节理岩体力学特性的数值模拟研究
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２５ 液压 系统 ．
全新 自主研发的轨枕布设设备 ，整套装置采用液压驱动方式 ，机 动灵活 ，布设精 度高，施工效率高 ；并满足桥梁 、隧道 、路基等 不 同限界时 的施 工 要求 。 ２） 采用崭新的设计思路解决扣枕。散枕 、回转 、定位 、落枕 等一系列难度动作循序完成的难题。 ４ 结 束语 Ｂ １０ ／无砟轨道轨枕布设装置 的研制成功 ，填补 了我国无 Ｚ ５ ０５ 砟 轨道施工设 备轨枕布设机具 的空 白 ，不仅使 施工质量有 了保 证 ，而且大大提 高了作业效率 ，已在武广客专线等建设 中使用并 发挥了重要作用 ，实践证明该轨枕布设装置是一种功能完善 、适 应性强 、造价便宜 、操作简便 的无砟轨道施工设备。 基金项 目：国家科技部科研院所技术开发研究专项资金ＮＣ Ｔ 一 ＳＥ
力资源的１倍。如果利用１ Ｏ ％的风能能量 ，可产生世界现有发电总 量８ ％一 ９ ％的点 电量 。 “ 风力 １” 、欧 洲风 能联合 会 （ ＷＥ ２ Ｅ Ａ）、 能源 和 发 展 论坛 （ Ｅ Ｆ Ｄ）以及 绿 色 和 平 组织 （ ＷＥ Ｅ Ａ）于 ２０ 年 ０２ 联合发表了一篇报告 ，以上述估计值作 为基础 ，指定了 目标 ：到 ２ ２ 年 ，风力发 电将 占到全球发电总量 的１ ％。风电会 向满足世 ００ ２ 界２ ％电力需求 的方 向发展 ，相 当于今天的水电 ，有研究显示 到 ０ ２ ４年大致可以实现这一 目标。届时创造 １９ ００ ７ 万个就业机会 ，风电 成本下降４ ％，减少排放１０ ０ ０ 多亿吨二氧化碳。因此 ，在建设资源 节 约 型社 会 的 国度 里 ，风 力 发 电 已不 再 是无 足 轻重 的补 充 能 源 ， 而是最具商业化发展前景的新兴能源产业。 我 国的风 力 发 电从 ２ 世 纪 ８年 代 开 始起 步 ，到 １９ 年 以后 逐 ０ ０ ９５ 步 走 向产 业 化发 展 的 新 阶段 。 自２ ０ 年 起 ，我 国风 电规 模 连续 三 ０５ 年实现翻倍 的增长 。即在这三年中，我国风电新增装机容量每年 都增加超过 １０ ０ ％，仅次于美国、西班牙 ，成为世界风电快速增长 的市场之一。 目前 ，兆瓦 级风力发电机组 已经 成为风电市场 中的主流机 型。２ ０ 年世界风电市场统计报告表明 ，１９ 年以前兆瓦级风 电 ０６ ９７ 机组的市场份额还不及１％，２ ０ 年则超过一半 ，２ ０ 年 已达到 ０ ０１ ０３ ７ ．％，２ ０ 年 高 达７ ％。 通过 大 型 风 电场 特许 权 招 标 和 引 进 技 ０５ ０６ ６ 术 ，我 国国产 １ 级风电机组 已批量投入运行 ，自主化率达到 ． ｍｗ ５ ８％，降低 了风电场建设和运营成本。 目前正在研究３ｍｗ 兆瓦 ６ 、５ 级风 力 发 电机组 。我 国沿 海 水深 在 ２ｍ一 ０ｍ的海域 面 积很 大 ，而 １ 且风能资源很好 ，靠近我国东部主要 用电负荷 区域 ，适宜建设海 上风 电场 。
参考 文献
【 朱永强． １ ］ 新能源与分布式发电技术【 １ Ｍ． 北京大学出版社， １， ２ ０ ０ ９
［ 过新 生． 能利 用 技术 ［ ］ 京： 学工 业 出版 社． ２ ］ 风 Ｍ． 北 化
（ 接第 １７ ） 上 ９页 无 噪音等 优点 。 ２４ 限 位调 整机 构 ．
限位 调整机构是布设装 置控制散 枕机 构散枕后扣枕梁之 间 的距离 ，使 得双块枕等距离 的保证在６ ０ｍｍ ６ ０ｍ ０ 一 ５ ｍ的指定范 围内 。 限位 调 整 机构 是 由八 根 带 有 螺 纹 的杆 件 和螺 母 以及 它 们 的支 撑座组成 ，它们的支座 固结于扣枕梁上两头的对称位置上，并且 在 扣 枕梁 往 复 运 动 时相 互 间不 得 干 涉 。调 节 扣 枕梁 间距是 由人 工 调整螺母来完成 ，调整精度可控制在０７ｍ ． ｍ以内 ，结构可保证调 节 后运 行 过成 中精 度不 变 。
貉蟊
理 论 研 究 苑
