冲击噪声的有源控制方法综述_周亚丽

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2[1].4+GHz低相位误差低相位噪声CMOS+QVCO设计

咿魅怂测磐发２．４ＧＨｚ低相位误差低相位噪声ＣＭＯＳＱＶＣＯ设计高慧，吕志强，来逢昌（哈尔滨工业大学微电子中心，哈尔滨１５０００１）摘要：提出了一种新型的适用于锁相环频率夸成器的正交压控振荡器（Ｑｖｃ０）结构，分析了ＯｖｃＯ的工作原理及其相位噪声性能。

ＡＤｓ仿真结果表明，电路工作在２．４ＧＨｚ、偏离中心频率６００ｋＨｚ的情况下相位噪声为一１１５．４ｄＢｃ／Ｈｚ，在１．８ｖ电源下功耗仪为２．９ｍｗ，输出信号的相位误差小于Ｏ．１９。

结果还表明相对于目前流行的Ｏｖｃ０结构，提出的结构实现了低相位误差、低功耗、高，０Ｍ值。

关键词：正交压控振荡器；相位噪声；相位误差；品质因数中图分类号：ＴＮ７５２文献标识码：Ａ文章编号：１００３．３５３ｘ（２００７）１１－０９８８—０４Ｄｅｓｉｇｎｏｆ２．４ＧＨｚＬｏｗ－Ｐｈａｓｅ－ＥｒｒｏｒＬｏｗ－Ｐｈａｓｅ－ＮｏｉｓｅＣＭｏＳＱＶＣ０ＧＡ０Ｈｕｉ，ＬＯＺｈｉ－ｑｉａｎｇ，ＬＡＩＦｅｎｇ—ｃｈ锄ｇ（肼ｂ捌跏豳ｃ咖，肼缸ｋ血妇矿７‰缸影，黝缸１５０００１，ｃＭＭ）Ａｂｓｎ譬ｃｔ．ＡｎｏｖｅｌＬｃｑＩｌａｄｒ砒Ｉ珊ｖｏｌｔａｇｅ－ｃｏｎⅡ柚ｌｅｄ０８ｃｉｌｈｔｏｒ（ＱＶｃＯ）ｗ鹅ｄｅＢｉ印ｅｄｆｏｒＰｈ船ｅ—ｌｏｃｋｅｄ１００ｐ雠ｑｕｅⅡｃｙｓｙｍｈｅｓｉ北ｒ．Ｔｈ８叩ｅｍｔｉｏｎｐｄｎｃｉｐｌｅ且ｎｄｐｈａ８ｅｎｏｉｓｅｏｆｔｈｅＱＶｃＯｗｅｒｅ粕嘶ｚｅｄ，ＡＤｓＢｉ圳１“ｏｎｒｅＢｕｌｔｓ８ｈｏｗｔ｝ｌａｌｔｈｅｃｉ工ｃｕ“ａｃｈｉｅｖｅｓｔｈｅｐｈ踟ｎｏｉ∞０ｆ一１１５．４ｄＢｃ／｝Ｉｚａｔ６００ｋ№ｏｆｆｓｅｔ，ａ１１ｄｐｏｗｅｒｄｉｓｓｉｐ砒ｉｏｎｏｎｌｙ２．９ｍｗｆｈｔｈｅｗｈｏｌｅＱＶｃ０ａｔｔｌｌｅｖｏｌｔ８９ｅＢ“ｐｐｌｙ０ｆ１．８Ｖ．ｎｅｐｈａ跎ｅｍｒｂｅｆｗｅｅｎＩａｎｄＱｓｉｇＩ“ｓｉＢ且ｔｍ０８ｔＯ．１９。

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机器人控制系统设计(毕业设计)文献综述

（2）控制系统的硬件结构
通过小组初步讨论决定控制计算机使用研华的主机,运动控制卡选用ADT（深圳众为兴）,电机选用伺服电机.
(3）控制系统的软件部分
主要采用VC进行编程，构建一个控制系统平台，在程序中给定坐标后，实现机械手从一点移动到另一点进行上下料的搬运工作。

之所以使用VC，一方面，ADT 的运动控制卡支持VC进行编程，另一方面,使用VC进行编程比较灵活，易于改进和变化。

（4）电路图部分
根据所选的硬件设备，使用Protel进行绘制。

三、作者已进行的准备及资料收集情况
在设计之前，翻阅了多篇关于机器人方面的书籍。

对于控制系统的发展及其在机器人上的应用都有了相关的了解,这为建立机器人控制系统的模型做了一些前期准备工作.在此期间，还自学Protel和Solidworks等软件，为控制系统的电路设计和程序设计做好了准备。

还借了《单片机基础》、《48小时精通Solidworks2014》、《工业机器人》等书籍便于今后设计过程翻阅参考。

四、阶段性计划及预期研究成果
1.阶段性计划
第1周:阅读相关文献（中文≥10篇，英文≥1篇），提交文献目录及摘要。

第2周：翻译有关中英文文献，完成文献综述、外文翻译，提交外文翻译、文献综述.
第3～6周：控制系统总体设计，提交设计结果。

第7～11周:硬件元器件的选型、I/O口接线图，提交设计结果
第,12~14周：软件编程，装配图。

第15周：工程图绘制，工程图。

第16周撰写毕业设计说明书，提交论文，准备答辩。

××飞机滑轨内腔的加速腐蚀试验环境谱制定

装备环境工程第20卷第12期·128·EQUIPMENT ENVIRONMENTAL ENGINEERING2023年12月××飞机滑轨内腔的加速腐蚀试验环境谱制定樊伟杰1，张勇1，朱彦海2，杨文飞1，孟莉莉2，褚贵文3（1.海军航空大学青岛校区，山东青岛 266041；2.中国航空制造技术研究院，北京 100010；3.山东科技大学，山东青岛 266590）摘要：目的对运行环境逐渐复杂的××飞机滑轨内腔进行加速腐蚀试验的研究。

考虑到外部环境对滑轨内腔的腐蚀影响，旨在提出一种适用于江津地区的加速腐蚀试验环境谱，以更好地模拟实际运行条件下滑轨内腔的腐蚀过程。

方法设计江津地区滑轨内腔的加速腐蚀试验环境谱，以外露部位防护涂层加速腐蚀试验环境参考谱以及相应环境的分析为依据，根据参考谱的参数制定方法，针对江津地区的特定环境条件，设计本环境谱的编制依据。

进一步确定湿热、紫外暴露、温度冲击、低气压以及盐雾等参数，得出系统的××飞机滑轨内腔的加速腐蚀试验环境谱。

结果成功形成了系统的××飞机滑轨内腔的加速腐蚀试验环境谱，综合考虑了江津地区的环境特点，并参考了外露部位防护涂层加速腐蚀试验环境谱的相关参数，通过对湿热、紫外暴露、温度冲击、低气压以及盐雾等参数的确定，能够更准确地模拟滑轨内腔在实际运行条件下的腐蚀过程。

结论该环境谱可为飞机制造商和维护人员提供重要的参考，以评估滑轨内腔的腐蚀情况，并采取相应的防护措施。

通过更准确地模拟实际运行条件下的腐蚀过程，能够提高飞机结构寿命的预测准确性，从而保障飞机的安全运行和维护。

这项研究对于改进飞机设计、延长使用寿命以及降低维护成本具有重要的实际意义。

关键词：飞机腐蚀；加速腐蚀试验；环境谱；滑轨；腐蚀防护；寿命预测中图分类号：TG172；V216 文献标识码：A 文章编号：1672-9242(2023)12-0128-07DOI：10.7643/issn.1672-9242.2023.12.016×× Environmental Spectra Development for Accelerated Corrosion Testof the Inner cavity of the Aircraft SlideF AN Wei-jie1*, ZHANG Yong1, ZHU Yan-hai2, YANG Wen-fei1, MENG Li-li2, CHU Gui-wen3(1. Qingdao Campus of Naval Aviation University, Shandong Qingdao 266041, China; 2. China Academy of AviationManufacturing Technology, Beijing 100010, China; 3. Shandong University of Science andTechnology, Shandong Qingdao 266590, China)ABSTRACT: The work aims to conduct an accelerated corrosion test for the inner cavity of the×× aircraft slide with complex operating environment, and propose an accelerated corrosion test environment spectrum for Jiangjin area based on the corrosion收稿日期：2023-08-27；修订日期：2023-10-18Received：2023-08-27；Revised：2023-10-18基金项目：国家自然科学基金青年项目（52101392）；山东省青创科技计划（2020KJA014）；山东省自然科学基金青年项目（ZR2020QD081）；山东省自然科学基金面上项目（ZR2020ME130）Fund：The National Natural Science Foundation of China (52101392); Universities of Shandong Province of China (2020KJA014); Shandong Natural Science Foundation (ZR2020QD081); Science and Technology Support Plan for Youth Innovation (ZR2020ME130)引文格式：樊伟杰, 张勇, 朱彦海, 等. ××飞机滑轨内腔的加速腐蚀试验环境谱制定[J]. 装备环境工程, 2023, 20(12): 128-134.FAN Wei-jie, ZHANG Yong, ZHU Yan-hai, et al. ×× Environmental Spectra Development for Accelerated Corrosion Test of the Inner cavity of the Air-craft Slide[J]. Equipment Environmental Engineering, 2023, 20(12): 128-134.第20卷第12期樊伟杰，等：××飞机滑轨内腔的加速腐蚀试验环境谱制定·129·effect of external environment on the inner cavity of the slide, so as to better simulate the corrosion process of the inner cavity of the slide under actual operating conditions. A accelerated corrosion test environment spectrum of the inner cavity of the slide in Jiangjin area was designed based on the reference spectrum of the accelerated corrosion test environment spectrum of the pro-tective coating in the exposed part and the analysis of the corresponding environment. According to the parameter formulation method of reference spectrum and the specific environmental conditions in Jiangjin area, the basis for developing this environ-mental spectrum was designed. Parameters such as humidity and heat, UV exposure, temperature shock, low pressure and salt spray were further determined, and the accelerated corrosion test environment spectrum of the inner cavity of the ××aircraft slide was obtained. A systematic accelerated corrosion test environment spectrum of the inner cavity of the ×× aircraft slide was suc-cessfully formed. Environmental characteristics of Jiangjin area were considered comprehensively, and relevant parameters of the accelerated corrosion test environment spectrum of the exposed protective coating were referred to. By determining parame-ters such as humidity and heat, UV exposure, temperature shock, low pressure and salt spray, the corrosion process of the inner cavity of the slide could be more accurately simulated under actual operating conditions. This environmental spectrum can pro-vide an important reference for aircraft manufacturers and maintenance personnel to evaluate the corrosion of the inner cavity of the slide and take appropriate protective measures. By accurately simulating the corrosion process under actual operating condi-tions, the prediction accuracy of aircraft structural life can be improved, so as to ensure the safe operation and maintenance of aircraft. This research has important practical significance for improving aircraft design, extending service life and reducing maintenance costs.KEY WORDS: ××aircraft corrosion; accelerated corrosion test; environmental spectrum; slide; corrosion protection; life pre-diction随着我国环境的变迁，以及航空装备的发展，××飞机的使用频率逐渐增加，运行环境也逐渐多样化，飞机设备的使用要求也不断提高[1-3]。

轴向柱塞泵减振降噪技术研究现状及进展

轴向柱塞泵减振降噪技术研究现状及进展摘要：近年来，随着科技水平的不断提高，我国工业领域得到蓬勃发展，生产力持续提升，轴向柱塞泵设备更新换代速度加快。

但在实际生产中，轴向柱塞泵设备生产过程中产生噪音，既造成了噪音污染问题，也使得生产环境复杂化，违背了安全生产、可持续发展理念，是轴向柱塞泵应用领域一项重要研究课题。

为有效解决这一问题，本文从技术角度切入，对减振降噪技术在轴向柱塞泵应用领域中的应用情况进行探讨，主要阐述了噪声源的控制方法。

关键词：减振降噪；轴向柱塞泵应用；技术应用；控制方法1轴向柱塞泵噪声的来源与分类1.1噪声来源轴向柱塞泵噪声的产生是受到外部环境、设备自身因素的影响，轴向柱塞泵设备没有稳定保持为最佳运行状态，从而在振动过程中产生的噪声。

例如，轴向柱塞泵设备结构应用不合理，在高强度运行状态下，部分零部件松动脱落、与其他零部件碰撞摩擦、或是与气流产生相互作用，在设备运行期间周期性产生噪声，如齿轮噪声、轴承噪声、电磁噪声、摩擦噪声、燃烧噪声等。

1.2噪声类型根据各类轴向柱塞泵设备实际运行情况、噪声产生原因来看，可以将轴向柱塞泵噪声分为轴向柱塞泵性噪声、空气动力性噪声两大类。

其中，轴向柱塞泵性噪声指轴向柱塞泵设备在运行期间轴向柱塞泵结垢在碰撞、震动期间持续产生的噪声，如齿轮噪声、结构噪声等等。

而空气动力性噪声指轴向柱塞泵设备结构与周边区域的高速不稳定气流进行相互作用，从而产生的噪声，如常见的燃烧噪声、旋转噪声、排气噪声。

2轴向柱塞泵应用中噪声源的控制方法2.1做好轴向柱塞泵设备选材工作根据相关实验结果显示，在轴向柱塞泵设备运行状态下，设备材质的内阻尼性能优劣，与设备所产生噪声分贝、振动力密切相关。

因此，材质内阻尼性能是衡量轴向柱塞泵设备减振降噪性能的主要指标。

而内阻尼性能泛指，材料承受激振力作用持续影响时，材料抑制振动能力与内部分子消耗吸收能量的极限。

简单来讲，设备材料的内阻尼性能越高，则所制造轴向柱塞泵设备的减振降噪效果越好，材料可以持续对机械设备运行期间产生的振动能量加以吸收，避免激振力传播至表面结构而形成噪音，以此起到减振降噪效果。

