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1.
吴文军 《实验室研究与探索》2014,33(9):56-60
同塔多回高压输电线路的电磁环境是典型的多阶、非线性、强耦合复杂电磁系统。针对现有数值分析方法不能精确求解期望的干扰源散射模式,同塔多回高压输电线路抑制电磁干扰、电磁兼容预测精度不高的问题,基于极值分解,设计矩量计算方法,实现同塔多回高压输电系统中非线性电磁耦合干扰的解耦计算;建立分布导体散射场的预测模型,分析任意干扰源散射作用下,复杂导电体近场分布的电磁特性,设计干扰散射模式的辨识环节,提出模式综合电磁预测方法,实现同塔多回高压输电线路存在近距耦合干扰时被测信号幅值、相位的优化计算。该方法具有预测精确度高、稳定性好、计算量小的特点,基于dSPACE的实验结果证明了该方法的正确性和有效性。 相似文献
2.
屈海东 《韩山师范学院学报》2009,30(6)
板材在国民经济各部门都有着广泛的用途.板材轧制是一个非常复杂的金属变形过程,主要体现在轧件变形区域的速度场与温度场之间的相互作用.为达到模拟轧制变形区真实速度场与温度场的目的,文章探讨了板材轧制过程速度场与温度场的二维耦合数值求解.做了如下工作:(1)分列咬入单元,实现耦合,并编程计算;(2)分析轧制变形区的温度场;(3)分析轧制力. 相似文献
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目的:提出一种适用于全封闭冷却结构的电机热性能优化模型,设计一台600 kW的高速列车用永磁牵引电机。创新点:1.通过耦合局部流体动力学模型的方法求解电机复杂冷却风道内的对流传热系数,并在全局热网络模型的框架内得到快速、准确的电机温升结果以用于结构优化;2.在冷却风道中引入栅格结构,采用热性能分析模型优化冷却结构,提升电机热性能;3.通过三维流体动力学模型计算电机局部温升最大值,并提山一种预测特定结构下电机铁损工作阈值的工程方法。方法:1.采用热网络法建立全局热网络模型(图3),并通过耦合局部流体动力学模型计算风道内的热网络参数(图4和6); 2.应用田口设计法对电机风道结构进行优化,并研制样机进行验证(计算与试验结果见表5); 3.假设铁损的谐波附加值与磁密值成正比,通过三维流体动力学模型计算给山端部绕组、永磁体温升值与铁损的预测曲线,并用样机试验进行验证。结论:1.采用全局热网络和局部流体动力学建模的方法可以快速、正确地计算复杂冷却结构下的电机温升分布,且优化后的冷却结构至少可以提升文中电机15%的热性能;2.本文提出的优化模型适用于全封闭风冷或者水冷等冷却结构相对独立且尚无经验公式可参考的电机热性能优化设计;3.铁损工作阈值的预测方法可以为电磁和控制系统设计提供参考。 相似文献
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以螺旋槽干气密封的动静环和密封气膜组成的系统为研究对象,在Solidworks中建立密封环三维耦合模型,Fluent中计算获得流场动压微气膜分布,将得到的微气膜数据载入Workbench平台的结构场和温度场,设置相应的刚性约束和边界条件,基于热-流-固耦合变形理论来分析密封环在热-流-固耦合下的应力、变形情况,研究不同压差下应力、变形的遵循规律。结果表明：动静环的应力在密封环外径处较大,热-流-固耦合下变形最大区域在中径处。随着压差的增大,密封环的应力、变形均增大,在一定压差范围内动环的应力大于静环,而静环的变形大于动环。 相似文献
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6.