力发电机组皆可采用这种方式。按照发电机转速 ，可 以将并 网运 行的风力 发电系统分为 “ 恒速恒频方式”和 “ 变速恒频方式 ”。 其 中，恒 速恒频方式 即风力发 电机组的转速不随风速的波动而变 化 ，始终维持着恒定转速运转 ，从而输 出恒定频率 的交流电，这 种方式简单可靠 ，目前应用较 为广泛 ，但这种方式 的系统要求刚 性并网 ，对风能的利用不充分 ；变速恒频方式即风力发电机组的 转速随风速的波动作变速运行 ，但仍然输出恒定频率的交流电。 这种系统 可看作是柔性并网 ，可 以提高风能的利用率 ，但将导致 必须 增加 实 现恒 频输 出的电 力 电子设 备 。 ２）变速运行 的优点 。① 系统效率高 ：变速运转可以最佳 叶 剑速比运行 ，提高 了风力机 的运行效率 ，与恒速运动机组相 比， 年发 电量 可以提高１％以上 ；②能提高供 电品质 ：阵风时风轮转 ０ 速增加 ，把风能余量储存在风轮转动惯量中，风速下降时候 ，再 将 风轮 动 能 缓 慢释 放 出来 变 为 电能送 给 电网 ，可 减 少对 电网 的 冲 击 ；③简化浆角调节 ：低于额定风速时候 ，浆角 固定 ；高于额定 风速时候 ，调节浆角限制输出功率 ；④环保效果显著 ：低风速时 候 ，风轮机处于低速运行状态 ，使噪音降低 ，也不容易引起视觉
疲劳 。 ３ ）变 速 恒频 运 行 的实 现 方 案 。① 双馈 式 异 步 发 电机 ＋ 部分 功
率变频器 ；② 永磁 同步发电机 （ 直驱Leabharlann Baidu ）＋ 全功率变频 器 ；③其
他 类 型 ，如 开关 磁阻 发 电机 、磁 场调 制型 。
６ 对风力发 电的展望
风力发 电技术是 目前可再 生能源利用 中技术最成熟的 、最具 商业 化 发 展前 景 的 利用 方 式 ，也是 本 世 纪末 最 具 开 发前 景 的新 能 源 之 一 。 合理 利 用 风 能 ，既 可 以减 少 环境 污 染 ，又 可减 轻 目前 越 来 越大 的 能 源短缺 给人 类带 来 的 压力 。 据估测 ，全球可利用的风能资源约为２ Ｏ Ｏ 亿千瓦，是可利用水
全新 自主研发的轨枕布设设备 ，整套装置采用液压驱动方式 ，机 动灵活 ，布设精 度高，施工效率高 ；并满足桥梁 、隧道 、路基等 不 同限界时 的施 工 要求 。 ２） 采用崭新的设计思路解决扣枕。散枕 、回转 、定位 、落枕 等一系列难度动作循序完成的难题。 ４ 结 束语 Ｂ １０ ／无砟轨道轨枕布设装置 的研制成功 ，填补 了我国无 Ｚ ５ ０５ 砟 轨道施工设 备轨枕布设机具 的空 白 ，不仅使 施工质量有 了保 证 ，而且大大提 高了作业效率 ，已在武广客专线等建设 中使用并 发挥了重要作用 ，实践证明该轨枕布设装置是一种功能完善 、适 应性强 、造价便宜 、操作简便 的无砟轨道施工设备。 基金项 目：国家科技部科研院所技术开发研究专项资金ＮＣ Ｔ 一 ＳＥ
力资源的１倍。如果利用１ Ｏ ％的风能能量 ，可产生世界现有发电总 量８ ％一 ９ ％的点 电量 。 “ 风力 １” 、欧 洲风 能联合 会 （ ＷＥ ２ Ｅ Ａ）、 能源 和 发 展 论坛 （ Ｅ Ｆ Ｄ）以及 绿 色 和 平 组织 （ ＷＥ Ｅ Ａ）于 ２０ 年 ０２ 联合发表了一篇报告 ，以上述估计值作 为基础 ，指定了 目标 ：到 ２ ２ 年 ，风力发 电将 占到全球发电总量 的１ ％。风电会 向满足世 ００ ２ 界２ ％电力需求 的方 向发展 ，相 当于今天的水电 ，有研究显示 到 ０ ２ ４年大致可以实现这一 目标。届时创造 １９ ００ ７ 万个就业机会 ，风电 成本下降４ ％，减少排放１０ ０ ０ 多亿吨二氧化碳。因此 ，在建设资源 节 约 型社 会 的 国度 里 ，风 力 发 电 已不 再 是无 足 轻重 的补 充 能 源 ， 而是最具商业化发展前景的新兴能源产业。 我 国的风 力 发 电从 ２ 世 纪 ８年 代 开 始起 步 ，到 １９ 年 以后 逐 ０ ０ ９５ 步 走 向产 业 化发 展 的 新 阶段 。 