环形缝隙喷嘴改进导流内锥式除尘滤筒脉冲喷吹性能的数值模拟

收稿日期:２０２２－１２－０６ꎮ基金项目:国家自然科学基金项目(５２０６４０３７㊁５１７０４１６６)ꎻ江西省自然科学基金项目(２０２０２ＢＡＢ２０４０３０)ꎮ作者简介:李建龙(１９８８ )ꎬ男ꎬ副教授ꎬ博士ꎬ研究方向为大气污染控制ꎮＥ￣ｍａｉｌ:ｊｌｌｉ＠ｎｃｕ.ｅｄｕ.ｃｎꎮ李建龙ꎬ赵艺ꎬ孙泽文ꎬ等.环形缝隙喷嘴改进导流内锥式除尘滤筒脉冲喷吹性能的数值模拟[Ｊ].南昌大学学报(工科版)ꎬ２０２３ꎬ４５(１):９－１５.ＬＩＪＬꎬＺＨＡＯＹꎬＳＵＮＺＷꎬｅｔａｌ.Ｎｕｍｅｒｉｃａｌｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｏｆｉｍｐｒｏｖｅｄｐｕｌｓｅｊｅｔｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｂｙａｎｎｕｌａｒｓｌｉｔｎｏｚｚｌｅｆｏｒｔｈｅｆｉｌｔｅｒｃａｒｔｒｉｄｇｅｗｉｔｈａｎｉｎｎｅｒｃｏｎｅｄｅｆｌｅｃｔｏｒ[Ｊ].ＪｏｕｒｎａｌｏｆＮａｎｃｈａｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ(Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ＆Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ)ꎬ２０２３ꎬ４５(１):９－１５.环形缝隙喷嘴改进导流内锥式除尘滤筒脉冲喷吹性能的数值模拟李建龙ꎬ赵艺ꎬ孙泽文ꎬ吴庆ꎬ钟乙琪ꎬ吴泉泉ꎬ马志飞ꎬ吴代赦(南昌大学资源与环境学院ꎬ江西南昌３３００３１)㊀㊀摘要:为提高除尘滤筒脉冲喷吹性能ꎬ研究了环形缝隙喷嘴对导流内锥式除尘滤筒清灰性能的改进作用ꎬ采用ＣＦＤ数值模型对喷吹性能进行模拟ꎬ考察了除尘滤筒内部流场特征ꎬ研究了喷吹距离㊁文丘里管增设对喷吹效果的影响ꎮ结果表明:相比于普通喷嘴ꎬ使用环缝喷嘴后滤筒上部的负压几乎消失ꎬ滤筒内压力增大ꎬ喷吹强度提升ꎻ喷吹强度随着喷吹距离的增大呈先增后降的趋势ꎬ且喷吹均匀性逐渐改善ꎬ环缝喷嘴在喷吹距离为４００ｍｍ时ꎬ滤筒的清灰性能最佳ꎬ喷吹强度提升了４４％ꎻ在滤筒上方开口处增设文丘里管可以使滤筒内压力峰值得到较大的提升ꎬ随着文丘里管安装高度升高ꎬ滤筒内的喷吹强度先升高再缓慢降低ꎬ变异系数呈先增后降的趋势ꎬ文丘里管安装高度为－３０ｍｍ时对喷吹强度提升最大(２９％)ꎮ关键词:环形缝隙喷嘴ꎻ导流内锥式除尘滤筒ꎻＣＦＤ数值模拟ꎻ喷吹距离ꎻ文丘里管中图分类号:Ｘ７０１.２㊀㊀㊀㊀文献标志码:Ａ㊀㊀㊀㊀文章编号:１００６－０４５６(２０２３)０１－０００９－０７ＮｕｍｅｒｉｃａｌｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｏｆｉｍｐｒｏｖｅｄｐｕｌｓｅｊｅｔｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｂｙａｎｎｕｌａｒｓｌｉｔｎｏｚｚｌｅｆｏｒｔｈｅｆｉｌｔｅｒｃａｒｔｒｉｄｇｅｗｉｔｈａｎｉｎｎｅｒｃｏｎｅｄｅｆｌｅｃｔｏｒＬＩＪｉａｎｌｏｎｇꎬＺＨＡＯＹｉꎬＳＵＮＺｅｗｅｎꎬＷＵＱｉｎｇꎬＺＨＯＮＧＹｉｑｉꎬＷＵＱｕａｎｑｕａｎꎬＭＡＺｈｉｆｅｉꎬＷＵＤａｉｓｈｅ(ＳｃｈｏｏｌｏｆＲｅｓｏｕｒｃｅｓａｎｄＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔꎬＮａｎｃｈａｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙꎬＮａｎｃｈａｎｇ３３００３１ꎬＣｈｉｎａ)Ａｂｓｔｒａｃｔ:Ｉｎｏｒｄｅｒｔｏｉｍｐｒｏｖｅｔｈｅｐｕｌｓｅｊｅｔｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｏｆｔｈｅｄｕｓｔｒｅｍｏｖａｌｆｉｌｔｅｒｃａｒｔｒｉｄｇｅꎬｔｈｅｅｆｆｅｃｔｏｆｔｈｅａｎ￣ｎｕｌａｒｓｌｉｔｎｏｚｚｌｅｏｎｔｈｅｆｉｌｔｅｒｃｌｅａｎｉｎｇｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｏｆｔｈｅｄｕｓｔｒｅｍｏｖａｌｆｉｌｔｅｒｃａｒｔｒｉｄｇｅｗｉｔｈａｎｉｎｎｅｒｃｏｎｅｄｅｆｌｅｃｔｏｒｉｎｔｈｅｇｕｉｄｅｆｌｏｗｗａｓｓｔｕｄｉｅｄ.ＴｈｅＣＦＤｎｕｍｅｒｉｃａｌｍｏｄｅｌｗａｓｕｓｅｄｔｏｓｉｍｕｌａｔｅｔｈｅｐｕｌｓｅｊｅｔｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅꎬｔｈｅｉｎｔｅｒｎａｌｆｌｏｗｆｉｅｌｄｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｔｈｅｄｕｓｔｒｅｍｏｖａｌｆｉｌｔｅｒｃａｒｔｒｉｄｇｅｗａｓｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｄꎬａｎｄｔｈｅｅｆｆｅｃｔｓｏｆｔｈｅｉｎｊｅｃｔｉｏｎｄｉｓｔａｎｃｅａｎｄＶｅｎｔｕｒｉｔｕｂｅａｄｄｉｔｉｏｎｏｎｔｈｅｉｎｊｅｃｔｉｏｎｅｆｆｅｃｔｗｅｒｅｓｔｕｄｉｅｄ.Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｅｄｔｈａｔꎬｃｏｍｐａｒｅｄｗｉｔｈｔｈｅｏｒｄｉｎａｒｙｎｏｚｚｌｅꎬｔｈｅｎｅｇａｔｉｖｅｐｒｅｓｓｕｒｅｉｎｔｈｅｕｐｐｅｒｐａｒｔｏｆｔｈｅｆｉｌｔｅｒｃａｒｔｒｉｄｇｅａｌｍｏｓｔｄｉｓａｐｐｅａｒｅｄａｆｔｅｒｕｓｉｎｇｔｈｅａｎｎｕｌａｒｓｌｉｔｎｏｚｚｌｅꎬｔｈｅｐｒｅｓｓｕｒｅｉｎｔｈｅｆｉｌｔｅｒｃａｒｔｒｉｄｇｅｉｎｃｒｅａｓｅｄꎬａｎｄｔｈｅｐｕｌｓｅｊｅｔｉｎｔｅｎｓｉｔｙｉｎｃｒｅａｓｅｄ.Ｔｈｅｐｕｌｓｅｊｅｔｉｎｔｅｎｓｉｔｙｉｎ￣ｃｒｅａｓｅｄｆｉｒｓｔａｎｄｔｈｅｎｄｅｃｒｅａｓｅｄｗｉｔｈｔｈｅｉｎｃｒｅａｓｉｎｇｏｆｔｈｅｓｐｒａｙｉｎｇｄｉｓｔａｎｃｅꎬａｎｄｔｈｅｓｐｒａｙｉｎｇｕｎｉｆｏｒｍｉｔｙｇｒａｄｕａｌｌｙｉｍｐｒｏｖｅｄꎬａｎｄｔｈｅｃｌｅａｎｉｎｇｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｏｆｔｈｅｆｉｌｔｅｒｃａｒｔｒｉｄｇｅｗａｓｔｈｅｂｅｓｔｗｈｅｎｔｈｅｊｅｔｄｉｓｔａｎｃｅｗａｓ４００ｍｍꎬａｎｄｔｈｅｊｅｔｉｎｔｅｎｓｉｔｙｉｎｃｒｅａｓｅｄｂｙ４４％.ＷｉｔｈｔｈｅｉｎｃｒｅａｓｉｎｇｏｆｔｈｅｉｎｓｔａｌｌａｔｉｏｎｈｅｉｇｈｔｏｆｔｈｅＶｅｎｔｕｒｉｔｕｂｅꎬｔｈｅｊｅｔｉｎｔｅｎｓｉｔｙｉｎｔｈｅｆｉｌｔｅｒｃａｒｔｒｉｄｇｅｆｉｒｓｔｉｎｃｒｅａｓｅｄａｎｄｔｈｅｎｓｌｏｗｌｙｄｅｃｒｅａｓｅｄꎬａｎｄｔｈｅｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔｏｆｖａｒｉａｔｉｏｎｓｈｏｗｅｄａｔｒｅｎｄｏｆｆｉｒｓｔｉｎｃｒｅａｓｉｎｇａｎｄｔｈｅｎｄｅｃｒｅａｓｉｎｇꎬａｎｄｔｈｅｉｎｓｔａｌｌａｔｉｏｎｈｅｉｇｈｔｏｆｔｈｅＶｅｎｔｕｒｉｔｕｂｅｗａｓ－３０ｍｍｗｈｅｎｔｈｅｊｅｔｉｎｔｅｎｓｉｔｙｉｎｃｒｅａｓｅｄｔｈｅｍｏｓｔ(２９％).第４５卷第１期２０２３年３月㊀㊀㊀㊀㊀㊀南昌大学学报(工科版)ＪｏｕｒｎａｌｏｆＮａｎｃｈａｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ(Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ＆Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ)Ｖｏｌ.４５Ｎｏ.１Ｍａｒ.２０２３㊀ＫｅｙＷｏｒｄｓ:ａｎｎｕｌａｒｓｌｉｔｎｏｚｚｌｅꎻｆｉｌｔｅｒｃａｒｔｒｉｄｇｅｗｉｔｈｉｎｎｅｒｃｏｎｅｄｅｆｌｅｃｔｏｒꎻＣＦＤｎｕｍｅｒｉｃａｌｓｉｍｕｌａｔｉｏｎꎻｊｅｔｄｉｓ￣ｔａｎｃｅꎻＶｅｎｔｕｒｉｔｕｂｅ㊀㊀近年来城市化和工业化的迅猛推进ꎬ带动着能源消耗的增加[１－２]ꎬ煤炭㊁矿山㊁水泥㊁电力等行业生产过程中产生大量的粉尘颗粒物[３]ꎬ导致空气中颗粒物污染尤为严重ꎬ高质量浓度的ＰＭ２.５会产生雾霾ꎬ影响环境质量和空气能见度ꎬ干扰交通运输㊁生产作业ꎬ危害人类身心健康[４－６]ꎮ在当前除尘领域中ꎬ滤筒除尘器因其除尘率高㊁过滤面积大㊁价格低和占地面积小等优点ꎬ广泛应用于各行业[７]ꎮ滤筒清灰作为除尘器运行中的关键一环ꎬ直接影响设备的除尘效率和稳定性[８]ꎮ目前ꎬ除尘行业使用的清灰技术主要为脉冲喷吹清灰[９]ꎬ但此种清灰技术存在滤筒上部压力小导致清灰效果差的问题[１０－１１]ꎮ为改善滤筒的脉冲喷吹清灰性能ꎬ国内外学者对此开展诸多研究ꎮＳｈｉｍ等[１２]研究发现使用普通喷嘴对滤筒进行脉冲喷吹时容易出现清灰不均匀㊁不彻底和滤筒尘饼残留等问题ꎮ张硕等[１３]通过对单拉瓦尔喷嘴和双拉瓦尔喷嘴脉冲喷吹气体动力学特性的对比模拟ꎬ发现双拉瓦尔喷嘴脉冲喷吹可使滤筒顶端的脉冲峰值压力增加１８２％ꎬ有效解决滤筒顶端清灰难的问题ꎮ郗元等[１４]提出在喷嘴上加装锥形散射器ꎬ采用计算流体力学数值方法对除尘器清灰过程的流场进行模拟ꎬ研究发现加装锥形散射器后ꎬ滤筒上中下侧壁的正压峰值呈现出随喷吹距离增加先提升后降低的变化趋势ꎬ在喷吹距离为２００ｍｍ时ꎬ喷吹强度提升１３％ꎮ薛峰等[１５]对比研究了普通直角喷嘴㊁上部开口散射器㊁诱导喷嘴条件下滤筒清灰效果ꎬ结果表明在喷吹压力为０.４ＭＰａ时ꎬ上部开口散射器可有效提升清灰强度㊁延长清灰周期ꎬ平均清灰间隔相比使用普通直角喷嘴和诱导喷嘴分别延长了４８％㊁２３％ꎮＬｉ等[１６]在滤筒顶部和底部安装了２个喷嘴ꎬ进行对撞脉冲喷吹清灰ꎬ实验发现脉冲喷射强度比仅顶部安装喷嘴提高了１５６％ꎮ在滤筒结构优化方面ꎬ李建龙等[９]提出了导流内锥式除尘滤筒ꎬ即在普通圆筒形滤筒内增设锥形过滤面ꎬ增加了单位空间的过滤面积ꎬ并且通过内锥的导流作用ꎬ提高了滤筒内压力分布的均匀性ꎮ该研究对导流内锥式除尘滤筒进行了脉冲喷吹数值模拟ꎬ发现滤筒内喷吹压力的蓄积效果更好ꎬ清灰不足的区域更小ꎮ另外ꎬ文丘里管经常被用于改善滤筒清灰性能的研究中ꎬ安装文丘里管可延缓滤筒气体出流ꎬ提升气流在滤筒内的蓄积时间ꎮ张情等[１７]通过实验对比了加装文丘里管前后滤筒内脉冲喷吹清灰性能ꎬ研究发现在喷吹压力０.６ＭＰａ时ꎬ加装文丘里管ꎬ滤筒上中下测点的压力峰值分别提高了６３％㊁７２％㊁４０％ꎮＬｉｕ等[１８]采用典型文丘里管和新型文丘里管对过滤袋进行实验ꎬ实验证明新型文丘里管改变了袋口附近的清洗压力分布ꎬ有效延长了清洗周期ꎬ降低了能耗ꎮ本研究选择导流内锥式除尘滤筒作为研究对象ꎬ探究环形缝隙喷嘴(以下简称环缝喷嘴)改进滤筒脉冲喷吹清灰效果ꎬ通过构建ＣＦＤ数值模型研究了滤筒内脉冲喷吹流场ꎬ考察了喷嘴的喷吹距离及文丘里管的增设对喷吹性能的影响ꎬ研究结果对于除尘滤筒的设计与优化具有重要意义ꎮ１㊀试验方法１.１㊀实验系统与模型构建模拟以脉冲喷吹滤筒除尘器实验系统为原型ꎬ实验系统主要结构见已报道文献[１１]ꎬ其中原除尘器内安装为普通滤筒(滤筒长度６６０ｍｍꎬ直径２４０ｍｍꎬ滤料厚度０.６ｍｍ)ꎬ现将普通滤筒更改为导流内锥式除尘滤筒(内锥高度７６０ｍｍ㊁底部开口直径２００ｍｍ)ꎬ如图１(ａ)所示ꎮ滤筒上方设置有普通喷嘴ꎬ喷嘴直径为２５ｍｍꎮ现设计了环缝喷嘴(内环直径９２.００ｍｍ㊁外环直径９５.３４ｍｍꎬ如图１(ｂ)所示)对喷吹性能进行改进ꎮ普通喷嘴和环缝喷嘴喷吹出口的截面积相同ꎬ均为４９０.６ｍｍ２ꎮ(ａ)导流内锥式除尘滤筒(ｂ)环缝喷嘴图１㊀导流内锥式除尘滤筒与环缝喷嘴实物图Ｆｉｇ.１㊀Ｐｈｙｓｉｃａｌｄｉａｇｒａｍｏｆｔｈｅｉｎｎｅｒｃｏｎｅｄｕｓｔｆｉｌｔｅｒｃａｒｔｒｉｄｇｅａｎｄｔｈｅａｎｎｕｌａｒｓｌｉｔｎｏｚｚｌｅｉｎｔｈｅｇｕｉｄｅｆｌｏｗ０１南昌大学学报(工科版)２０２３年㊀在数值模拟中ꎬ由于滤筒除尘器为中心轴对称结构ꎬ为节省计算量ꎬ将其简化为二维模型ꎬ简化后的模型如图２所示ꎬ二维模型绕对称轴旋转３６０ʎ即为全尺寸滤筒除尘器ꎮ文丘里管图２㊀数值模拟几何模型Ｆｉｇ.２㊀Ｇｅｏｍｅｔｒｙｏｆｔｈｅｎｕｍｅｒｉｃａｌｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ１.２㊀模拟的边界条件本次研究采用ＡｎｓｙｓＦｌｕｅｎｔ软件进行数值模拟ꎬ模拟边界条件如下:喷嘴设置为压力入口ꎬ除尘器的顶面和底面分别设置为压力出口ꎬ滤筒滤料层设置为多孔介质区ꎬ经课题组相关实验测试与计算[１１]ꎬ所用滤筒黏性损失系数１/α为２.０ˑ１０１１ｍ－２ꎮ模拟使用的流体假设为理想气体ꎬ认为流体可压缩㊁非稳态㊁等温㊁湍流ꎬ选择Ｒｅａｌｉｚａｂｌｅｋ－ε湍流模型和压力－速度耦合算法ꎬ并且不考虑粉尘的运移及滤筒形变对模拟的影响ꎮ１.３㊀研究方案１)选取初始气包压力０.５ＭＰａ㊁脉冲宽度０.１５ｓ对应的喷嘴出口压力作为模拟的入口边界ꎬ入口压力的设置参考已有文献[１９]ꎬ在喷吹距离４００ｍｍ条件下对比使用普通喷嘴和环缝喷嘴时滤筒内喷吹压力的时空分布ꎮ２)在滤筒内壁设置压力测点Ｐ１~Ｐ５用于监测滤筒内喷吹压力的变化ꎬ各测点离滤筒顶部距离分别为１１０㊁２２０㊁３３０㊁４４０㊁５５０ｍｍꎮ考察２００~７００ｍｍ的喷吹距离对喷吹压力的影响ꎬ对比普通喷嘴和环缝喷嘴条件下的喷吹强度与变异系数ꎬ确定最佳喷吹距离ꎮ喷吹强度是指滤筒内各测点压力峰值的平均值ꎬ变异系数是指各测点压力峰值标准差与平均值比值ꎬ变异系数越小ꎬ说明滤筒内压力分布均匀性越好[１１]ꎮ３)在环缝喷嘴最佳喷吹距离条件下ꎬ对比增设文丘里管(高１２０ｍｍ㊁上部开口直径１３６ｍｍ㊁下部开口直径２１０ｍｍ㊁中间喉部直径１１０ｍｍꎬ安装位置如图２所示)前后滤筒内喷吹压力ꎬ考察文丘里管安装高度ｈ为－１２０~６０ｍｍ时对喷吹压力的影响ꎮ其中ꎬ安装高度ｈ为文丘里管底部距滤筒顶部的距离ꎬ文丘里管与滤筒间用挡板连接ꎮ１.４㊀网格独立性与实验验证为验证网格的独立性ꎬ选取普通喷嘴在喷吹距离ｌ为３００ｍｍ条件下对网格进行加密ꎬ加密前后的网格节点总数分别为３１３２２和４６９７７个ꎮ在喷吹压力为０.５ＭＰａ㊁脉冲宽度为０.１５ｓ条件下ꎬ对比了加密前后滤筒中间测点的压力Ｐ变化ꎬ如图３所示ꎮ可以发现网格加密前后的压力变化曲线几乎重合ꎬ认为网格已达到网格独立性要求ꎬ选择加密前网格的划分策略ꎮ为了验证模型的准确性ꎬ对比了模拟与实验结果ꎬ如图３(ａ)所示ꎮ模拟压力与实验值变化趋势基本吻合ꎬ但相比于模拟值的压力变化曲线ꎬ实验值波动较剧烈ꎬ主要是因为喷吹过程中滤筒的震动ꎬ引起压力传感器的震动ꎬ从而导致数据的波动ꎮ总体认为ꎬ模拟的结果符合实际分析要求ꎮ模拟值1(网格加密前)模拟值2(网格加密后)实验值12001000800600400200P/Pa0.250.200.150.100.0500.30ｔ/ｓ(ａ)实验与模拟数据对比普通喷嘴内锥(ｂ)网格加密前(ｃ)网格加密后图３㊀网格独立性与实验验证Ｆｉｇ.３㊀Ｇｒｉｄｉｎｄｅｐｅｎｄｅｎｃｅａｎｄｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｖａｌｉｄａｔｉｏｎ１１第１期㊀㊀㊀㊀㊀李建龙等:环形缝隙喷嘴改进导流内锥式除尘滤筒脉冲喷吹性能的数值模拟２㊀结果与分析２.１㊀喷吹压力的时空分布图４和图５分别为在喷吹距离ｌ为４００ｍｍꎬ气包压力为０.５ＭＰａꎬ脉冲宽度为０.１５ｓ条件下ꎬ采用普通喷嘴和环缝喷嘴时静压力云图和流线图ꎮ(ａ)(ｂ)(ｃ)(ｄ)(ｅ)(ｆ)(ａ)ｔ＝０.０１ｓꎻ(ｂ)ｔ＝０.