秦新燕 《湖北第二师范学院学报》2012,(8):54-56
介绍了温度场分析的基本原理,在已有短行程直线电机的设计基础上,运用ANSOFT软件对电机进行三维温度场建模,对电机内部线圈进行热分析,计算在不同电流下电机稳定运行后各组线圈的温度变化情况,得到电机内部温度场分布图。另外也分析了冷却水的流换热系数对温度变化的影响,这些为后续对电机内部的冷却系统设计,找出最佳的冷却水循环路线,进行电机的优化设计提供参考。 相似文献
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在岩土工程领域,许多应用都涉及到多尺度和多物理场,例如内部侵蚀、水力压裂、能源桩、城市垃圾处理、非常规油气藏的生产、天然气水合物的热激法和降压法开采、路面的冻融循环、放射性废物处理、污染物运移和二氧化碳封存等等。在文献中,这些多物理场通常可能包括以下两个或者两个以上方面：固体变形、流体流动扩散、热传导和热对流、化学/生物反应、电场等等。此外,所研究的空间尺度可以从纳米级到微米级到数百公里级,时间尺度也可以从纳秒到数百或数千年不等。近些年来,受益于计算能力的持续发展和对精密设备制造的大量投资,数值模拟和多尺度实验室测试已成为地质力学及其相关领域的主流方法。科学家们为了求解多尺度和多物理场过程,已经开发并成功应用了不同的本构理论、控制方程模型、数值离散方法、求解器等等。为此,本专题收集在该研究领域具有代表性的研究成果,涵盖用计算流体动力学和离散元法进行多层土的潜蚀模拟、裂缝变形滞回曲线对二氧化碳吞吐的影响、盐碱岩和石膏岩的溶解、射孔围岩水力压裂的起裂过程这四个方面。我们希望通过本专题,能帮助读者加强对各个研究领域的理解,进一步推动多场多尺度问题的应用和发展。 相似文献
8.
研究目的：对一种两自由度的压电-电磁复合能量收集器进行发电性能研究。创新要点：建立了一种两自由度压电-电磁复合能量收集器发电性能的数学模型,该数学模型可以评估两自由度压电-电磁复合能量收集器中压电元件、电磁元件以及系统总输出功率。研究方法：对一种两自由度的压电-电磁复合能量收集器进行数学建模,并实验验证数学模型的正确性。基于实验测试得到的系统参数值,理论研究压电元件和电磁元件的机电耦合系数对不同能量收集器发电性能的影响关系,并对几种能量收集器的发电能力进行对比分析。重要结论：对于非强耦合（弱或中间耦合）的两自由度机电转换器,复合能量收集器（压电＋电磁）具有比单一能量收集器（压电或电磁）更高的发电能力。 相似文献
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以Halbach型外转子永磁同步电机为例,研究一种预测电机温升的新方法.在分析Halbach电机结构的基础上,基于流体力学与传热学原理,建立Halbach电机电磁场、温度场和流体场等多物理场模型,并对Halbach电机的热流体进行了有限元仿真研究.仿真结果验证了Halbach电机热流体场模型的合理正确性以及分析电机温升方法的有效性,为电机本体的热设计提供了依据. 相似文献
10.
推广了Jacobi椭圆函数展开方法，研究了非线性耦合标量场方程组的求解问题。得到了更多更新的非线性耦合标量场方程组的解释解。 相似文献
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开关变换器利用耦合电感能够减小相电流和输出电压纹波值,负载突变响应更快速,减少输出去耦电容。这些优点使耦合电感成为计算机工业领域中一种非常有吸引力的技术。本文阐述了分析采用耦合电感的开关变换器的一种新方法,并提出了一种新颖的N-线圈耦合电感的规范电路模型。利用这种模型,变换器中的耦合电感线圈电流波形和纹波与非耦合电感的变换器一样容易被确定。论文也针对进一步减小变流器磁性器件的体积、重量和损耗问题研究了集成磁技术,即把开关变流器中所有主要磁性器件从结构上集中在一起,用一个磁性器件来实现,经过优化设计,磁芯当中的磁通变化量减小,从而降低磁芯损耗,减小磁芯体积。 相似文献
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基于压电体中的压电本构方程,给出了应力波在含石英等压电介质脆性岩体中的传输效应,计算得到了各种应力波幅值和频率对其辐射的电磁波强度和频段间的关系,并阐明了压电体中应力波和电磁波的耦合机制。在此基础上,对于几种不同晶系结构,给定应力波形式的前提下,指出了压电应变矩阵对压电介质中应力场和电磁场的耦合行为所起的决定性作用。本文的研究结果能较好解释地震和岩石动力破裂过程中的声电光现象。 相似文献
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根据永磁电动机的结构特点,在基本假设的基础上,建立了永磁电动机转子二维温度场求解模型。通过温度场微分方程的建立以及各类边界条件的给定,特别是相应的损耗、散热系数的确定。采用有限元法对永磁电动机转子二维温度场进行数值求解,并将数值计算结果和实验数据进行了对比研究,佐证了本研究所采用的研究方法的合理性以及求解域确定的正确性。 相似文献
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Based on the surface energy balance model which is widely used abroad, a temperature and humidity field coupling model of conservatory soil without crop vegetation in full illumination was established. Considering the relatively closed environment in conservatory, weak solar radiation and little surface evaporation of soil, the daily variation of water content in different soil layers may be neglected, then the temperature and humidity field coupling model was simplified to a one-dimensional thermal diffusion model. The simplified model and the temperature and