直线筛传统单自由度力学模型及故障下突变二自由度、三自由度模型进行了动力学分析。利用突变瞬间系统状态参数不变的特点,总结了力学系统向自由度更... 定性分析了直线筛在减振弹簧不同健康状态组合下的力学特性,基于此,分别对弹簧健康下直线筛传统单自由度力学模型及故障下突变二自由度、三自由度模型进行了动力学分析。利用突变瞬间系统状态参数不变的特点,总结了力学系统向自由度更多方向突变的过程及路线,最后,利用数值方法对突变过程进行了时域内的数值仿真。结果显示:弹簧故障引起的系统向多自由度力学模型突变时,时间历程中系统的振动响应加强,且可能表现出类似拍振现象。结论为直线筛弹簧故障下的力学特性分析以及系统时域内状态监测与故障诊断提供了一定的理论依据。 展开更多
关键词 直线筛 动力学模型 减振弹簧 突变
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考虑时间尺度的配电网故障恢复方法研究 被引量：31
18
作者 杨丽君 高鹏 +3 位作者 王伟浩 赵优 孙秀飞 支成 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第1期453-459,共7页
配电网发生大面积停电故障,可用分布式电源(distributed generators,DGs)恢复失电区内重要负荷供电。当故障持续时间较长时,光照强度、风速和负荷需求会随时间发生变化。为保证故障期间已恢复的负荷持续供电,将光伏、风力机与储能系统(e... 配电网发生大面积停电故障,可用分布式电源(distributed generators,DGs)恢复失电区内重要负荷供电。当故障持续时间较长时,光照强度、风速和负荷需求会随时间发生变化。为保证故障期间已恢复的负荷持续供电,将光伏、风力机与储能系统(energy storage systems,ESS)相结合,利用ESS充放电来保证分布式电源出力与负荷需求相匹配,建立以恢复负荷经济价值最大为目标的配电网混合整数线性规划模型。仿真结果表明:光照、风速和负荷时变性会对配电网故障恢复产生重要影响。ESS在平抑电源输出满足负荷需求方面起到了重要作用。该模型可准确、快速地获得配电网故障恢复最优策略。 展开更多
关键词 配电网 储能 线性规划 多时段动态恢复 故障恢复
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双浮体波浪能浮标水动力学性能试验 被引量：5
19
作者 张亚群 盛松伟 +2 位作者 叶寅 王坤林 王振鹏 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第6期29-32,共4页
设计一种新型的双浮体波浪能浮标,由2个吸波浮体、主浮筒、水下附体等组成,采用液压式能量转换系统,单点系泊形式。为研究双浮体波浪能浮标的水动力学性能,开展了二维水槽的物理模型试验,试验结果表明:浮标具有良好的水动力学性能,达到... 设计一种新型的双浮体波浪能浮标,由2个吸波浮体、主浮筒、水下附体等组成,采用液压式能量转换系统,单点系泊形式。为研究双浮体波浪能浮标的水动力学性能,开展了二维水槽的物理模型试验,试验结果表明:浮标具有良好的水动力学性能,达到较高的俘获宽度比,拥有2个共振频率和较宽的通频带,验证了设计方案的可行性。 展开更多
关键词 波浪能 浮标 水动力学 波浪能转换装置
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传递矩阵法分析轴向受力智能梁的振动和稳定性 被引量：10
20
作者 郭兰满 黄迪山 朱晓锦 《振动．测试与诊断》 EI CSCD 北大核心 2011年第1期78-84,130,共7页
主要针对受轴向压力的智能梁,研究压电片的尺寸、位置变化以及轴向力变化对智能梁固有特性及其稳定性的影响。利用复合材料力学的等效弹性模量理论,将表面均匀对称分布压电材料的智能梁等效为非均质变截面梁。用传递矩阵法分析轴向受力... 主要针对受轴向压力的智能梁,研究压电片的尺寸、位置变化以及轴向力变化对智能梁固有特性及其稳定性的影响。利用复合材料力学的等效弹性模量理论,将表面均匀对称分布压电材料的智能梁等效为非均质变截面梁。用传递矩阵法分析轴向受力智能梁的振动和稳定性。基于Bernoulli-Euler梁振动分析的传递矩阵法,导出轴向受压的智能梁的频率方程、模态函数及临界载荷方程。以受轴向压力的智能简支梁为例,分别用传递矩阵法和基于ANSYS的有限元法计算其动态特性和稳定性。计算结果表明,压电片尺寸、位置以及轴向力对智能梁的固有特性和稳定性都有显著影响,所得结论对高速飞行器结构设计和主动振动控制中压电元件的优化布置有一定的实用价值。 展开更多
关键词 智能梁 轴向力 振动特性 稳定性 主动控制
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