０２ｓꎻ(ｃ)ｔ＝０.０３ｓꎻ(ｄ)ｔ＝０.０６ｓꎻ(ｅ)ｔ＝０.１０ｓꎻ(ｆ)ｔ＝０.１２ｓꎮ图４㊀普通喷嘴条件下除尘器内静压力云图和流线Ｆｉｇ.４㊀Ｓｔａｔｉｃｐｒｅｓｓｕｒｅｃｌｏｕｄｄｉａｇｒａｍａｎｄｓｔｒｅａｍｌｉｎｅｏｆｄｕｓｔｃｏｌｌｅｃｔｏｒｕｎｄｅｒｎｏｒｍａｌｎｏｚｚｌｅｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ(ａ)(ｂ)(ｃ)(ｄ)(ｅ)(ｆ)(ａ)ｔ＝０.０１ｓꎻ(ｂ)ｔ＝０.０２ｓꎻ(ｃ)ｔ＝０.０３ｓꎻ(ｄ)ｔ＝０.０６ｓꎻ(ｅ)ｔ＝０.１０ｓꎻ(ｆ)ｔ＝０.１２ｓꎮ图５㊀环缝喷嘴条件下除尘器内静压力云图和流线Ｆｉｇ.５㊀Ｓｔａｔｉｃｐｒｅｓｓｕｒｅｃｌｏｕｄｄｉａｇｒａｍａｎｄｓｔｒｅａｍｌｉｎｅｏｆｄｕｓｔｃｏｌｌｅｃｔｏｒｕｎｄｅｒａｎｎｕｌａｒｓｌｉｔｎｏｚｚｌｅｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ在普通喷嘴条件下ꎬ气流从喷嘴喷出后ꎬ产生卷吸作用ꎬ诱导周围气体进入滤筒ꎬ静压在滤筒自下而上蓄积ꎬ到ｔ＝０.０３ｓ时基本达到稳定ꎬ滤筒中下部的静压明显大于上部ꎮ主要是因为气流进入滤筒后ꎬ撞击滤筒底部后发生蓄积反弹ꎮ滤筒上部出现负压ꎬ容易造成滤筒上部清灰不足ꎬ其主要原因为喷吹气流在未充分膨胀的情况下高速进入滤筒ꎬ在滤筒上部依然存在较大的气流卷吸作用ꎮ在环缝喷嘴条件下ꎬ气流从喷嘴喷出后会卷吸中心气流ꎬ形成负压ꎬ负压使得环形喷吹气流向中心聚拢ꎬ同时通过环缝喷嘴中心卷吸上方气流ꎮ在ｔ＝０.０２ｓ时刻ꎬ喷嘴下方产生一个较大范围的负压区域ꎬ主要是因为在相同喷嘴断面积条件下ꎬ环缝喷嘴边缘较长ꎬ喷吹气流与周围空气接触面显著增大ꎬ气流卷吸作用进一步增强ꎮ从喷吹气流随空间的变化特征中可以发现ꎬ滤筒内部几乎不存在负压ꎬ主要是因为环形喷吹气流携带大量气体进入滤筒ꎮ与普通喷嘴相比ꎬ使用环缝喷嘴可以提升滤筒内部的喷吹压力ꎬ缓解滤筒上部清灰不足ꎬ增加滤筒内较高喷吹压力持续时间ꎬ清灰性能更佳ꎮ２.２㊀喷吹距离对清灰性能的影响为探究喷嘴在不同喷吹距离下的脉冲喷吹清灰性能ꎬ对比了喷吹距离ｌ为２００~７００ｍｍ时滤筒内各测点压力峰值Ｐｋꎬ如图６所示ꎮ12001000800600400200P k /P a600500400300200700ｌ/ｍｍ(ａ)普通喷嘴12001000800600400200P k /P a600500400300200700ｌ/ｍｍ(ｂ)环缝喷嘴图６㊀测点压力峰值随喷吹距离的变化Ｆｉｇ.６㊀Ｐｅａｋｐｒｅｓｓｕｒｅｏｆｔｈｅｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｐｏｉｎｔｃｈａｎｇｅｓｗｉｔｈｔｈｅｓｐｒａｙｄｉｓｔａｎｃｅ使用普通喷嘴条件下ꎬ在喷吹距离ｌ为２００~５００ｍｍ范围内ꎬ随着喷吹距离的增加ꎬＰ１㊁Ｐ２测点压力峰值呈现增大趋势ꎬＰ３测点压力峰值呈现先减小后增大的趋势ꎬＰ４㊁Ｐ５测点压力峰值呈现减小趋势ꎬ即增加喷吹距离可以显著提升滤筒上部喷吹压力ꎬ但会略微减小滤筒下部喷吹压力ꎮ主要是因为在喷吹距离较小时ꎬＰ１㊁Ｐ２测点在喷吹气流的卷吸区ꎬ喷吹气流膨胀效果较差ꎬＰ４㊁Ｐ５在喷吹气流的扩２１南昌大学学报(工科版)２０２３年㊀散区ꎬ喷吹气流膨胀充分且存在气流的蓄积反弹作用ꎬ而Ｐ３同时受此两区域影响ꎮ增加喷吹距离使得喷吹气流的卷吸区与扩散区上移ꎮ当喷吹距离超出５００ｍｍ后ꎬ喷吹气流的扩散区逐渐上移到滤筒外部ꎬ因此各测点的喷吹压力都下降ꎮ使用环缝喷嘴条件下ꎬ在喷吹距离ｌ为２００~４００ｍｍ时ꎬ随着喷吹距离的增加ꎬＰ１㊁Ｐ２㊁Ｐ３测点压力峰值呈现增大趋势ꎬＰ４㊁Ｐ５压力峰值呈现减小趋势ꎮ当喷吹距离超过４００ｍｍ后ꎬ除了Ｐ３先增大后减小外ꎬ其余测点压力均下降ꎮ造成这些现象的原因与上述普通喷嘴条件下类似ꎬ均与喷吹气流的卷吸与扩散位置相关ꎮ对比２种喷嘴可以发现ꎬ使用环缝喷嘴的滤筒内压力峰值都大于普通喷嘴ꎬ尤其增大了滤筒上部的喷吹压力ꎬ主要是环缝喷嘴具有更强的卷吸作用ꎮ1000800600400200P /P a600500400300200700PCV0.40.30.20.10C Vｌ/ｍｍ(ａ)普通喷嘴1000800600400200P /P a600500400300200700P CV0.40.30.20.10C Vｌ/ｍｍ(ｂ)环缝喷嘴图７㊀喷吹强度与变异系数随喷吹距离的变化Ｆｉｇ.７㊀Ｃｈａｎｇｅｏｆｓｐｒａｙｉｎｔｅｎｓｉｔｙａｎｄｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔｏｆｖａｒｉａｔｉｏｎｗｉｔｈｓｐｒａｙｄｉｓｔａｎｃｅ图７为普通喷嘴与环缝喷嘴在不同喷吹距离ｌ下的喷吹强度Ｐ与变异系数ＣＶ变化ꎮ使用普通喷嘴条件下ꎬ喷吹强度随着喷吹距离的增大呈现先增大后减小的趋势ꎬ且喷吹均匀性逐渐改善ꎬ在喷吹距离ｌ为５００ｍｍ时ꎬ其喷吹强度达到最大值ꎬ为７０９Ｐａꎬ对应的变异系数为０.０４ꎮ使用环缝喷嘴条件下ꎬ喷吹强度呈现先增大后减小的变化趋势ꎬ并且其喷吹均匀性得到一定程度的改善ꎬ在喷吹距离ｌ为４００ｍｍ时滤筒清灰性能最佳ꎬ对应的喷吹强度为９３５Ｐａ㊁变异系数为０.０５ꎬ喷吹强度较普通喷嘴提升了４４％ꎮ由此可见ꎬ使用环缝喷嘴可以增加滤筒内喷吹强度ꎬ并且在更小的喷吹距离下实现其喷吹强度最大值ꎬ这主要是由于环缝喷嘴使喷吹气流进入滤筒时已实现更充分的扩散ꎮ在喷吹距离较小(２００~４００ｍｍ)时对均匀性的改善显著ꎬ有利于解决滤筒上部清灰不足ꎬ下部清灰过度的情况ꎮ２.３㊀文丘里管的增设对清灰性能的影响图８为环缝喷嘴在最佳喷吹距离４００ｍｍ㊁文丘里管安装高度０ｍｍ条件下的静压力云图和流线图ꎮ滤筒内部压力先整体升高ꎬ在ｔ＝０.０２ｓ时刻ꎬ在文丘里管外侧产生一个较大范围的负压区域ꎬ主要是因为气流通过文丘里管ꎬ由粗变细ꎬ气体流速加快ꎬ导致气体在文丘里管外侧形成一个负压区ꎬ从而加强了气流的卷吸作用ꎮ(ａ)(ｂ)(ｃ)(ｄ)(ｅ)(ｆ)(ａ)ｔ＝０.０１ｓꎻ(ｂ)ｔ＝０.０２ｓꎻ(ｃ)ｔ＝０.０３ｓꎻ(ｄ)ｔ＝０.０６ｓꎻ(ｅ)ｔ＝０.１０ｓꎻ(ｆ)ｔ＝０.１２ｓꎮ图８㊀增设文丘里管条件下除尘器内静压力云图和流线Ｆｉｇ.８㊀ＳｔａｔｉｃｐｒｅｓｓｕｒｅｃｌｏｕｄｄｉａｇｒａｍａｎｄｓｔｒｅａｍｌｉｎｅｏｆｄｕｓｔｃｏｌｌｅｃｔｏｒｕｎｄｅｒｔｈｅｃｏｎｄｉｔｉｏｎｏｆａｄｄｉｎｇＶｅｎｔｕｒｉｔｕｂｅ图９为增设文丘里管前后各测点喷吹压力峰值1400120010008006004002000P k /P aP4P3P2P1P5增设文丘里管前增设文丘里管后图９㊀增设文丘里管后喷吹压力对比Ｆｉｇ.９㊀ＣｏｍｐａｒｉｓｏｎｏｆｉｎｊｅｃｔｉｏｎｐｒｅｓｓｕｒｅａｆｔｅｒａｄｄｉｎｇＶｅｎｔｕｒｉｔｕｂｅ３１第１期㊀㊀㊀㊀㊀李建龙等:环形缝隙喷嘴改进导流内锥式除尘滤筒脉冲喷吹性能的数值模拟Ｐｋ对比ꎮ增设文丘里管后ꎬ各测点的喷吹压力均得到较大的提升ꎮ因为文丘里管可以汇聚卷吸周围空气ꎬ更均匀地混合喷吹与卷吸的气流ꎬ提升滤筒内部的喷吹压力ꎬ进一步加强了滤筒清灰性能ꎮ进一步考察了文丘里管在不同安装高度ｈ(－１２０~６０ｍｍ)时各测点压力峰值Ｐｋ变化ꎬ如图１０所示ꎮ文丘里管安装高度ｈ在－１２０~－６０ｍｍ时ꎬ随着文丘里管安装高度升高ꎬＰ１~Ｐ５测点压力均呈现升高趋势ꎬ文丘里管安装高度ｈ在－６０~６０ｍｍ时ꎬ随着文丘里管安装高度升高ꎬＰ１~Ｐ２测点喷吹压力下降ꎬＰ３~Ｐ５测点喷吹压力变化较小ꎮ观察图１０(ｂ)可以发现ꎬ随着文丘里管安装高度升高ꎬ滤筒内部的喷吹强度先升高再缓慢降低ꎬ变异系数呈现先增大后减小的趋势ꎮ14001300120011001000900800P k /P a300-30-60-90-12060P1P2P3P4P5ｈ/ｍｍ(ａ)测点压力峰值14001300120011001000900P /P a300-30-60-90-12060P CV0.100.080.060.040.02C Vｈ/ｍｍ(ｂ)喷吹强度和变异系数变化图１０㊀文丘里管安装高度对喷吹性能影响Ｆｉｇ.１０㊀ＩｎｓｔａｌｌａｔｉｏｎｈｅｉｇｈｔｏｆｔｈｅＶｅｎｔｕｒｉｔｕｂｅｈａｓａｎｅｆｆｅｃｔｏｎｔｈｅｉｎｊｅｃｔｉｏｎｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ造成这种现象主要是因为ꎬ文丘里管安装高度较低时ꎬ文丘里管与滤筒的内锥阻碍了喷吹气流进入滤筒内部ꎬ导致滤筒内部气流量减少ꎮ因此ꎬ文丘里管安装高度ｈ在－３０~６０ｍｍ时ꎬ可以得到较好的喷吹强度及均匀性ꎬ在安装高度为－３０ｍｍꎬ喷吹强度最大ꎬ提升了２９％ꎮ环缝喷嘴和文丘里管改善滤筒喷吹性能的原理如图１１所示ꎬ可见文丘里管有汇聚气流㊁均匀混合喷吹气流与卷吸气流的效果ꎬ并且进一步加强了气流的卷吸作用ꎬ环缝喷嘴和文丘里管组合可优化滤筒清灰性能ꎮ文丘里管图１１㊀环缝喷嘴和文丘里管改善喷吹性能的原理Ｆｉｇ.１１㊀ＰｒｉｎｃｉｐｌｅｏｆｃｉｒｃｕｍｆｅｒｅｎｔｉａｌｎｏｚｚｌｅｓａｎｄＶｅｎｔｕｒｉｔｕｂｅｓｔｏｉｍｐｒｏｖｅｓｐｒａｙｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ４１南昌大学学报(工科版)２０２３年㊀３　结论㊀㊀１)环缝喷嘴显著提升了喷吹气流与周围空气的接触面ꎬ增强了气流卷吸作用ꎻ相较于普通喷嘴ꎬ使用环缝喷嘴条件下滤筒上部的负压几乎消失ꎬ滤筒内部的喷吹压力明显提升ꎬ较高喷吹压力持续时间延长ꎬ脉冲清灰性能更佳ꎮ２)普通喷嘴和环缝喷嘴条件下ꎬ喷吹强度均随着喷吹距离呈先增后降的趋势ꎬ其中环缝喷嘴对应的喷吹强度更大ꎬ且在较小喷吹距离(２００~４００ｍｍ)时喷吹均匀性的改善显著ꎬ主要是因为环缝喷嘴喷吹气流与周围空气接触面更大ꎬ具有更强的卷吸作用ꎻ在喷吹距离ｌ为４００ｍｍ时ꎬ对滤筒的清灰性能改善最佳ꎬ喷吹强度提升了４４％ꎮ３)文丘里管的增设可汇聚并均匀混合卷吸空气ꎬ进一步加强气流的卷吸作用ꎬ环缝喷嘴和文丘里管组合可提高滤筒内的喷吹压力ꎻ文丘里管安装高度在－３０ｍｍ时对喷吹强度提升最大ꎬ为２９％ꎮ参考文献:[１]㊀刘媛ꎬ张蕾ꎬ陈娱ꎬ等.２００３２０１６年中国ＰＭ２.５质量浓度时空格局演变及影响因素解析[Ｊ/ＯＬ].地理科学ꎬ２０２３:１－１１(２０２３－０１－２０)[２０２３－０２－０３].ｈｔｔｐｓ://ｋｎｓ.ｃｎｋｉ.ｎｅｔ/ｋｃｍｓ/ｄｅｔａｉｌ/２２.１１２４.Ｐ.２０２３０１１８.１９１４.００６.ｈｔ￣ｍｌ.[２]ＬＩＡＮＧＣＳꎬＤＵＡＮＦＫꎬＨＥＫＢꎬｅｔａｌ.Ｒｅｖｉｅｗｏｎｒｅｃｅｎｔｐｒｏｇｒｅｓｓｉｎｏｂｓｅｒｖａｔｉｏｎｓꎬｓｏｕｒｃｅｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎｓａｎｄｃｏｕｎ￣ｔｅｒｍｅａｓｕｒｅｓｏｆＰＭ２.５[Ｊ].ＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌꎬ２０１６ꎬ８６:１５０－１７０.[３]庄学安.小保当矿井粉尘高效治理技术探讨[Ｊ].煤炭技术ꎬ２０２２ꎬ４１(２):１４９－１５２.[４]ＺＨＡＮＧＳＧꎬＬＵＷＧꎬＷＥＩＺＱꎬｅｔａｌ.Ａｉｒｐｏｌｌｕｔｉｏｎａｎｄｃａｒｄｉａｃａｒｒｈｙｔｈｍｉａｓ:ｆｒｏｍｅｐｉｄｅｍｉｏｌｏｇｉｃａｌａｎｄｃｌｉｎｉｃａｌｅｖｉ￣ｄｅｎｃｅｓｔｏｃｅｌｌｕｌａｒｅｌｅｃｔｒｏｐｈｙｓｉｏｌｏｇｉｃａｌｍｅｃｈａｎｉｓｍｓ[Ｊ].ＦｒｏｎｔｉｅｒｓｉｎＣａｒｄｉｏｖａｓｃｕｌａｒＭｅｄｉｃｉｎｅꎬ２０２１ꎬ８:７３６１５１[５]李德文ꎬ赵政ꎬ郭胜均ꎬ等. 十三五煤矿粉尘职业危害防治技术及发展方向[Ｊ].矿业安全与环保ꎬ２０２２ꎬ４９(４):５１－５８.[６]罗敏ꎬ李建龙ꎬ吴代赦ꎬ等.滤膜泄漏对颗粒物过滤性能影响的实验[Ｊ].南昌大学学报(理科版)ꎬ２０２０ꎬ４４(１):７０－７５.[７]杨燕霞ꎬ张明星ꎬ秦文茜ꎬ等.脉冲喷吹内置锥形滤筒的清灰性能[Ｊ].中国粉体技术ꎬ２０１９ꎬ２５(１):７６－８０. [８]ＬＩＱＱꎬＺＨＡＮＧＭＸꎬＱＩＡＮＹＬꎬｅｔａｌ.Ｔｈｅｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐｂｅｔｗｅｅｎｐｅａｋｐｒｅｓｓｕｒｅａｎｄｒｅｓｉｄｕａｌｄｕｓｔｏｆａｐｕｌｓｅ￣ｊｅｔｃａｒｔｒｉｄｇｅｆｉｌｔｅｒ[Ｊ].ＰｏｗｄｅｒＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙꎬ２０１５ꎬ２８３:３０２－３０７.[９]李建龙ꎬ陈源正ꎬ林子捷ꎬ等.除尘滤筒脉喷清灰技术研究进展与展望[Ｊ].金属矿山ꎬ２０２２(１１):２３－３５. [１０]牛兵兵ꎬ樊越胜ꎬ李哲然ꎬ等.滤筒除尘器环形射流脉冲喷吹清灰的模拟研究[Ｊ].煤气与热力ꎬ２０２１ꎬ４１(８):５－８.[１１]艾子昂ꎬ吴泉泉ꎬ孙燕ꎬ等.气流隔板改善滤筒脉喷清灰性能的数值模拟[Ｊ].南昌大学学报(工科版)ꎬ２０２１ꎬ４３(４):３８４－３９１.[１２]ＳＨＩＭＪꎬＪＯＥＹＨꎬＰＡＲＫＨＳ.Ｉｎｆｌｕｅｎｃｅｏｆａｉｒｉｎｊｅｃｔｉｏｎｎｏｚｚｌｅｓｏｎｆｉｌｔｅｒｃｌｅａｎｉｎｇｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｏｆｐｕｌｓｅ￣ｊｅｔｂａｇｆｉｌ￣ｔｅｒ[Ｊ].ＰｏｗｄｅｒＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙꎬ２０１７ꎬ３２２:２５０－２５７. [１３]张硕ꎬ谭志洪ꎬ刘丽冰ꎬ等.脉冲喷吹流动对带双拉瓦尔喷嘴滤筒除尘特性的影响[Ｊ].环境污染与防治ꎬ２０２１ꎬ４３(４):４１１－４１５.[１４]郗元ꎬ姜文文ꎬ代岩ꎬ等.基于ＣＦＤ的锥形散射器强化清灰特性数值模拟及优化[Ｊ].轻工机械ꎬ２０２１ꎬ３９(１):９８－１０３.[１５]薛峰ꎬ李朋ꎬ黄琬岚ꎬ等.喷嘴型式对滤筒脉冲定阻清灰效果的影响[Ｊ].中国粉体技术ꎬ２０２２ꎬ２８(５):４８－５６. [１６]ＬＩＪＬꎬＷＵＤＳꎬＷＵＱＱꎬｅｔａｌ.Ｄｅｓｉｇｎａｎｄｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｅｖａｌｕａｔｉｏｎｏｆｎｏｖｅｌｃｏｌｌｉｄｉｎｇｐｕｌｓｅｊｅｔｆｏｒｄｕｓｔｆｉｌｔｅｒｃｌｅａｎ￣ｉｎｇ[Ｊ].ＳｅｐａｒａｔｉｏｎａｎｄＰｕｒｉｆｉｃａｔｉｏｎＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙꎬ２０１９ꎬ２１３:１０１－１１３.[１７]张情ꎬ钱云楼ꎬ刘东ꎬ等.文丘里对脉冲滤筒除尘系统清灰影响的实验研究[Ｊ].环境科学与技术ꎬ２０１５ꎬ３８(７):１３３－１３７.[１８]ＬＩＵＸＣꎬＳＨＥＮＨＧ.ＥｆｆｅｃｔｏｆＶｅｎｔｕｒｉｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓｏｎｔｈｅｃｌｅａｎｉｎｇｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｏｆａｐｕｌｓｅｊｅｔｂａｇｈｏｕｓｅ[Ｊ].ＡｐｐｌｉｅｄＳｃｉｅｎｃｅｓꎬ２０１９ꎬ９(１８):３６８７.[１９]ＷＵＱＱꎬＬＩＪＬꎬＷＵＤＳꎬｅｔａｌ.ＥｆｆｅｃｔｓｏｆｏｖｅｒａｌｌｌｅｎｇｔｈａｎｄＯＤｏｎｏｐｐｏｓｉｎｇｐｕｌｓｅ￣ｊｅｔｃｌｅａｎｉｎｇｆｏｒｐｌｅａｔｅｄｆｉｌｔｅｒｃａｒｔｒｉｄｇｅｓ[Ｊ].ＡｅｒｏｓｏｌａｎｄＡｉｒＱｕａｌｉｔｙＲｅｓｅａｒｃｈꎬ２０２０ꎬ２０:４３２－４４３.５１第１期㊀㊀㊀㊀㊀李建龙等:环形缝隙喷嘴改进导流内锥式除尘滤筒脉冲喷吹性能的数值模拟。