humidity field coupling model adopted the same computational method of soil physical parameters and discrete format of heat diffusion differential equations, and were applied to the continuous simulation of temperature field in conservatory soil without crop vegetation in full illumination. Through the comparison between simulation results and experimental data, the precision of the simplified model was verified. The typical rule of soil heat flux variation in a 24 h cycle was also obtained. 相似文献
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对交流电机转子横振时电磁阻尼及考虑电磁阻尼时转子横振进行了研究.首先应用磁场理论求得了电机三相不对称运行时电磁阻尼力,并对三相对称时的电磁阻尼进行了计算.接着用拉格朗日-麦克斯韦方程求得了转子横向振动的方程,画出了三相对称时转子强迫振动的幅频曲线,并与实验进行了对照,实验结果与理论结果吻合的很好. 相似文献
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为了对处于环境温、湿度中的混凝土的收缩变形进行有效数值模拟分析,提出了一种数值解析与有限元分析相结合的方法.根据多孔介质热质传输原理描述混凝土中湿热迁移过程的耦合偏微分方程组,借助Laplace变换及传递函数将其简化为拉氏域内的简单微分方程并求解,然后通过Laplace逆变换得到物理空间内的温度和含湿量.在此基础上利用有限元分析方法得到混凝土湿热耦合收缩变形.该方法克服了其他求解过程中特征值复杂、耦合困难及准确性差的问题,并有效解决了现有有限元软件难以处理湿度应力及变形的难题.以Hundt试验为算例的数值计算表明,模拟结果与试验数据具有良好的相关性. 相似文献
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In this study, we present a thermal optimization method using the overall lumped parameter (LP) and partial computational fluid dynamics (CFD) modeling for a 600-kW permanent magnet traction motor developed for high-speed trains. The motor is totally enclosed forced ventilated to achieve high power density, high efficiency, and low maintenance requirements. Considering the electro-magnetic performance, bogie space, and thermal capacity, we propose a ventilation structure with zigzag plates in sector cross-section. We focus particularly on the ventilation channels and propose an overall LP model for thermal optimization, in which the full consideration of the influence of turbulent flow is given by using a partial CFD model. Given the specific critical parameters from the optimization results, we present a complete 3D CFD model of the whole motor to obtain an accurate temperature distribution and the maximum temperature rises in local points. The benefit of zigzag plates is studied extensively using both the LP and the complete CFD models and the results are verified by equivalent thermal experiments under rated operations. Experimental results indicate that the ventilation structure fulfills the normal operational demands of high-speed trains by improving thermal performance by more than 15%. Additionally, we propose an engineering method to estimate iron loss constraint with the complete CFD model to guide the control system design. 相似文献
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倪红 《福建工程学院学报》2016,(6):581-586
分析电动汽车轮毂电机特性,给出一种电动汽车轮毂电机场路耦合分析法,将电磁场有限元模型和外部电路直接耦合到一起,场路耦合分析模型充分考虑到外电路中电流谐波的影响,分析结果更符合实际情况。仿真分析了轮毂电机气隙磁密、负载感应电势等特性,轮毂电机空载起动、加载和卸载等工况,并通过样机试验验证,实验测试结果与场路耦合法计算结果能够较好的吻合。 相似文献