自２ ０ 年 起 ，我 国风 电规 模 连续 三 ０５ 年实现翻倍 的增长 。即在这三年中，我国风电新增装机容量每年 都增加超过 １０ ０ ％，仅次于美国、西班牙 ，成为世界风电快速增长 的市场之一。 目前 ，兆瓦 级风力发电机组 已经 成为风电市场 中的主流机 型。２ ０ 年世界风电市场统计报告表明 ，１９ 年以前兆瓦级风 电 ０６ ９７ 机组的市场份额还不及１％，２ ０ 年则超过一半 ，２ ０ 年 已达到 ０ ０１ ０３ ７ ．％，２ ０ 年 高 达７ ％。 通过 大 型 风 电场 特许 权 招 标 和 引 进 技 ０５ ０６ ６ 术 ，我 国国产 １ 级风电机组 已批量投入运行 ，自主化率达到 ． ｍｗ ５ ８％，降低 了风电场建设和运营成本。 目前正在研究３ｍｗ 兆瓦 ６ 、５ 级风 力 发 电机组 。我 国沿 海 水深 在 ２ｍ一 ０ｍ的海域 面 积很 大 ，而 １ 且风能资源很好 ，靠近我国东部主要 用电负荷 区域 ，适宜建设海 上风 电场 。
参考 文献
【 朱永强． １ ］ 新能源与分布式发电技术【 １ Ｍ． 北京大学出版社， １， ２ ０ ０ ９
［ 过新 生． 能利 用 技术 ［ ］ 京： 学工 业 出版 社． ２ ］ 风 Ｍ． 北 化
（ 接第 １７ ） 上 ９页 无 噪音等 优点 。 ２４ 限 位调 整机 构 ．
限位 调整机构是布设装 置控制散 枕机 构散枕后扣枕梁之 间 的距离 ，使 得双块枕等距离 的保证在６ ０ｍｍ ６ ０ｍ ０ 一 ５ ｍ的指定范 围内 。 限位 调 整 机构 是 由八 根 带 有 螺 纹 的杆 件 和螺 母 以及 它 们 的支 撑座组成 ，它们的支座 固结于扣枕梁上两头的对称位置上，并且 在 扣 枕梁 往 复 运 动 时相 互 间不 得 干 涉 。调 节 扣 枕梁 间距是 由人 工 调整螺母来完成 ，调整精度可控制在０７ｍ ． ｍ以内 ，结构可保证调 节 后运 行 过成 中精 度不 变 。
貉蟊
理 论 研 究 苑
力发电机组皆可采用这种方式。按照发电机转速 ，可 以将并 网运 行的风力 发电系统分为 “ 恒速恒频方式”和 “ 变速恒频方式 ”。 其 中，恒 速恒频方式 即风力发 电机组的转速不随风速的波动而变 化 ，始终维持着恒定转速运转 ，从而输 出恒定频率 的交流电，这 种方式简单可靠 ，目前应用较 为广泛 ，但这种方式 的系统要求刚 性并网 ，对风能的利用不充分 ；变速恒频方式即风力发电机组的 转速随风速的波动作变速运行 ，但仍然输出恒定频率的交流电。 这种系统 可看作是柔性并网 ，可 以提高风能的利用率 ，但将导致 必须 增加 实 现恒 频输 出的电 力 电子设 备 。 ２）变速运行 的优点 。① 系统效率高 ：变速运转可以最佳 叶 剑速比运行 ，提高 了风力机 的运行效率 ，与恒速运动机组相 比， 年发 电量 可以提高１％以上 ；②能提高供 电品质 ：阵风时风轮转 ０ 速增加 ，把风能余量储存在风轮转动惯量中，风速下降时候 ，再 将 风轮 动 能 缓 慢释 放 出来 变 为 电能送 给 电网 ，可 减 少对 电网 的 冲 击 ；③简化浆角调节 ：低于额定风速时候 ，浆角 固定 ；高于额定 风速时候 ，调节浆角限制输出功率 ；④环保效果显著 ：低风速时 候 ，风轮机处于低速运行状态 ，使噪音降低 ，也不容易引起视觉
疲劳 。 ３ ）变 速 恒频 运 行 的实 现 方 案 。① 双馈 式 异 步 发 电机 ＋ 部分 功
率变频器 ；② 永磁 同步发电机 （ 直驱Leabharlann Baidu ）＋ 全功率变频 器 ；③其
他 类 型 ，如 开关 磁阻 发 电机 、磁 场调 制型 。
６ 对风力发 电的展望
风力发 电技术是 目前可再 生能源利用 中技术最成熟的 、最具 商业 化 发 展前 景 的 利用 方 式 ，也是 本 世 纪末 最 具 开 发前 景 的新 能 源 之 一 。 合理 利 用 风 能 ，既 可 以减 少 环境 污 染 ，又 可减 轻 目前 越 来 越大 的 能 源短缺 给人 类带 来 的 压力 。 据估测 ，全球可利用的风能资源约为２ Ｏ Ｏ 亿千瓦，是可利用水