基于材料及结构的直升机噪声抑制技术研究进展

基于材料及结构的直升机噪声抑制技术研究进展李文智*, 曹瑶琴, 何志平（中国直升机设计研究所, 江西景德镇 333001）摘要：直升机因其独特的飞行模式，实现了快速发展和在各个领域的广泛应用。

随着对直升机舒适性、低声污染性等要求的提出，其噪声问题成为亟须解决的问题。

本文以直升机外部噪声和内部噪声的主要产生来源及传播途径为切入点，综述了国内外基于材料及结构的直升机噪声控制现状，分别阐述了传统隔声材料、智能压电控制材料、声学超材料/结构、阻尼材料的噪声控制特性和效果，传统材料已不再适用于现阶段直升机轻量化减振降噪的需求，智能复合材料、新型吸声结构、声学超材料因其优异的降噪能力及降噪特点，将成为更具发展前景的减振降噪选择。

最后结合现阶段直升机减振降噪材料发展现状，提出未来直升机降噪材料/结构的发展趋势主要为主动降噪技术、共振吸声、超材料声学带隙、阻尼材料降噪等，并为直升机未来减振降噪材料/结构的研究发展方向提出了可行的研究思路。

关键词：直升机；减振降噪；材料；结构；发展现状及趋势doi ：10.11868/j.issn.1005-5053.2021.000095中图分类号：V259 文献标识码：A 文章编号：1005-5053(2022)02-0001-10直升机因其垂直起降、空中悬停、无场地限制等特性，在医疗、运输、侦查、救援等领域得到广泛应用，人们对直升机的认识也通过不同途径得到了极大的提升。

与此同时，日益突出的直升机振动及噪声问题也越来越被关注，该问题一方面会影响装备自身的可靠安全运行，另一方面会对机舱内部人员的身心健康以及周围环境形成噪声危害，也会降低直升机的舒适性和隐蔽性[1]。

近年来，随着民用直升机市场的开拓，直升机行业对直升机噪声及其污染越来越重视，一些国家也已经或正在将直升机噪声水平列入适航条款要求[2]。

此外，在军用直升机领域，除舱内人员舒适性问题外，其隐蔽性问题最为突出。

随着声探测技术的发展，包括瑞典“直升机搜索装置”和英国的“警戒哨”预警系统在内的新型低空声探测系统，以及美、俄等国研发的新型声探测反直升机地雷的逐渐成熟和列装，严重威胁了军用直升机的战场生存能力。

基于本地测量的高比例新能源电力系统不平衡功率估算与附加功率控制策略

㊀㊀㊀㊀收稿日期:2021-04-16;修回日期:2021-07-16基金项目:国网山西省电力公司电力科学研究院科技项目(S G T Y H T /19-J S -215);国家自然科学基金青年科学基金(51807150)通信作者:李佳朋(1994-),男,博士研究生,主要从事新能源电力系统保护与控制研究;E -m a i l :n y j p1994@163.c o m 第37卷第3期电力科学与技术学报V o l .37N o .32022年5月J O U R N A LO FE I E C T R I CP O W E RS C I E N C EA N DT E C H N O L O G YM a y 2022㊀基于本地测量的高比例新能源电力系统不平衡功率估算与附加功率控制策略张军六1,李佳朋2,3,唐㊀震1,陈秋逸2,郝丽花1,李宇骏2,3,许㊀昭3(1.国网山西省电力公司电力科学研究院,山西太原030001;2.西安交通大学电气工程学院,陕西西安710049;3.香港理工大学电气工程学院,香港999077)摘㊀要:随着新能源渗透率不断地提高,电力系统惯量水平逐步下降,导致频率稳定问题愈加突出㊂提出一种提升新能源电力系统频率稳定性的控制策略,通过检测系统惯量中心频率变化率与系统等值惯量水平估算频率事件发生时系统的不平衡功率,并调整换流器功率参考值,为系统提供惯量支撑㊂所提的不平衡功率估算方法包括系统惯量中心频率变化率检测和系统等值惯量计算2部分:考虑到系统惯量中心频率曲线经过本地测量频率曲线二阶导数零点,系统惯量中心频率曲线可由二阶导数零点连接得到的分段线性曲线近似;系统等值惯量计及了系统中非同步元件的有效惯量,可通过统计系统同步惯量㊁发电机功率变化与不平衡功率总额获得㊂提出了按照新能源装机容量占比补偿不平衡功率的附加控制方法,在频率事件发生时快速调整新能源接入换流站的功率参考值,以抑制系统频率波动㊂P S C A D /E M T D C 仿真验证了所提附加控制策略的有效性㊂关㊀键㊀词:新能源接入;惯量响应;附加功率控制;频率稳定D O I :10.19781/j .i s s n .1673-9140.2022.03.006㊀㊀中图分类号:TM 732㊀㊀文章编号:1673-9140(2022)03-0050-11L o c a lm e a s u r e m e n t b a s e du n b a l a n c e d a c t i v e p o w e r e s t i m a t i o na n d s u p p l e m e n t a r ypo w e r m o d u l a t i o n f o r p o w e r s y s t e m sw i t hh i g h p r o p o r t i o n s o f r e n e w a b l e e n e r g yZ H A N GJ u n l i u 1,L I J i a p e n g 2,3,T A N GZ h e n 1,C H E N Q i u yi 2,H A O L i h u a 1,L IY u ju n 2,X UZ h a o 3(1.E l e c t r i cP o w e r S c i e n c eR e s e a r c h I n s t i t u t e ,S t a t eG r i dS h a n x i E l e c t r i cP o w e rC o m p a n y ,T a i yu a n030001,C h i n a ;2.S c h o o l o fE l e c t r i c a l E n g i n e e r i n g ,X i a n J i a o t o n g U n i v e r s i t y ,X i a n710049,C h i n a ;3.D e pa r t m e n t o f E l e c t r i c a l E n g i n e e r i n g ,T h eH o n g K o n g P o l y t e c h n i cU n i v e r s i t y ,H o n g K o n g 999077,C h i n a )A b s t r a c t :W i t h t h e i n c r e a s i n g l y h i g h p e n e t r a t i o no f r e n e w a b l ee n e r g y i n t ot h e p o w e r s y s t e m ,t h e i n e r t i a l e v e l o f t h e p o w e r s y s t e mi s g r a d u a l l y d e c r e a s i n g ,a n d t h e f r e q u e n c y s t a b i l i t y i s s u e h a s b e c o m em o r e p r o m i n e n t t h a n e v e r b e f o r e .T h i s p a p e r p r o p o s e s a s u p p l e m e n t a r y c o n t r o l s t r a t e g y t o i m p r o v e t h e f r e q u e n c y s t a b i l i t y o f t h e r e n e w a b l e e n e r g yi n t e -g r a t e d p o w e r s y s t e m ,w h i c h e s t i m a t e s t h e u n b a l a n c e d p o w e r o f t h e s y s t e mb y d e t e c t i n g t h e r a t e o f c h a n g e o f f r e qu e n -Copyright ©博看网. All Rights Reserved.第37卷第3期张军六,等:基于本地测量的高比例新能源电力系统不平衡功率估算与附加功率控制策略c y i n t h e c e n t e r o f s y s t e mi n e r t i a(C O I)a sw e l l a s t h ee q u i v a l e n t i n e r t i a l e v e l o f t h es y s t e m,a n dad j u s t s t he r ef e r-e n c e d p o w e r o f t h e c o n v e r t e r t o p r o v i d e i n e r t i a s u p p o r t f o r a cg r i d s.Th e p r o p o s e d u n b a l a n c e d p o w e r e s ti m a t i n g m e t h-o d i n c l u d e s t w o p a r t s:r a t e o f c h a n g eo fC O I f r e q u e n c y d e t e c t i o na n ds y s t e me q u i v a l e n t i n e r t i ac a l c u l a t i o n.S i n c e t h e C O I f r e q u e n c y c u r v e p a s s e st h r o u g ht h ez e r o p o i n t so ft h es e c o n dd e r i v a t i v eo ft h el o c a l m e a s u r e m e n tf r e q u e n c y c u r v e,t h eC O I f r e q u e n c y c u r v e c a nb e a p p r o x i m a t e db y t h e p i e c e w i s e l i n e a r c u r v e c o n n e c t e db y t h e s e c o n dd e r i v a t i v e z e r o p o i n t s.T h e s y s t e me q u i v a l e n t i n e r t i a c o n s i d e r i n g t h e e f f e c t i v e i n e r t i a o f t h e n o n-s y n c h r o n i z e d c o m p o n e n t s i n t h e s y s t e mc a nb e o b t a i n e db y c o u n t i n g t h e s y n c h r o n o u s i n e r t i a o f t h e s y s t e m,c h a n g e o f a c t i v e p o w e r o f g e n e r a t o r s,a n d t h e t o t a l u n b a l a n c e d p o w e r.S u b s e q u e n t l y,a na d d i t i o n a l c o n t r o lm e t h o di s p r o p o s e dt oc o m p e n s a t ef o ru n b a l a n c e d p o w e r b a s e do n t h e p r o p o r t i o no f t h e c a p a c i t i e so f r e n e w a b l e e n e r g i e s.T h e r e f e r e n c e d p o w e r v a l u eo f t h e r e n e w a b l e e n e r g y s t a t i o n w i l lb e q u i c k l y a dj u s t e dt os u p p r e s ss y s t e mf r e q u e n c y f l u c t u a t i o n s w h e naf r e q u e n c y e v e n to c c u r s. P S C A D/E M T D Cs i m u l a t i o nv e r i f i e s t h e e f f e c t i v e n e s s o f t h e p r o p o s e da d d i t i o n a l c o n t r o l s t r a t e g y.K e y w o r d s:r e n e w a b l e e n e r g y i n t e g r a t i o n;i n e r t i a r e s p o n s e;s u p p l e m e n t a r yp o w e rm o d u l a t i o n;f r e q u e n c y s t a b i l i t y㊀㊀近年来,新能源发电以其清洁㊁可再生等优势得到了大力发展,新能源占比日益提高[1-4]㊂截至2019年底,中国风电和光伏发电累计装机分别达到2.1亿千瓦和2.04亿千瓦,新能源装机并网容量居世界首位,部分地区新能源出力占比已逾50%[5]㊂然而,电力电子换流器型电源与系统频率间缺乏耦合,难以在系统受扰后为其提供功率支撑㊂随着传统同步电源被换流器型电源逐步替代,电力系统惯量水平日益下降,系统动态过程中频率变化快,容易超出规定频率波动范围[6-7]㊂因此,高比例新能源电力系统具有低惯量特点,如何保证该系统的频率稳定成为挑战㊂电力电子换流器控制具有灵活性高㊁响应速度快等特点,通过改变换流器的控制特性可以改善低惯量新能源电力系统的频率响应㊂附加控制的核心在于从交流系统提取相应的扰动信号(系统频率㊁阻尼相关信号等)作为控制器的输入,通过设计合理的控制律,将扰动信息加到换流器功率调制端口,从而改变端口传输功率,达到改善交流系统暂态稳定㊁抑制系统振荡㊁提供紧急功率支援的目的㊂通常而言,提升系统频率稳定的换流器控制可以大体上分为下垂控制与虚拟同步控制㊂下垂控制使换流器传输功率响应交流系统频率扰动,在频率突变时向交流系统提供功率支撑,从而抑制频率偏移㊂此外,通过改变下垂系数可以方便地改变功率分配,故下垂控制在多端系统中具有发展优势[8-11]㊂文献[8]通过施加电压频率下垂控制,使直流系统传输功率可以响应交流系统的频率变化,利用多端直流系统实现了异步电网间的功率互济;文献[9]进一步考虑了直流系统中多端口间功率控制的耦合特性,并通过设计解耦控制算法实现了各端口功率的独立调制㊂尽管下垂控制结构简单㊁易于实施,但其仅在系统频率偏移较大时才能提供较强的功率支撑,动态特性有待提高㊂为了克服这一缺点,国内外学者对虚拟同步控制进行了大量研究[12-16]㊂虚拟同步控制通过设计控制方程使换流器模拟同步发电机的机电动态过程,从而给交流系统提供虚拟惯量与虚拟阻尼支撑㊂文献[12]对双馈风电机组利用风轮旋转动能参与调频的能力进行量化,通过施加虚拟惯量调频控制环改变风电机组的电磁转矩,实现风轮储能的快速吞吐;文献[13]考虑直驱风机背靠背直流母线侧配置的储能,利用风轮机械动能实现了虚拟惯量支撑;文献[14]讨论了虚拟惯量控制中频率微分信号获取慢㊁易引起谐波放大的问题,并提出了基于级联二阶广义积分器锁频环评估频率信号的虚拟惯量控制策略;文献[15]研究了虚拟惯量与虚拟阻尼对微电网频率稳定的影响,提出了微电网虚拟惯量与虚拟阻尼参数优化设计方法㊂然而,虚拟同步控制继承了同步发电机的机电暂态特性,如何匹配虚拟惯量与虚拟阻尼等控制参数以抑制系统的机电振荡成为难点㊂此外,多个虚拟同步机接入后,电网的动态特性愈加复杂,机组间存在耦合与相互激励,不利于虚拟同步控制的分析与设计㊂此外,以上频率控制器的设计都基于暂态频率的变化,无法利用换流器的快速功率调制,导致在扰动初期,频率变化迅速,频率偏移较大,暂态频率稳定性问题无法得到较好地解决㊂为解决上述问题,本文基于附加功率控制框架15Copyright©博看网. All Rights Reserved.电㊀㊀力㊀㊀科㊀㊀学㊀㊀与㊀㊀技㊀㊀术㊀㊀学㊀㊀报2022年5月提出了适用于高比例新能源电力系统的频率稳定提升控制方法㊂如何快速估算系统的不平衡功率,从而给定补偿功率的目标值,是附加功率控制的核心㊂为快速估算事故发生时系统的不平衡功率,可以通过系统惯量中心频率变化率与系统等值惯量计算获得㊂具体而言,为了避免通讯延时,本文采用本地频率曲线二阶导数零点连接得到的分段线性曲线近似估算系统惯量中心频率的变化㊂而系统等值惯量的评估则基于同步惯量与系统功率变化间的数学关系,通过历史事故分析间接获得㊂确定系统不平衡功率后,新能源机组与同步机组出力按照其各自占比进行分配,附加控制快速调节新能源接入换流站的功率指令进行功率补偿㊂本文的主要贡献可以体现在以下方面㊂首先,针对现有系统惯量中心频率计算方法依赖于通讯㊁难以满足快速频率控制要求的问题,提出了基于本地频率曲线二阶导数零点检测的系统惯量中心频率估算方法,从而无需通讯就可以估算出系统惯量中心频率㊂其次,针对已有系统惯量水平计算方法中缺乏考虑负荷及电力电子设备对惯量的贡献的问题,提出了利用系统同步惯量与事后统计信息的系统惯量估算方法,可以更好地应用于高比例新能源电力系统㊂最后,通过系统惯量中心频率变化与系统惯量估算系统受扰时的功率缺额,并设计了相应的附加功率控制,从而为高比例新能源电力系统提供惯量支撑㊂本文对附加功率控制的改进主要体现在由频率-功率控制特性转变为直接基于系统不平衡功率估算进行补偿,且所提方法原理简单,实施不依赖于通讯,对高比例新能源电力系统具有较好的适应性㊂数值仿真将所提控制与传统下垂控制进行对比分析,验证了所提策略可以快速响应频率扰动,更好地抑制系统频率跌落或突增㊂1㊀无需通讯的系统惯量中心频率估算方法㊀㊀事故发生时系统的不平衡功率是未知的,为了在系统惯量响应阶段估算出系统的不平衡功率,本文通过系统频率变化率与系统惯量对其作间接估算,主要介绍了所提系统频率变化率估算方法的基本原理㊂当系统经受干扰后,同步发电机间存在相互摇摆,因此电力系统中在多个频率振荡㊂为了便于描述多机系统的频率响应过程,常在惯量中心(c e n t e r o f i n e r t i a,C O I)坐标下对系统进行建模分析[17]㊂系统C O I频率可由如下方程获得:f C O I=ðN i=1H i f iðN i=1H i(1)式中㊀N为系统内发电机数量;H i㊁f i分别为第i 台发电机的惯量常数和频率㊂由式(1)可知,计算系统C O I频率需要获取系统内每台发电机的频率,故C O I频率的测量依赖于广域测量系统(w i d e-a r e a m e a s u r e m e n t s y s t e m,WAM S)㊂对于输电网络,系统级通信的时间一般为分钟级㊂而本文所研究的快速功率调制需要在事故发生的1s内完成不平衡功率的估算㊂在这个时间尺度内,将各结点测量数据上送给调度中心计算系统C O I频率,并将指令返回给本地,是不切合实际的㊂因此,需要探索仅基于本地测量的C O I频率估算方法,以解决传统惯量中心频率计算方法无法满足功率调制快速性要求的矛盾㊂本文基于发电机频率响应曲线的特性,提出了一种无需通讯的系统C O I频率估算方法,具体说明如下㊂图1为经典的两区域系统,两区域分别用2台同步发电机表示,记为S G1与S G2,其电压与功角分别用U1㊁U2与δ1㊁δ2表示,R㊁X分别为联络线图1㊀典型两机系统F i g u r e1㊀t y p i c a l t w o-s o u r c e s y s t e m系统经受干扰后,2台发电机的转子运动可描述为2H1d f1d t=P m1-P e12H2d f2d t=P m2-P e2ìîí(2)式中㊀H1㊁H2分别为S G1㊁S G2的惯量常数;f1㊁f2分别为S G1㊁S G2的频率;P m1㊁P m2分别为S G1㊁25Copyright©博看网. All Rights Reserved.第37卷第3期张军六,等:基于本地测量的高比例新能源电力系统不平衡功率估算与附加功率控制策略S G 2的机械功率;P e 1㊁P e 2分别为S G 1㊁S G 2的电磁功率㊂同时,结合网络方程可以计算出2台发电机的电磁功率变化量为P e 1=R U 21-R U 1U 2c o s δ12+X U 1U 2s i n δ12R 2+X2P e 2=R U 22-R U 1U 2c o s δ12-X U 1U 2s i n δ12R 2+X 2ìîí(3)式中㊀δ12为2台发电机转子的功角差,δ12=δ1-δ2㊂在惯量响应阶段,可认为原动机出力不发生变化㊂式(2)中的2个等式分别对时间t 求导,可得:2H 1d 2f 1d t 2=-d P e 1d t 2H 2d 2f 2d t 2=-d P e 2d t ìîí(4)㊀㊀结合式(3)与式(4),并忽略功率扰动时交流系统结点电压的微小变化,有2H 1d2f 1d t2=-R U 1U 2s i n δ12+X U 1U 2c o s δ12R 2+X2f 122H 2d2f 2d t2=-R U 1U 2s i n δ12-X U 1U 2c o s δ12R 2+X 2f 12ìîí(5)式中㊀f 12为2台发电机的频率差,f 12=f 1-f 2㊂令式(5)中2个等式的左边分别为零,可得f 12=0,也即此时系统内发电机频率相等㊂结合式(1)与式(5),有d 2f 1d t 2=0o r d2f 2d t2=0⇔f 1=f 2=f C O I (6)㊀㊀式(6)说明,当发电机频率对时间的二阶导数为零时,系统内所有发电机频率相等,且此时发电机频率曲线与系统C O I 频率曲线重合㊂简言之,系统C O I 频率必过任意发电机频率曲线二阶导数零点㊂对于一般的多机系统,可以用两群系统进行等值[18],从而将上述证明推广到更一般的系统中㊂在频率暂态过程中,本地频率围绕系统惯量中心频率小幅波动,并最终在系统内所有发电机频率趋于一致时收敛于系统惯量中心频率曲线[19]㊂大量仿真分析表明,当本地频率曲线呈凹性时,本地频率曲线基本位于系统惯量中心曲线上方;而当本地频率曲线呈凸性时,本地频率曲线基本上位于系统惯量中心曲线下方㊂因此,在本地频率曲线的拐点处,本地频率曲线应与系统惯量中心频率曲线非常接近㊂这是由于发电机间转子摇摆的振荡模态可以用衰减正弦函数表示,当发电机频率二阶导数为零时,发电机频率近似与其机间振荡的摇摆中心频率(系统惯量中心频率)一致㊂利用这一性质,将本地测量频率曲线二阶导数零点依次连接,得到的分段线性曲线可以近似代替系统C O I 频率曲线,从而避免了获取C O I 频率时对通讯的依赖㊂两区域系统受扰后的频率响应如图2所示㊂其中,红色的点线由S G 1频率曲线获得,每个点即S G 1频率曲线的二阶导数零点㊂由图2可知,频率暂态过程中,发电机S G 1的频率曲线围绕系统CO I 频率振荡,而本文所提的分段线性近似曲线与C O I 频率曲线几乎完全重合,从而验证了该方法的有效性㊂频率/p .u .1.0000.9990.9980.9970.9960.995时间/s图2㊀两机系统受扰后的频率响应F i gu r e 2㊀F r e q u e n c y r e s p o n s e o f t h e t w o -s o u r c e s ys t e ma f t e r p o w e r d i s t u r b a n c e 2㊀系统等值惯量估算方法惯量是电力系统重要的物理属性之一,反映了系统遭受干扰后频率变化的快慢程度,系统惯量越大,则受到同样大小的功率干扰后频率变化越慢,单位时间内变化幅度越小㊂系统惯量可以大体上分为同步惯量㊁负荷惯量与新能源惯量[20]㊂其中,同步机提供的惯量具有明确的物理意义,对其评估较为容易,而负荷与新能源的惯量响应较复杂,不易直接计算㊂因此,本文利用同步惯量和系统功率变化间35Copyright ©博看网. All Rights Reserved.电㊀㊀力㊀㊀科㊀㊀学㊀㊀与㊀㊀技㊀㊀术㊀㊀学㊀㊀报2022年5月接估算系统的惯量水平㊂第i 台同步电机的惯量常数由该发电机同步转速下存储的动能与电机额定容量的比值决定,即H i =2J iπ2f 2n S i(7)式中㊀J i 为第i 台发电机的转动惯量;f n 为系统额定频率㊂结合发电机的频率变化率,可以计算第i台发电机的出力变化为ΔP G i =-2H i d Δf i d t(8)㊀㊀系统同步惯量H G 和发电机总共的出力变化ΔP G 可按如下计算得到:H G =ðNi =1H iΔP G =ðNi =1ΔP G iìîí(9)㊀㊀当系统中仅含同步惯量时,结合式(1)㊁(8)㊁(9)可得:2H G d Δf C O I d t=-ΔP G (10)㊀㊀相似地,在计及系统中异步电机提供的惯量与新能源提供的虚拟惯量时,应有:2H s ys d Δf C O I d t=-ΔP (11)式中㊀H s y s 为系统等值惯量;ΔP 为系统不平衡功率㊂由于ΔP 计及了系统内非同步元件的功率变化,有ΔP >ΔP G ㊂结合式(10)㊁(11),可得到系统等值惯量的计算公式为H s ys =ΔPΔP GH G (12)式中㊀H G 和ΔP G 需要根据频率事件后的测量记录结果,统计在投发电机的惯量与其出力变化量得到;ΔP 可通过事故分析获得㊂频率事故后,统计计算得到的系统惯量将成为下次频率事件时系统等值惯量的参考值㊂值得注意的是,式(12)近似认为系统等值惯量与同步惯量之比等于系统遭受干扰并恢复稳态时系统功率变化与发电机功率变化间的比值㊂实际上,在系统遭受干扰后的初期,整个系统的不平衡功率很难快速获得㊂而式定义的系统等值惯量可以用于粗略计算系统不平衡功率的大小,这对后续稳定提升控制的设计有重要意义㊂由于后续控制并不需精确计算出ΔP ,系统惯量亦不必非常精确,故所提的等值惯量估算方法是合理的㊂3㊀附加功率控制策略随着新能源占比的不断增加,电力系统惯量水平逐渐下降,系统受扰后频率稳定性问题突出㊂为了保证系统的频率稳定,可利用新能源接入换流站的快速功率调节为交流系统提供紧急功率支持㊂具体地,可改变换流器的外环功率控制特性,使新能源的输出功率响应交流系统频率扰动,这类控制即为新能源的附加功率控制㊂3.1㊀传统下垂控制策略功率频率下垂控制结构简单,可以方便为交流系统提供频率支撑㊂其控制率可以由如下方程描述:P i n v =P r e fi n v +K d (f P C C -f n )(13)式中㊀P i n v ㊁P r e fi n v 分别为逆变站功率外环控制的指令值与参考值;f P C C 为公共耦合点(p o i n to f c o m -m o n c o u p l i n g ,P C C )的测量频率;K d 为功率频率下垂系数㊂逆变站下垂控制如图3所示㊂fK df nP invP invref+++-图3㊀传统功率—频率下垂控制F i gu r e 3㊀T r a d i t i o n a l p o w e r -f r e q u e n c y d r o o p c o n t r o l 由式(13)可知,只有当交流系统频率较额定频率偏移较大时,逆变站才能为系统提供较大的频率支撑㊂在系统发生频率事件初期,传统功率频率下垂控制响应很慢,难以有效地抑制系统频率下跌或突增㊂此外,K d 的选定往往依赖于工程经验,如何从理论角度给出下垂系数的整定方式仍有待进一步研究㊂3.2㊀所提附加功率控制策略本文利用系统受扰后的频率曲线与系统等值惯量快速估计系统的不平衡功率,从而在惯量响应阶段调整新能源发电出力,以减小系统频率偏差㊂根据式(11),系统不平衡功率计算公式为45Copyright ©博看网. All Rights Reserved.第37卷第3期张军六,等:基于本地测量的高比例新能源电力系统不平衡功率估算与附加功率控制策略ΔP =-2H s ys d ^f C O Id t(14)其中,^f C O I 为系统C O I 频率估计值,可由本文所提的C O I 频率估算方法处理P C C 测量频率获得㊂为了避免噪声干扰下附加功率控制频繁改动换流器传输功率指令值,加设启动判据对频率事件进行检测:f P C C -f n >Δf se t (15)式中㊀Δf se t 为频率事件启动阈值㊂当检测到频率事件后,系统C O I 频率按照文第1节中所提的分段线性近似方法估算㊂首先,计算频率的二阶差值序列,即y (n )=(f P C C (n )-f P C C (n -1))-(f P C C (n -1)-f P C C (n -2))=f P C C (n )+f P C C (n -2)-2f P C C (n -1)(16)式中㊀n 为离散时间采样点序号;y (n )为时刻n 对应的频率二阶差值点;f P C C (n )为时刻n 对应的P C C 点测量频率㊂注意到附加功率控制关注的是事故发生初期的系统惯量中心频率变化率,可以通过检测本地频率曲线前2个二阶导数零点相连得到的直线斜率获得㊂因此,分段线性逼近曲线的非光滑特性不会对频率控制策略产生影响㊂检测二阶差值序列的前2个过零点n 1㊁n 2的条件式为y (n )y (n -1)ɤ0(17)㊀㊀相应的,C O I 频率变化率可按下式估算:d ^f C O I d t =f P C C (n 2)-f P C C (n 1)t (n 2)-t (n 1)(18)㊀㊀在系统频率暂态过程中,发电机间的转子摇摆远快于系统惯量中心频率的变化过程,这是由于每台发电机的惯量都显著小于系统惯量㊂机间频率摇摆一次,发电机的频率曲线的凹凸性改变2次,即产生2个二阶导数零点㊂考虑到输电级系统的频率首摆通常在10s 左右的时间尺度[21],保守估计前2次二阶导数零点检测完成的时间应明显小于5s ㊂因此,基于二阶导数零点检测的系统惯量中心频率估算方法可以满足附加频率控制的快速性要求㊂系统等值惯量仍为上次事后分析获得的H s ys ,其计算方法已在文第2章中介绍㊂将式(18)代入式(14),可以得到系统的不平衡功率:ΔP =-2H s ys f P C C (n 2)-f P C C (n 1)t (n 2)-t (n 1)(19)㊀㊀估算出系统不平衡功率后,可根据新能源装机容量与系统总装机容量的比值,安排新能源机组承担系统的功率缺额或盈余㊂结合式(14)㊁(18),并考虑到新能源接入站的容量限制,新能源的出力指令值为P i n v =m i n P c a p ,P r e fi n v -2H s ys K r f P C C (n 2)-f P C C (n 1)t (n 2)-t (n 1){}(20)式中㊀P c a p 为换流站容量;K r 为新能源装机容量与系统装机容量之比㊂由于附加功率控制仅在系统频率暂态阶段起作用,可利用风机转子动能㊁直流电容储能以及储能系统(e n e r g y s t o r a g e s y s t e m ,E S S)[22-23]能量调节等方式为系统提供短时的频率支撑,一定程度上避免了新能源随机性与波动性带来的影响㊂本文所提控制策略如图4所示,其中包括频率事件检测㊁系统惯量中心频率变化率估算㊁系统等值惯量评估㊁新能源与同步机协同控制4个部分㊂频率事件检测通过计算P C C 点的频率偏移值实现,当P C C 频率与额定频率差超出阈值时,附加功率控制启动㊂系统惯量中心频率变化率估算基于本地测量的P C C 频率的二阶导数零点检测实现,注意到所提控制方法旨在频率事件发生初期进行一次功率补偿,故只需检测前2个二阶导数零点㊂得到前2个本地频率二阶导数零点后,系统惯量中心频率变化率可按式(18)计算得到㊂系统等值惯量可通过历史事故分析确定,这是由于系统等值惯量与不平衡功率难以同时获取,故采用上次频率扰动后评估的系统等值惯量近似替代当前系统的等值惯量㊂根据式(12),通过统计同步机惯量㊁出力变化与系统功率不平衡量,可以计算出系统的等值惯量㊂结合系统惯量中心频率变化率估算与系统等值惯量评估的结果,可以根据式(19)计算出事故发生时系统的不平衡功率,从而确定附加功率控制的控制目标㊂新能源机组与同步机组出力按照其各自占比分配,附加控制快速调节新能源接入换流站的功率指令进行功率补偿,而同步机则按照自身特性及原动机特性为系统提供频率支撑㊂55Copyright ©博看网. All Rights Reserved.电㊀㊀力㊀㊀科㊀㊀学㊀㊀与㊀㊀技㊀㊀术㊀㊀学㊀㊀报2022年5月图4㊀所提附加功率控制策略F i g u r e4㊀B l o c kd i a g r a mo f t h e p r o p o s e d s u p p l e m e n t a r yp o w e r c o n t r o l4㊀仿真分析为验证本文所提控制策略的有效性,在P S C A D/E MT D C中搭建了如图5所示的新能源电力系统㊂该系统新能源装机容量占比为40%,系统特性已与传统同步电源主导的电力系统有明显区别㊂测试系统包含3台等值发电机,每台发电机用经典二阶模型表示,并配有相应的调速系统㊂负荷采用恒阻抗模型,并通过R X模型表示的架空线路与发电机连接㊂光伏发电集中升压后经互联换流器接入3号结点㊂为了平抑新能源出力的波动,在直241563SG3SG2SG1P dcESSPV图5㊀测试新能源电力系统F i g u r e5㊀O u t l i n e o f t h e t e s t s y s t e m w i t hr e n e w a b l e e n e r g y i n t e g r a t i o n 流侧配有具备快速功率调制能力的储能系统㊂换流器采用功率频率下垂控制,其与交流系统的无功交互控制为零㊂测试系统的主要参数如表1所示㊂表1㊀测试系统主要参数T a b l e1㊀C o n c e r n e d p a r a m e t e r s o f t h e t e s t s y s t e m参数单位数值测试系统基准容量MV㊃A100测试系统基准电压k V230测试系统频率H z50同步发电机S G1~3的惯量常数s23.64,7.84,11.01 S G1~3的暂态电抗p.u.0.06,0.12,0.18S G1~3调速器时间常数s5,3,3S G1~3调速器测速环节放大倍数 -25,-15,-20新能源装机容量与系统装机容量比值 0.4功率频率下垂系数 -20频率事件启动阈值p.u.0.0005 4.1㊀负荷突增测试系统6号节点吸收功率突增0.4p.u.时系统的动态过程如图6所示㊂当负荷突增时,由于发电机发出功率小于系统消纳功率,发电机转子减速以释放旋转动能为交流系统提供功率支撑,系统频率随即下跌㊂65Copyright©博看网. All Rights Reserved.第37卷第3期张军六,等:基于本地测量的高比例新能源电力系统不平衡功率估算与附加功率控制策略频率/p .u .时间/s频率/p .u .换流器传输功率变化量/p .u .0.40.30.20.10.0图6㊀不同控制策略下负荷突增时的系统动态F i gu r e 6㊀D y n a m i c s o f t h e t e s t s y s t e mu n d e r s u d d e n i n c r e a s e o f l o a dw i t hd i f f e r e n t c o n t r o l s t r a t e gi e s 图6(a)为新能源不参与惯量响应与调频过程时系统的频率响应㊂由图6(a)可知,系统动态过程中,发电机频率曲线围绕系统C O I 频率曲线波动,发电机频率曲线二阶导数零点相连得到的分段线性曲线即为C O I 频率估算曲线㊂根据上述分析可知,本文所提C O I 频率估算方法所得的计算结果几乎与实际的系统C O I 曲线重合,很好地验证了所提频率估算方法的准确性㊂此外,从事故发生到检测出前2个二阶导数零点的时间间隔为0.584s ,说明所提方法可以快速估算系统惯量中心频率的变化率㊂图6(b )㊁(c )分别为下垂控制和所提控制下系统的动态过程㊂由图6(b )㊁(c )可知,由于新能源对交流系统的支撑作用,系统频率偏移明显较无附加控制时少㊂此外,下垂控制在系统频率偏离额定值较大时才能提供较强的功率支撑,其对应的频率最低点仍不理想(频率最低点约为0.9932p .u .)㊂由图6(c)可知,本文所提方法估算出的系统功率缺额与真实值十分接近,且所提控制策略可以在频率跌落初期迅速估算并补偿系统的功率缺额,因而对系统频率下跌有更好的抑制作用(频率最低点约为0.9944p.u .)㊂因此,所提控制策略可以改善系统受扰后的频率动态过程,提升系统的首摆稳定性㊂4.2㊀负荷突降测试系统5号节点消纳功率骤减0.6p .u .时系统的动态过程如图7所示㊂图7(a)为新能源不响应交流系统频率变化时的系统动态过程㊂由图7(a )可知,负荷减小后发电机产生功率盈余,使转子加速㊁系统频率上升,频率最高点约为1.0064p .u .㊂从事故发生到检测出前2个二阶导数零点的时间间隔为0.403s,满足附加功率控制的快速性要求㊂此外,分段线性估算曲线与真实的系统C O I 频率曲线十分接近,再次验证了所提C O I 频率估算方法的准确性㊂图7(b )㊁(c )分别为负荷突降时系统的频率响应过程与换流器的出力变化㊂由图7(b )㊁(c)可知,频率/p .u .时间/s分段线性近似1.00355频率/p .u .换流器传输功率变化量/p .u .图7㊀不同控制策略下负荷突减时的系统动态F i gu r e 7㊀D y n a m i c s o f t h e t e s t s y s t e mu n d e r s u d d e n d e c r e a s e o f l o a dw i t hd i f f e r e n t c o n t r o l s t r a t e gi e s 75Copyright ©博看网. 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噪声控制工程习题解答

环境噪声控制工程（第一版）（32学时）习题解答环境学院环境工程系主讲教师：高永华二一年十月第二篇《噪声污染控制工程》部分第二章习题3．频率为500Hz 的声波，在空气中、水中和钢中的波长分别为多少？ (已知空气中的声速是340 m/s ，水中是1483 m/s ，钢中是6100 m/s) 解：由 C = λf （见p8, 式2-2） λ空气= C 空气/f= 340/500 = 0.68 m λ水= C 水/f = 1483/500 = 2.966 m λ钢= C 钢/f = 6100/500 = 12.2 m6．在空气中离点声源2m 距离处测得声压p=0.6Pa ，求此处的声强I 、声能密度D 和声源的声功率W 各是多少？解：由 c p I e 02/ρ=（p14, 式2-18）= 0.62/415 （取20℃空气的ρc=415 Pa·s/m, 见p23）= 8.67×10-4 W/m 2202/c p D e ρ=（p14, 式2-17）= 0.62/415×340 （取20℃空气的ρc=415 Pa·s/m, c=340 m/s, 见p23）= 2.55×10-6 J/m 3对点声源，以球面波处理，则在离点声源2m 处波阵面面积为S=4πr 2=50.3 m 2, 则声源的声功率为: W=IS （p14, 式2-19） =8.67×10-4 W/m 2 × 50.3 m 2 =4.36×10-2 W11．三个声音各自在空间某点的声压级为70 dB 、75 dB 和65 dB ，求该点的总声压级。

解：三个声音互不相干，由n 个声源级的叠加计算公式：= 10×lg (100.1Lp1 + 100.1Lp2 +100.1Lp3) = 10×lg (100.1×70 +100.1×75 +100.1×65) = 10×lg (107 +107.5 +106.5) = 10×lg [106.5×(3.16+10+1)]= 65 + 11.5= 76.5 dB该点的总声压级为76.5 dB。

舱室有源噪声控制系统中电声器件对降噪效果的影响

舱室有源噪声控制系统中电声器件对降噪效果的影响摘要：有源噪声控制(Active Noise Control，ANC)系统中，次级声源和误差传声器是其核心组成部件，是对降噪效果有直接影响的电声器件。

本文对有源噪声控制系统中不同数量和位置的误差传声器和次级声源的降噪效果进行了测试与分析。

结果表明，次级声源和误差传声器的布放应结合背景声场特性，数量越多对空间的噪声控制效果越好。

关键词：有源噪声控制；误差传声器；次级声源；空间降噪；电声器件1引言传统的噪声控制技术主要以研究噪声的声学控制方法为主，主要技术手段包括吸声处理、隔声处理、使用消声器、振动隔离、阻尼减震等。

这些技术手段的机理是通过噪声声波和声学材料或声学结构的相互作用消耗声能，从而达到降低噪声的目的，属于无源噪声控制（Passive Noise Control，PNC）技术。

一般来说，无源噪声控制对中高频噪声较为有效，而对低频噪声效果不大。

因此近年来，有源噪声控制[1]（Active Noise Control，ANC）技术发展十分迅速。

ANC是根据声波的相消性干涉原理[2]，通过抵消声源（次级声源）产生与被抵消声源（初级声源）的声波幅度相等、相位相反的辐射声波，使其相互抵消，从而达到降低噪声的目的。

该技术相对于传统的PNC技术而言，低频降噪效果明显，它能够在没有其它任何声学措施的情况下仍然能产生降噪效果。

目前，几乎所有的ANC系统均采用自适应控制方式[3]，也就是依据误差传感器输出的监测信号经控制器自动调节次级声源强度达到预期的控制目标。

从ANC技术的使用的空间范围来看，有管道噪声控制、局部小空间噪声控制、舱室噪声控制和自由空间噪声控制几类。

2系统原理2.1系统组成ANC系统包括两部分：有源控制器和电声器件部分。

有源控制器可以实现多通道、自适应控制，它包括信号处理器及其外围电路。

电声部分主要包括次级源（电声器件、扬声器）、参考传感器和误差传声器。

液压系统的噪声与抑制研究

—364—节能与环保1 引言液压系统由于元件设计、加工工艺、装配等多方面因素的影响，会导致不同形式的噪声出现。

而噪声不仅造成环境污染，给工作人员带来影响，还有可能加剧液压元件磨损，降低传动质量及效率，并最终影响到液压系统的正常运行。

因此，研究液压系统中噪声的产生原因及抑制方法，对于保证系统长期正常可靠运行具有重要意义［1］。

2 液压系统中噪声的产生液压系统的噪声是一个和泵、阀、缸等整个系统有关的复杂问题。

实践经验表明，即使单个液压元件本身的噪声水平很低，但是将它安装到不同的液压系统中时，系统往往也会出现严重的噪声。

液压系统的噪声是由单个元件直接产生或者多个元件相互作用而产生。

噪声产生的原因主要有两大类，一类是由于元件之间因相对运动发生接触、撞击以及振动而引起的噪声,即机械噪声；另一类是由于液体流速、压力的突变以及气穴、脉动、冲击等原因引起的噪声，即流体噪声。

3 液压系统的噪声及抑制液压系统运行过程中，其构成的各类元件均可能会因为机械振动、流体振动等原因而产生噪声。

现对液压系统中主要元件噪声产生的原因及抑制方法进行分析。

3.1 液压泵的噪声与抑制液压系统中主要的噪声源就是液压泵。

流量脉动是液压泵的固有特性，而流量脉动势必引起液压泵出口及管路的压力脉动，这种固有的流量、压力脉动必然要产生流体噪声。

液压泵压力脉动可通过在泵出口增设缓冲蓄压器来降低。

此外，泄漏会会加剧液压泵的流量、压力脉动，也会增加噪声，因此消除泄漏是减小噪声振动的一个有效途径。

液压泵困油现象也是产生噪声的重要原因之一，困油区的压力冲击会给轴、轴承等增添负荷，产生振动及噪声。

困油现象可通过改进困油卸荷槽来减轻或消除。

液压泵中的气穴也会产生噪声，这种噪声主要是溶解于工作液中的气体分离成气泡而又被挤破的爆炸声［2］。

影响气穴噪声的主要因素为：液压泵吸油阻力过大或存在吸空现象。

液压泵吸油阻力过大主要原因：吸油管长径比不当，吸油滤堵塞或容量不足，油液粘度过高、重度过大。

变电站变压器类设备噪声预测与控制优化

132023.07.DQGY变电站变压器类设备噪声预测与控制优化苑臻1 李慧奇1 吴鹏2（1.华北电力大学 2.河北省电力经济研究院）摘要：随着电能的不断发展，变电站噪声问题越来越受到公众重视，变电站噪声的控制显得十分重要。

变电站噪声对变电站环保评估有重要影响，更加精准有效地降低变电站噪声显得尤为重要，本文通过对比Cadna/A 软件与有限元计算软件comsol 与LMS，提出一种简单有针对性的变电站低频噪声预测计算方法，并对变电站主要声源附近低频噪声控制提出针对性方案，为变电站噪声控制提供思路。

关键词：变压器噪声；声源等效模型；有源降噪；有限元计算基金项目：河北汇智电力工程设计有限公司科技研究项目“基于数字孪生的变电站噪声预测评估关键技术研究与应用”，项目编号：HZHTCG2021-13。

0 引言变电站噪声问题日渐突出，变电站噪声验收已经成为环评的重要因素。

简单有效的变电站噪声预测显得十分重要。

目前常用的噪声预测软件为Cadna/A 和SoundPlan ，孙和泰、华伟等[1]学者利用Cadna/A 进行变电站噪声预测和噪声控制。

Cadna/A 对于变电站噪声的预测存在不足，Cadna/A 是根据声能量进行迭加计算的，相对于有限元计算计算速度十分迅速，但是细节分析不足。

目前国内外很多学者使用comsol 有限元软件进行变电站主要声源细致研究[2-4]，LimingYing ，Donghui Wang 等[2]学者使用comsol 有限元仿真软件对某110kV 电压等级三相一体油浸式变压器进行详细的建模计算，对变压器作为变电站声源进行详细分析，能够准确计算变压器近场噪声。

相对于Cadna/A 有限元计算量巨大，计算时间很长，定向细节方面有效分析计算更为精确。

本文在综合分析其他学者研究的基础上，提出一种更具有针对性的噪声预测与控制方法，即利用comsol 与LMS 对变电站变压器进行低频噪声有限元计算并研究噪声干涉影响设计有源降噪措施，为变电站噪声控制提供了思路。

物理性污染控制课件课件

1、级的概念
1个量的级是这个量与同类基准值之比的对数，用L ♦表
___ ♦ 表达式：L ♦ r=10时，级的单位为贝（耳），级表示的量与功
率成正比。工程上常用分贝表示级，是贝的十分之一，符号为dB。 ♦ r=e时，级的单位为奈培（Np）。1Np=8.686dB
主要声学量的级和基准
名称
声压级（气体中）
10 0.1L2-----10 0. 1Ln )
（三）噪声级的合成
3、声压级：能量与声压的平方成正比。总声压的平方等于各声压排放之和。
假设有n个噪声源同时存在，声压与声压级分别为pp p2、… 卩。和L1. L2、...Ln。贝h
Lp1 = 2OlgP1/po，Lp2 = 2°lgP2/Po，…，Lpn = 20lgPn/P 0。（P1/po ）2—10 o- 1Lp1, （P1/po）2 —10 0- 1Lp2,…，（P1/p0）2
L!=20lg0. 02/ (2X10-5)=20X3=60dB 电冰箱声压级L2=54dB L1- L2=6dB,所以△ L=1dB
则两者同时工作时L=60 + 1 = 61dB
（三）噪声级的合成
例4、声压级分别为70、76、77、80、83dB,试计算合成声压级。
解：L=86dB 例5、声压级分别为70、84、78、82、86、89dB,试计算
(二)频程
2、频程的表示方法 ♦ 一般用高频和低频的频率比的对数来表示，对数以2为
底，暴位为倍频程。表达式为： f2/f! = 2n 或 n=log2 ( f2/fi)
fl、f2分别成倍频程关系的低频和高频频率，即上、下限截止频率，Hz； n为两个频率相距的倍数。
♦♦中频心带频宽率度ff02=—( ffl2_f1() 21n/2/2，—所2-n以/2)有f。f2=。2n/2f0, f1 = 2-n/2f0; ♦ n=1时，即两个频率相距1倍时，称为一倍频程；△

东北大学资土学院硕士研究生培养方案

硕士研究生培养方案东北大学研究生院二OO九年三月前言前言近年来，我校的研究生教育取得了长足发展。

为进一步提高我校硕士研究生培养质量，适应社会对高层次人才的需要，实现把我校建设成“多科性、研究型、国际化”的国内一流、国际知名的现代大学的目标，我们组织全校各学科点对硕士研究生培养方案进行了修订。

本次培养方案的修订是以国务院学位委员会、国家教育部颁布的《授予博士、硕士学位和培养研究生的学科、专业目录》及《授予博士、硕士学位和培养研究生的学科、专业简介》、《关于修订研究生培养方案的指导意见》精神为主要依据，结合我校的学科特色和优势，在全面总结我校研究生培养的实践经验和近几年来有关研究成果的基础上进行的，对硕士研究生的培养目标、学习年限、学分要求、课程设置、学位论文工作等提出了具体规定。

新修订的硕士研究生培养方案从对高层次人才应具备的知识结构、科研能力和综合素质的要求出发，科学、系统地设计了课程学习、学术交流、科学研究和论文工作等培养环节。

在课程设置上既注重基础性，又体现宽广性和实用性，特别是设置了一些反映当代学科发展趋势和前沿性研究成果的课程以及现代实验课程，对部分重复的课程和研究方向进行了调整与合并，为拓宽研究生的学术视野，加强研究生综合素质培养创造了条件。

本培养方案由研究生院整理汇编，参加编辑整理的人员有：马士军、于彩虹、董成杰、袁妍。

各学院参加编辑的人员有：梁成、王大海、孙建伟、陈亚男、芦宙新、郭涛、鲍青峰、高青、何鑫、贺天麟、胡宛慧、王乾兰。

全书由王明波、马士军统稿，刘春明、巩恩普主审。

东北大学研究生院2009年3月9日东北大学硕士研究生培养方案实施纲要根据教育部教研办《关于修订研究生培养方案的指导意见》精神、国务院学位委员会、国家教育部颁布的《授予博士、硕士学位和培养研究生的学科、专业目录》及《授予博士、硕士学位和培养研究生的学科、专业简介》，为了使硕士研究生的学分要求、课程设置、论文研究工作适应新情况，结合本学科的优势，并大胆吸收、借鉴国内外先进的研究生培养经验和管理模式，制定适合我校发展，并有本学科（专业）办学优势和特色的研究生培养方案。

华东交通大学最新毕业论文格式

华东交通大学硕士学位论文格式模板本模板供统招、同等学力、高校教师使用(2011 年 3 月修订 )一、页面设置纸张大小： A4页边距：上 2.8cm、下 2.5cm，左、右 2.5cm，装订线： 0cm页眉： 1.6cm，页脚： 1.5cm文档网格：无网格（设置文档网格后无法达到模板格式要求！）从第一章开始，其后面的所有内容一律采用双面印刷；第一章前的其他各部分内容只有 1 页时，采用单面印刷，有 2 页时采用双面印刷，多于 2 页且页数为奇数时，最后一页单面印刷，其余双面印刷二、字间距无特别说明时均采用标准字间距。

三、小技巧1、设置标题、段落格式时请学会使用格式刷；2、一段文字中既有中文又有英文（含数字），中英文采用不同字体时，可先选中这段文字，设定中文字体后再设定英文字体；3、采用插入分节符（下一页）的办法强行换页；4、如果对自动编号的格式设置不十分熟悉，建议不要使用自动编号。

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华东交通大学研究生处2011-3-20学士学位论文隶书，初号，加粗，标准字间距，字间插入 1 空格。

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答辩日期：宋体五号居中基坑支护技术经济分析与AHP法方案优选标题：黑体三号加粗居中，单倍行距，内容：宋体（英文用 Times NewRoman）小四号，段前 24 磅，段后 18 磅摘要 1.25 倍行距，段前段后 0随着城市高层建筑基坑工程数量的不断增加和基坑工程周边环境的限制 , 合理地遴选一个技术经济效果都较优的基坑支护方案以及在基坑支护方案招标评标中使决策全面、科学、公正、准确已成为一个突出的研究课题。

东北大学学报(自然科学版)第41卷(2020年)总目次

Vol. 412020第41卷2020 年东北大学学报(自然科学版)Journal of Northeastern University ( Natural Science )东北大学学报（自然科学版）第41卷（2020年）总目次第1期（总第352期）信息与控制基于案例推理的湿法冶金全流程优化设定..............基于自适应门限的分形维数语音端点检测...............GMSDenseNet :基于组多结构卷积的轻量级DenseNet .......量子化信息素蚁群优化特征选择算法..................基于语义和结构的UML 类图的检索...................时态网络节点相似性度量及链路预测算法..............基于自适应调整权重和搜索策略的鲸鱼优化算法........基于重启策略的学习子句优化方法 ....................材料与冶金多级热处理对柔性立管用高强钢组织性能影响..........Li 掺杂二氧化钛抗菌材料的表征及抗菌性..............传热与相变耦合的卷取温度模型自适应方法............基于系统动力学模型的中国汽车工业废杂铝回收分析……机械工程高速列车外流场气动噪声的特性研究..................一种基于Newton 迭代法的累积Logistic 回归模型参数估计镍基单晶高温合金的微孔加工对比实验研究............随五轴加工轨迹变抛光力的控制策略与方法............超声振动辅助摩擦堆焊热-流耦合数值模拟 ............盾构切刀硬质合金与钢基体钎焊残余应力..............吸附微粒对微悬空桥传感器的影响.....................具有柔性脊椎的四足机器人奔跑运动分析..............资源与土木工程多空区层状矿体诱导冒落机理及拉底方案优选..........基于多元回归模型的GB - SAR 监测误差改正及形变分析胺类捕收剂在石英表面吸附的定量构效关系............微米和纳米钛粉尘层着火蔓延特性研究................管理科学空间交互视角下投资者情绪对股价的影响...............生物工程基于CFD 的血管病变部位血流流变特性分析 ..........牛大鹏，臧雅丽, 艳, 欣，贾明兴高爽马海涛................郑于长永，何鑫，祁李占山，刘兆赓，俞寅，鄢文浩 ................袁中臣，马宗民陈东明，袁泽枝，黄新宇，王冬琦孔芝，杨青峰，赵杰，熊浚钧李壮，刘磊，张桐搏，吕帅(1)(7) (12) (17) (23)(29)(35)( 44)第2期（总第353期）信息与控制基于信息融合的电熔镁炉熔炼异常工况等级识别基因调控网络的父节点筛选贝叶斯建模方法••…珊瑚礁算法的改进研究......................改进蚱蜢算法在电动汽车充换电站调度中的应用张大征, 时代, 彭良贵, 岳强，姜世杰，印明昂，巩亚东，史家顺，任朝晖，夏毅敏，仝磊,高秀华，杜林秀，王鸿轩杨合，薛向欣，王梅邢俊芳，陈国涛，龚殿尧薛梦，张钰洁，栗树朋杨松，闻邦椿，战明王钰烁，孙志礼，郭兵孟凡涛，孙瑶，于兴晨董金龙，刘聪，于天彪张岩，鞠建忠，张璐柏彬，华伟明（101）马树军，王霄霄（108）吕荣基，王建明（113）马宗利，马庆营,( 49)(55)(62)(68)(74)(79)(84)(89)(95)曹建立，谭宝会，刘洋，任凤玉（119）毛亚纯，曹旺，赵占国，徐茂林（125）王本英，徐新阳，段浩，陈蔡景治，苑春苗，孟凡一，李姜尚伟，金曲璐渲，王生生，熙（131）畅（137）秀（143）鹿晔，张树生（148）李鸿儒，王奕文，邓靖川（153）郭上慧，王之琼，信俊昌（158）孔芝，李事成，赵杰（163）张伟，董如意，李文辉（170）2东北大学学报（自然科学版）第41卷基于参数优化的RBF神经网络结构设计算法.....基于方向分数和Frangi滤波器的视网膜血管分割算法用不同外周动脉波形重建主动脉波形的对比研究••…基于活动轮廓模型和影像组学的乳腺癌LVI状态预测材料与冶金坩埚材质对55SiCr弹簧钢中夹杂物的影响.........起重机车架用Q345B/HG785D钢板焊接实验研究••…气淬法粒化高炉渣实验研究......................机械工程采煤机截割部扭矩轴的动态可靠性分析...........基于主动学习的复杂机械结构的可靠性分析.......一种基于失效概率相对误差估计的可靠性分析方法…基于集中质量法的纤维增强复合材料的损伤定位••…基于遗传算法优化神经网络的拼焊板压边力预测……FeCoNiCrMo高熵合金磨削机理及表面粗糙度.....2.5D C f/SiC复合材料磨削工艺试验研究.........考虑能耗的混流装配线物料配送多目标调度方法……资源与土木工程蔗糖改性纳米铁对六价珞污染的模拟修复.........黄菖蒲根际低分子量有机酸对土壤吸附氨氮的影响…中国典型钒钛磁铁矿的工艺矿物学特征与矿石价值…循环荷载下含双裂隙砂岩弹性模量的演化规律.....通风环境下保温材料XPS的火灾特性.............管理科学零售商主导下存在预售的供应链融资优化决策.....流动性与股价崩盘风险关系及影响渠道的实证研究….......翟莹莹，左丽，张恩德（176）.......佘黎煌，郭一蓉，张石（182）徐礼胜，宋代远，刘文彦，王瑜璠（188）冯宝，李昌林，李智，刘壮盛（193）李阳，陈常勇，秦国清，姜周华（200）齐鹏远，刘家奇，王刚，刘相华（208）康月，刘超，张玉柱，姜茂发（212）杨周，姜超，张义民，姜红猛（217）曹汝男，孙志礼，张毅博，王健（223）张毅博，孙志礼，闫玉涛，王健（229）李晖，徐忠浩，王东升，祖旭东（234）................张华伟，郑晓涛（241）温雪龙，于兴晨，巩亚东，孟凡涛（246）屈硕硕，巩亚东，杨玉莹，舍跃斌（252）................周炳海，费芊然（258）周睿，王长琪（265）李英华，陈熙（269）曲景奎，齐涛（275）崔健，王恩德，李海波，赵孝明，于宏东，王丽娜，王述红，王子和，王凯毅，庄贤鹏（282）尚融雪，邹斌，张培红，郝宇军（287）孙菁泽，庄新田（294）侯羽婷，金秀（300）第3期（总第354期）信息与控制基于sEMG和LSTM的下肢连续运动估计............基于联合频分复用的水下多载波调制技术............基于自适应直方图修改的网格可逆信息隐藏..........基于集成学习的束支传导阻滞识别方法..............基于混沌飞蛾扑火优化的膝盖MRI分割算法..........基于GAN的医学图像仿真数据集生成算法..........基于区块链的无线体域网数据云存储完整性研究.....机械工程含局部故障的滚动轴承动力学建模及振动分析........仿人机械手设计与硬度感知研究....................一种无标定视觉伺服系统的快速跟踪策略............金属链式无级变速器动力特性的研究.................基于信息熵的城轨车辆应变传感器优化布置..........变厚度熔覆层沉积成形工艺与性能研究...............增/减材复合加工316L宏观形貌和残余应力试验.....基于石墨烯强化MQL的GH4169合金铳削表面质量研究端面磨削加工工件表面材料的去除机理..............基于CFD评估蒸汽喷射泵的抗背压能力..............资源与土木工程粗榆金矿地下开采覆岩运移规律数值模拟...................王斐，魏晓童，秦皞（305）.......付晓梅，马鹏宇，韩光耀（311）张启龙，温涛，宋晓莹，孙伟（316）徐久强，张金鹏，贾玉其，邵建新（321）王海芳，祁超飞，张瑶，朱亚锟（326）.......孟琭，钟健平，李楠（332）高艳芳，姚兰，马衍崧，李凤云（337）马辉，李鸿飞，俞昆，曾劲（343）张颖，赵长盛，苑文博，郝丽娜（349）马树军，金铁铮，王英蕾，白昕晖（355）................张镭，赵鑫（361）张子璠，李强，刘汉文，丁然（367）.......辛博，周显新，巩亚东（374）杨玉莹，巩亚东，屈硕硕，蔡明（380）李明，于天彪，张荣闯，王宛山（387）孙聪，李清良，修世超，刘宏伟（393）王晓冬，孙浩，宁久鑫，孙浩林（399）关守安，李皓，金长宇，刘冬（402）东北大学学报（自然科学版）第41卷（2020年）总目次3Cu2+诱导黄铁矿合成a-FeQ j纳米多面体的生长机理海南某金矿尼尔森重选-浮选试验................深锥型浓密机内部流场特性模拟.................砾砂与混凝土管界面剪切力学特性试验...........过滤强化用极性硅盐粉末的鉴别优选.............上覆强透水层的双层土质边坡降雨入渗特征.......材料与冶金应力-应变曲线形式对铝合金板料成形极限的影响…生物工程T形微流控芯片液滴成形与细胞封装的理论.......周鹏飞，张威，赵思凯，沈岩柏（408）.......陈桥，杨洪英，佟琳琳（413）王学涛，崔宝玉，魏德洲，宋振国（418）赵文，李天亮，韩健勇，程诚（424）郑佳文，赫伟东，郭颖赫，柳静献（430）王述红，何坚，王帅，阮文俊（438）蔡中义，李丽，孙丽荣，孟凡响（445）胡晟，廖子薇，蔡露，姜潇潇（452）第4期（总第355期）信息与控制基于级联滤波锁相环的电网信号同步方法...............基于马尔可夫毯的贝叶斯网络结构学习算法.............基于连续最大流的三维肺实质快速分割算法............. CVaR准则下考虑过度自信行为的报童模型研究.........基于中值滤波和分数阶滤波的图像去噪与增强算法.......全局混沌蝙蝠优化算法................................电动汽车动力电池健康状态在线估算方法...............材料与冶金时效温度对890MPa级含铜钢组织与性能的影响.........超超临界火电站用COST-FB2转子钢控氮工艺研究..... C迅对CaO-Al2O3-C迅熔体结构影响的分子动力学研究O形阶梯径向流变压吸附床制氧特性的数值模拟.........机械工程不确定结构的区间可靠性优化设计......................基于物理建模法的加工中心主轴热误差建模.............不同姿势对脊椎胸腰节段爆裂骨折的影响................ AI2O3陶瓷的激光辅助磨削机理........................预应力时效性对磨削强化表面应力的影响...............钛合金激光熔丝增材制造的温度场与应力场模拟.........牙科氧化锆陶瓷微尺度磨削力研究......................资源与土木工程基于高压电脉冲的磁铁石英岩预处理...................抚顺西露天矿区土壤重金属污染及潜在风险评价......... FCSR新型管幕构件抗弯性能试验研究及数值分析.......矿渣-钢渣-石膏体系早期水化反应中的协同作用.......不同规格节流孔板的节流和声学特性...................管理科学考虑跳跃和杠杆效应的股市多分形波动率建模...........基于结构方程的中国省域技术创新能力评价.............数学带有变号格林函数的二阶边值问题正解..................王安娜，唐爱博，刘宇凝，宋崇辉（457）赵建喆，吴辰铌，王兴伟，裴丽亚（464）赵海，周冰玲，朱宏博，窦圣昶（470）.......陈克贵，黄敏，王新宇（475）................张雪峰，闫慧（482）.......崔雪婷，李颖，范嘉豪（488）刘芳，刘欣怡，苏卫星，林辉（492）阚立烨，叶其斌，王益民，王昭东（499）彭雷朕，姜周华，耿鑫，李晓凯（505）.......张晓博，刘承军，姜茂发（510）.......冯明杰，徐凤森，周帅磊（516）王新刚，徐馷悉，李尚杰，马瑞敏（521）.......康程铭，赵春雨，付立新（528）................李武杰，郭立新（534）马哲伦，于奎东，董金龙，于天彪（541）牛艺静，孙任朝晖，刘周云光，董聪，庞刚，修世超（546）振，周世华，段景曦（551）彪，岳新伟，谭雁清（557）高鹏，韩力仁，袁帅，陈洪运（563）姜彬慧，张博，王雪峰，姜琦（568）文，张超哲，王志国，贾鹏蛟（575）颖，吴保华，倪辉，戈禧芸，刘赵李谢文，牟欣丽（581）建，刘帅（587）莹，庄新田（594）张同辉，苑陈阳，易平涛，李伟伟（599）张国伟，曲雪冰（604）第5期（总第356期）资源与土木工程基于深度信念网络的滑坡敏感性评价.........库水位上升条件下浮托减重型滑坡离心模型试验王卫东，何卓磊，韩征，钱于（609）李松林，汤明高，许强，付小林（616）4东北大学学报（自然科学版）第41卷注二氧化碳促排煤层瓦斯机制转化过程实验研究..........预制管廊横向接头抗弯力学模型及取值方法..............寒区隧道围岩水热耦合数值分析.........................不同浓度料浆流变特性与混合骨料级配相关性试验........干湿循环与持续浸泡下老黏土强度与变形特性变化........运动车辆对隧道火灾顶棚射流温度分布的影响............机械工程X型准零刚度隔振器的隔振特性分析.....................一种自适应PC-Kriging模型的结构可靠性分析方法......熔丝加工成型薄板的动力学特性及响应...................混合动力汽车传动系统扭振建模与分析...................考虑螺栓连接的吊挂式薄壁柱壳固有特性分析............基于微观划痕的疲劳强度预测...........................进给系统成对安装的角接触球轴承热分析.................喷嘴调节锥对水蒸气喷射泵性能影响的数值模拟..........电静液执行器双向远程控制的位置跟踪精度研究..........基于VOF方法的湿式离合器润滑油路CFD数值模拟......材料与冶金薄带连铸因瓦合金的组织、织构及力学性能研究..........数值模拟喷射夹角对VIGA制粉雾化过程的影响..........信息与控制基于Minimax理论的多机电力系统干扰抑制控制器设计.....基于Super-Twisting滑模观测器的永磁同步电机无传感器控制管理科学知识型员工工作家庭冲突对创造力的影响-----个被调节的中介效应模型....................... CEO管理认知异质性与跨国公司OFDI政治风险区位偏好——基于中国跨国公司微观数据........................杨天鸿，陈立伟，杨宏民，裴蓓（623）王鹏宇，朱承金，王述红，姚骞（629）张泽，王述红，杨天娇，张雨浓（635）温震江，高谦，王永定，何建元（642）黄少平，晏鄂川，陈前，尹晓萌（649）刘斌，毛军，李桂强，郗艳红（655）姚国，于永恒，张义民，武志花（662）于震梁，孙志礼，张毅博，王健（667）姜世杰，孙明宇，董天阔，陈丕峰（673）宋大凤，高福旺，曾小华，于福康（679）马辉，付强，李坤，樊富友（686）丁明超，张元良，咸宏伟，王金龙（693）.......赵春雨，侯森林，李朕均（700）.......王晓冬，孙浩林，孙浩（706）蔡衍，周捷，陈杰，宋锦春（710）张志君，金柱男，辛相锦，孙霁宇（716）.......宋红宇，刘海涛，王国栋（723）郭快快，陈进，刘常升，陈岁元（729）................常玲，井元伟（736）刘震，苗述，李汶浍，刘晶晶（741）张兰霞，韦彩云，杨钦帅，付竞瑶（747）舒波，杜晓君（753）第6期（总第357期）信息与控制复杂建筑火灾中的人员疏散路径多目标规划.........基于并行模式挖掘和路径匹配的用户位置预测.......一种基于车载信号还原机动车道3D地图的大数据方法一种新的基于FPGA的立体图像差异性算法.........SSA：一种面向CQF模型的TSN资源调度算法.......材料与冶金Ni系低温钢的高温氧化行为研究................... V-N微合金化X80抗大变形管线钢的组织与力学性能数值模拟雾化气压对GH4169合金粉末粒径的影响…“X65MS钢在饱和HQ/CO2环境下的腐蚀产物研究••…Cr5支承辊接触疲劳损伤及其次表层组织变化.......氧质量分数对于镁蒸气铁水脱硫的影响.............磷生铁和钢爪尺寸对铝电解槽阳极物理场的影响.....机械工程基于自适应MPC的无人驾驶车辆轨迹跟踪控制.....一种融合单目信息的RGB-D SLAM优化方法.......镍基单晶高温合金磨削变质层工艺试验研究.........球头铳刀加工钛合金零件的铳削力特性....................张丽杰，刘建昌，谭树彬（761）许贤泽，谭盛煌，刘静，施元（767）.......黄川，胡平，连静（771）李贞妮，王骄，李晶皎，王泽坤（778）姜旭艳，严锦立，全巍，孙志刚（784）曹光明，高欣宇，单文超，潘帅（792）王明明，高秀华，杜林秀，张大征（801）郭快快，商硕，陈进，刘常升（807）.......王宏岩，于驰，高秀华（812）李彦龙，吴琼，秦晓峰，刘常升（818）苏建铭，豆志河，张廷安，刘燕（824）李拓夫，陶文举，王兆文，刘小珍（828）梁忠超，张欢，赵晶，王永富（835）马树军，王英蕾，金铁铮，白昕晖（841）巩亚东，张伟健，蔡明，周显新（846）.......张耀满，李万鹏，杨铭宇（852）东北大学学报（自然科学版）第41卷（2020年）总目次5资源与土木工程放矿条件下塌陷区内尾砂穿流特性.............不同位置空洞条件下隧道的破坏模式试验研究••…回收轮胎聚合物纤维混凝土性能试验研究.......不同颗粒级配透明黏土的固结与渗透特性.......湿热环境下NCM三元锂离子电池热失控分析••…矿井防尘供水管网水力水质模拟实现方法与应用…管理科学统一授信模式下基于道德风险的收益分配模型……考虑风险与资金约束的闭环供应链定价与回收决策数学三维Minkowski空间中的k-型伪零螺线........任凤玉，刘洋，何荣兴，张晶（858）王述红，王鹏宇，刘宇，朱宝强（863）陈猛，刘阳波，陶云霄，王浩（870）武亚军，李俊鹏，姜海波，孔纲强（875）张培红，袁威，魏钟原，李子建（881）................彭亚，蒋仲安（888）李丽君，衣峻林，程富（896）刘春怡，尤天慧，曹兵兵（902）钱金花，刘杰（909）第7期（总第358期）信息与控制空间多样化约束下的移动k近邻查询.................面向多播请求的虚拟网络嵌入保护算法............... O-OFDM系统中基于采样点位置分组优化的PTS算法…基于BA优化和KL散度的RGB-D SLAM系统.......一种改进的医疗文本分类模型丄S-GRU...............................机械工程一种改进的全局可靠性分析方法......................镍基单晶高温合金微磨削形貌仿真及其实验研究.......氧化锆陶瓷车削刀具磨损机理及理论模型.............溅射离子泵抽气单元放电及离子输运仿真.............资源与土木工程基于多晶离散元法的砂岩三轴压缩损伤特性...........锁固段损伤过程中的能量转化与分配原理.............柔性隔离层下非同步放矿陀螺体的再现规律...........粗糙裂隙溶解过程反应性溶质运移特征...............氧、硫逸度对岫岩红旗铅锌矿床矿物组合共生分异的制约••乙二胺磷酸钠对赤铜矿硫化浮选的影响及其机理.........地下咬合型管幕构件抗弯刚度参数分析.................基于初始缺陷形状的混凝土结构锈胀开裂理论模型.......冻融循环对GCL渗透特性的影响......................高速公路桥梁桥面板养护方案多目标决策方法...........材料与冶金应变速率对Fe-11Mn-2Al-0.2C中锰钢变形行为的影响生物工程永磁磁共振扩散加权平面回波成像涡流伪影校正.......基于生成对抗网络的低分化宫颈癌病理图像分类.........数学三维Minkowski空间中伪零曲线的表达形式...................许鸿斐，谷峪，于戈（913）.......吴菁晶，赵珊，王雨昕（920）.......季策，马福永，张超（927）................徐岩，安卫凤（933）李强，李瑶坤，夏书月，康雁（938）................刘博林，谢里阳（943）巩亚东，苏志朋，孙瑶，金丽雅（949）马廉洁，左宇辰，王馨，杨登峰（955）宁久鑫，黄海龙，王晓冬，孙浩（962）付腾飞，徐涛，朱万成，王兴伟（968）杨百存，秦四清，薛雷，陈竑然（975）陈庆发，王少平，孟霖霖，陈青林（982）王者超，毕竞超，卫如雷，毋振华（991）温守钦，唐铁乔，谢伟，付建飞（999）马英强，郑双林，盛秋月，姚金（1008）赵文，李伟伟，金文强，刘玉平（1014）伦培元，张小刚，张强，赵然（1020）刘志彬，刘锋，张书建，白梅（1027）齐锡晶，唐梁，康伟鑫，秦娇娇（1033）蔡志辉，张德良，周彦君，文光奇（1041）.......王艳飞，杨金柱，康雁（1048）李晨，张家伟，张昊，汪茜（1054）钱金花，田雪倩（1061）第8期（总第359期）信息与控制一种基于深度网络的视图重建方法.........基于AP-LOF离群组检测的配电网连接验证基于traceroute的多特征子网发现与分析...张之敏，乔建忠，林树宽，王品贺（1065）司方远，韩英华，赵强，汪晋宽（1070）姚巍，赵海，朱剑，陈香伊（1075）6东北大学学报（自然科学版）第41卷车载热成像行人检测Rol提取方法...........................................刘琼，罗晴，彭绍武（1083）基于网页结构与语言特征的垃圾网页链接检测方法............................杨望，江咏涵，张三峰（1091）机械工程车辆悬架系统的优化设计与动力学特性分析.........非光滑NES在转子-叶片系统振动抑制中的应用••…低速WEDM制备的微织构螺旋微铳刀的铳削实验研究基于规则和混合算法的智能STEP-NC微观工艺规划自适应FGM激光熔覆成形的粉体快速混合机理..... 氧化锆陶瓷车削刀具几何参数的多目标优化.........采用泡沫铝填充薄壁结构的穿透器缓冲防护研究..... 节流板孔直径及流量对核级管道流致噪声的影响.....李小彭，李凡杰，杨舲雪，刘晓龙（1097）曹焱博，李之傲，韩金超，姚红良（1103）巩亚东，金丽雅，孙瑶，苏志朋（1111）张禹，王志伟，李东升，巩亚东（1116）辛博，程光，姚俊，巩亚东（1123）马廉洁，左宇辰，周云光，付海玲（1129）骆海涛，孟祥志，李玉新，刘广明（1135）谢翌，奚冬，刘建，刘帅（1140）材料与冶金车轮轮辐钢S500LF的疲劳性能........基于数据挖掘与清洗的高炉操作参数优化资源与土木工程高彩茹，朱长友，张大伟，杜林秀（1148）刘馨，张卫军，石泉，周乐（1153）基于三维点云的岩体结构面自动分类与参数计算......................郭甲腾，张紫瑞，毛亚纯，刘善军（1161）地下工程岩体节理迹长统计下限值的确定方法吴超，李元辉，徐帅，戴星航（1167）裂隙水岩反应特征与雷诺数对溶解速率的影响.........................王者超，卫如雷，毕竞超，毋振华（1174）天空冷背景下受力岩石微波辐射特征实验研究徐忠印，刘善军，吴立新，车德福（1180）辽南新元古界“震旦系兴民村组”解体及沉积环境分析曹煜昊，田德欣，卢崇海，邵九龙（1188）用磁处理油酸钠溶液浮选钛铁矿及增效机理研究袁致涛，许元凯，孟庆有，赵轩（1195）降雨条件下多层土坡入渗机理与稳定性分析...........................孙子涵，王述红，杨天娇，刘欢（1201）基于最大熵模型的创意产业分布的适宜度赵琪，刘抚英（1209）第9期（总第360期）信息与控制SDN中DDoS攻击的高效联合检测和防御机制基于节点最大剩余容量的改进负荷再分配策略曾荣飞，高原，王兴伟，张榜（1217）王立夫，李欢，赵国涛（1223）基于清晰度评价的自适应阈值图像分割法张田，田勇，王子，王昭东（1231）基于多隔离策略的新冠肺炎疫情建模及分析付强，姚羽（1239）基于BSSEVD的可搜索加密方案原型系统设计与实现厉鹏，周福才，张帅（1244）材料与冶金12Cr2Ni4A钢高温真空低压脉冲渗碳工艺.....垂直连铸凝固过程的数值模拟研究............基于机器学习和遗传算法的高炉参数预测与优化机械工程基于GPC的环肋耐压圆柱壳结构失稳概率分析一种自适应步长的复合梯度加速优化算法.....输电线巡检机器人动力学建模与DME评价……田勇，安小雪，王昭东，王国栋（1251）王卓，李宝宽，刘中秋，牛冉（1257）李壮年，储满生，柳政根，李宝峰（1262）张毅博，孙志礼，赵中强，赵经武（1268）印明昂，王钰烁，孙志礼，于云飞（1274）李小彭，尚东阳，李凡杰，曹伟龙（1280）基于图论和改进Dijkstra算法的STEP-NC复杂型腔最短刀具路径生成方法工程陶瓷车削刀具磨损机理及理论模型的研究…智能车辆轨迹跟踪控制方法研究.............. TC4钛合金孔的磁粒研磨试验................基于输岀反馈的电液作动器自适应指令滤波控制资源与土木工程张禹，李东升，王志伟，巩亚东（1285）马廉洁，王馨，陈景强，周云光（1291）唐传茵，赵懿峰，赵亚峰，周淑文（1297）焦安源，张国富，丁浩东，刘伟军（1304）叶宁，宋锦春，高曦莹，于忠亮（1310）不同弯型管道内粉尘爆炸传播规律............ CO2/n2稀释对h2/ch4层流火焰传播特性的影响李刚，胡朋，张洋洋，倪磊（1316）尚融雪，高俊豪，杨悦，李刚（1321）模拟退火聚类算法在结构面产状分组中的应用王述红，朱宝强，王鹏宇（1328）东北大学学报（自然科学版）第41卷（2020年）总目次7基于组合体力学模型的固井水泥石封隔能力分析，…整体式U形渠道不同断面结构抗冻胀性研究•……装配式钢管混凝土柱梁下栓上焊节点抗震性能试验管理科学基于贝叶斯网络的企业社交网络招聘风险评价•…物理学力电湿多物理场耦合Cell-Based光滑有限元法研究王海柱，石鲁杰，郑永，张诚成（1334）王玉宝，王戎王李第10期（总第361期）信息与控制一种面向IPv6的定制化路由备份机制...................面向蓄意攻击的网络异常检测方法........................基于BERT模型的司法文书实体识别方法.................TCP/AWM网络系统的拥塞跟踪控制.................材料与冶金挤压锻温度对固态再生H11钢组织和性能的影响.........园区供热管网泄漏工况建模及分析......................熔融铁粉捕集回收废催化剂中金属钯......................SO；-对电沉积法制备氢氧化镁的影响...................机械工程基于虚拟材料的螺栓联接复合板固有特性建模...........激光熔覆产生的熔池温度与对流分析......................碳纤维复合材料螺旋铳孔瞬时切削力系数识别...........资源与土木工程煤矸石及其自燃风化土中可培养细菌的分离与解磷抗镉特性-基于多轨道SBAS方法的露天矿高陡边坡形变监测.........非饱和土边坡饱和区降雨强度-时间临界曲线.............矩形顶管管-土接触面状态及顶推力预估...............钢纤维增强高强钢筋混凝土梁柱节点抗震性能试验研究.....带裂纹功能梯度材料薄板SIFs分析的广义参数Williams单元管理科学向量型二元语义密度集结算子及基应用.................组织弹性的概念界定与量表开发..........................极端行情下中国股市社团结构及系统性风险分析...........快速公交服务水平模糊分级方法..........................数学Galton-Watson过程中极限鞅密度函数的Lipschitz连续性…第11期（总第362期）信息与控制一种可用于分类型属性数据的多变量决策树算法••…基于采样数据的大规模储能系统一致性控制........面向OD客流的高速列车开行方案的优化..........基于模型参数在线辨识技术的SOC估算方法......基于新冗余度的特征选择方法....................基于自适应UKF的锂离子动力电池状态联合估计•…双通道多感知卷积神经网络图像超分辨率重建......CTA图像冠状动脉开口层与开口点的全自动定位方法亮，程森浩，胡战峰（1341）贤，陈磊，张健新（1348）馨，王婧，李金锋（1356）明，刘铭瑞，周立明（1363）曾荣飞，张德永，王兴伟，黄敏（1369）赵海，郑春阳，王进法，司帅宗（1376）陈剑，何涛，闻英友，马林涛（1382）井元伟，亓雪蕾，申金栋，井江山（1388）刘兴刚，王亚琴，马召俊，张德良（1394）.......李国军，李依擎，邱勇（1402）朱小平，孙树臣，涂赣峰，孙挺（1410）狄跃忠，马广超，沈自强，崔智春（1415）.......孙伟，方自文，刘晓峰（1421）宋博学，于天彪，姜兴宇，郗文超（1427）.......王海艳，王健宇，陶克新（1432）姜彬慧，姜琦，周星星，施洋（1438）魏恋欢，封秋月，毛亚纯，刘善军（1445）王述红，何坚，刘.......焦程龙，赵张健新，张标，戎徐华，杨涛，韩林君，杨绿峰（1476）欢，韩文帅（1452）歆，牛富俊（1459）贤，丁传林（1465）.......易平涛，王张兰霞，王乐乐，张李延双，庄新田，王霍月英，李文权，李晓娟，陈国庆（1509）露，李伟伟（1483）钦，贾明媚（1491）健，张伟平（1500）侯婉婷，张美娟（1517）刘振宇，宋晓莹（1521）闫伟航，高文忠（1528）闫士杰，王立华，田慧欣，王帝，帅民伟，李坤（1535）刘芳，马杰，苏卫星，何茂伟（1543）................李占山，吕艾娜（1550）章军辉，李庆，陈大鹏，赵野（1557）王鑫，王翠荣，王聪，苑迎（1564）.......罗洋，齐林，徐礼胜（1570）。

电机及控制技术论文集

电机及控制技术论文集本文基于SVM的直接转矩控制理论，以永磁同步电机数学模型为参考模型，以电机转速为可调参数建立参考模型，满足波波夫超稳定性定理构建合适的自适应率，实现了采用模型参考自适应法来进行永磁同步电机无速度传感器调速控制的方案。

在Matlab-Simulink软件环境下搭建系统的仿真图并进行仿真和分析，结果验证了该方案的可行性。

【关键词】SVM直接转矩控制无速度传感器 MRAS模型参考自适应永磁同步电机PMSM的体积小、噪声低、效率高、功率密度较大，在电力电子技术与现代控制理论迅速发展的大环境下，这些优点使PMSM渐渐得到了广泛的应用。

永磁同步电机的直接转矩控制DTC是在矢量控制发展日渐成熟之后兴起的另一种高性能交流调速技术。

由于拥有控制结构简洁、动态响应较快、对电机参数依赖较少等特点，直接转矩控制已成为学术界研究的热点。

在现代交流调速系统领域中，速度传感器由于存在降低系统可靠性，增加系统成本等问题，已经大大制约了交流传动系统的发展，所以采用无速度传感器的调速方案是当今国内外研究的趋势。

永磁同步电机无速度传感器的研究方法主要有基于磁链位置的估算法、基于反电动势法、滑膜观测器法、扩展卡尔曼滤波法、高频注入法、人工智能估算法、模型参考自适应法MRAS。

因为模型参考自适应法具有控制相对简单而且精度高的优点，所以本文将模型参考自适应法应用到永磁同步电机调速系统当中。

将永磁同步电机本身作为参考模型，将含有转子转速的模型作为可调模型，采用并联型结构进行速度辨识，两个模型的输出量物理意义相同。

利用可调和参考模型输出量所构成的误差，计算出合适的比例积分自适应率，并以此来调整可调模型的参数，满足Popov超稳定性定理，使系统逐渐稳定，最终使可调模型的状态能稳定、快速地逼近参考模型，即让误差值趋近于零，进而使转速估计值逐渐逼近实际值，实现转速的识别。

1 永磁同步电机数学模型建立dq坐标系下的数学模型，可以得到定子电压、电流均为直流的永磁同步电动机的电压方程式，利于分析永磁同步电动机控制系统的瞬态性能和稳态性能。

研究类毕业论文范例

2008届毕业设计(论文) 论文题目:有源降噪研究学院: 信息与电子工程学院专业: 电子信息工程班级: 2004级041班学号: 104023005学生姓名: 曹玲瑛指导教师: 施祥二○○八年六月摘要本论文主要通过三种不同的调控方式对中低频占主导地位的噪声进行频域上的调控（直接对原始噪声的某些频段进行调控;在原始噪声的基础上加入实际噪声），并通过成对比较法比较了不同调控方法和调控强度调控后噪声的主观烦恼变化情况；还有通过有源消声调控（直接对原始噪声加入反相器）。

结果表明：所有调控方法在5种不同调控强度下主观烦恼排序基本一致，强度越强，烦恼度越高；在原始噪声中加入较低频率成分比加入较高频率成分更烦恼；加入自然背景声总体上比添加其他成分烦恼度更低。

加入反相器后，明显消声。

研究结果给主要通过改变噪声的频域特性来改善人们对噪声的主观感觉提供了研究基础。

关键词：声调控，频域，主观烦恼ABSTRACTThis paper mainly regulated and controlled the frequency for dominant low-frequency noise through three kinds of different methods (regulating and controlling some of the original band directly; adding noise on the basis of the actual noise in the original noise), and adopted into Compared to the comparison of different control methods and control the intensity of the noise after changes in the subjective annoyance; Active Noise Control was also available method (directly by adding inverse noise of the original). The results showed that all-control methods were basically the same sort of subjective annoyance under five different intensity control, the more strength, the higher the degree of trouble. Adding noise in the low frequency components was more trouble than adding noise in the higher frequency components; on the whole adding the natural background sound was lower than adding other ingredients annoyance. By adding the inverter is obviously silence. The results primarily provided a research base to improve people's subjective sense through changing the noise frequency.Keywords: Voice control, frequency-domain, subjective annoyance目录摘要 (I)ABSTRACT (II)引言 (1)第1章有源降噪的研究情况 (2)1.1国内外研究状况 (2)1.1.1传统的噪声控制技术 (2)1.1.2 噪声控制的新技术——有源控制 (4)1.2本课题及论文的研究内容 (5)1.2.1 本课题的研究内容 (5)1.2.2 本论文的研究内容 (6)1.2.3 拟解决的的关键问题 (6)第2章有源降噪的调控方法 (7)2.1实验概述 (7)2.2实验软件 (8)2.2.1声望软件 (8)2.2.2 cool edit pro2.0软件 (9)2.2.3 origin软件 (9)2.3频域上的调控 (10)2.3.1 实验过程 (10)2.3.2 实验结果 (14)2.4自然声的叠加 (16)2.4.1 实验过程 (16)2.4.2 实验结果 (16)2.5反相器的应用 (17)2.5.1 实验过程 (17)2.5.2 小结 (18)2.6本章小结 (18)第3章结论 (20)3.1本论文的主要结论 (20)3.2需进一步研究的问题 (20)3.3展望 (20)致谢 (22)参考文献 (23)引言噪声对人的影响是多方面的，主要包括心理和生理影响，其中心理影响是受体的一种主观感觉，主要表现为烦恼和不愉悦，在长期受噪声干扰环境中工作和生活的人，多有烦躁、失眠、耳鸣、头痛、多梦、疲劳无力、记忆力衰退等症状[1,2]。

振动与噪声论文

城市轨道交通振动与噪声控制摘要：抓药介绍了城市轨道振动与噪声产生的机理，针对城市轨道交通噪声和振动的来源.提出了相应的控制措施。

关键词：轨道交通振动与噪声机理控制措施一、城市轨道振动与噪声产生的机理：1、当列车以一定速度通过轨道时，由于存在各种各样的激振源，车辆和轨道都在空间各个方向产生振动。

城市轨道交通噪声和振动主要由列车运行时轮轨相互碰撞产生的。

振动的传播途径是从轨道传到轨道扣件和道床，再传递到隧道(或高架桥梁)和岩石，引发地面建筑物的振动，从而影响地面建筑物各项功能的正常使用。

在振动的传播过程中，高频部分比低频部分衰减得快，振动的频谱随距离而改变，水平向振动比铅垂向振动衰减得快，因此对地面的影响主要是铅垂向振动。

引起振动的原因有：（1）：列车本身在动力作用下产生的振动，这与列车的行走速度，重量，尺寸有关（2）：轨道的构造不同将产生不同的振动（3）：轨道的不平顺以及钢轨的不均匀磨耗也产生振动（4）：车轮安装偏心或不圆顺产生的连续不平稳所引起的振动车辆和轨道的耦合振动通过轨道结构传递形成输出，主要表现为铁路噪声和经由大地传播的环境振动。

2、噪声是由各种类型的列车通过轨道这样一个复杂的噪声源系统而产生的。

声源主要包括机车，附属设备，轮轨相互作用，钢轨接头以及轨面不平顺激发的冲击，制动以及鸣笛等。

2.1机车噪声：取决于牵引方式和他们的构造，并且随着速度的提高而增大，另外，当列车加速或爬坡时，噪声也明显增大。

电力机车的输电方式对噪声也有交大的影响，采用输电轨比采用受电弓将产生更大的噪声。

内燃机车在开足马力也会产生很大的噪声。

机车噪声只有当离开轨道不远处或在机车处于加速时才能明显感觉到。

静止列车的噪声主要有来自于发动机的空转以及如通风，空调系统的噪声。

机车最主要的噪声源是发动机和空调系统进，排气口和车体的振动。

2.2轮轨噪声：当轨道交通车辆以一定的速度通过轨道时，车辆和轨道将产生振动，从而向外界辐射声波。