一种基于数字孪生的泵站机组运行状态分析系统

    公开(公告)号:CN114992106A

    公开(公告)日:2022-09-02

    申请号:CN202210585723.7

    申请日:2022-05-27

    Applicant: 江苏大学

    Abstract: 本发明提供了一种基于数字孪生的泵站机组运行状态分析系统,包括:泵站机组物理实体子系统、数字孪生引擎子系统、泵站机组虚拟实体子系统和数字孪生服务平台;所述数字孪生服务平台用于实现对泵站机组的可视化;所述数字孪生引擎子系统用于实现所述泵站机组物理实体子系统与所述泵站机组虚拟实体子系统的双向交互;所述泵站机组物理实体子系统用于确定泵站机组的实体对象;所述泵站机组虚拟实体子系统为根据所述实体对象构建的数字化镜像虚拟模型。本发明通过数字孪生技术实现泵站机组运行状态分析,有助于更好的了解泵的运行情况,辅助故障检测与个性化维修指导,使得泵站处于高效的运行状态。

    一种泵性能实时监控分析方法及系统

    公开(公告)号:CN114412769A

    公开(公告)日:2022-04-29

    申请号:CN202210110038.9

    申请日:2022-01-29

    Applicant: 江苏大学

    Abstract: 本发明公开了一种泵性能实时监控分析方法及系统,包括:获取泵的进、出口压力数据,并基于进、出口压力数据计算获得泵的扬程;基于出口压力数据获得转速,基于进、出口压力数据和转速获得泵的性能数据;基于性能数据调控泵的运行状态。系统包括:采集模块,用于采集泵的进、出口压力数据;处理器,用于基于采集的数据计算获得泵的性能数据;性能监控模块,用于对性能数据进行监测并调控泵的运行状态;显示模块,用于实时显示性能监测界面。本发明仅利用位于泵进、出口的两个压力传感器结合数值计算就能得到多种泵状态信息,大大简化了监测系统,节约设备成本,通过高可信度数值计算获得泵状态信息,实时调控泵运行状态,保障其高效平稳运行。

    一种具有进口导流结构的管道泵

    公开(公告)号:CN113565797A

    公开(公告)日:2021-10-29

    申请号:CN202110972466.8

    申请日:2021-08-24

    Applicant: 江苏大学

    Abstract: 本发明公开一种具有进口导流结构的管道泵,包括进水流道、肘形进水弯管、离心叶轮、蜗壳、出水流道,肘形进水弯管内设置有诱导叶片;诱导叶片的厚度为进水流道出口内径的0.02‑0.05倍;诱导叶片的进口边形状为圆形,诱导叶片的出口形状为弧形;诱导叶片的弯曲方向与肘形进水弯管的弯曲方向相同。本发明结构简单,实施方便,无需额外添加多余外部机构,对管道泵综合性能提高效果强,具有较强的推广价值。

    一种中低比转速叶轮多工况智能优化方法

    公开(公告)号:CN109472389B

    公开(公告)日:2021-10-08

    申请号:CN201811048209.X

    申请日:2018-09-10

    Applicant: 江苏大学

    Abstract: 本发明涉及一种中低比转速叶轮多工况智能优化方法,包括:填写遗传算法运行所需要的参数,调用算法脚本,随机初始化种群染色体,调用对象函数脚本,建立叶轮水体模型。绘制叶轮网格。进行多工况的定常数值模拟,得到其不同工况下的外特性性能。将所得的结果进行多项式拟合,并使用“效率屋”公式求得“效率屋”面积,反馈至算法程序评价各个染色体对计算域的适应度,并对其降序排列。判断最优结果是否满足优化要求,若是,则结束优化,输出优化结果;否则,对结果进行择优、交叉和变异操作,已生成新一代染色体,并返回步骤3继续迭代计算,直到满足优化要求。本发明有效避免了多工况优化设计中不同工况下效率提高不均的现象。

    一种能源微网的水电储能装备智能化运行监测系统

    公开(公告)号:CN113295217A

    公开(公告)日:2021-08-24

    申请号:CN202110760922.2

    申请日:2021-07-06

    Applicant: 江苏大学

    Abstract: 本发明公开一种能源微网的水电储能装备智能化运行监测系统,包括:人脸识别验证登录模块、远程监控模块、水电储能装备模块、数据实时采集模块、故障预警模块;本发明采用人脸识别验证登录,在识别验证成功后,方可进入远程监控模块,远程监控模块基于以太网通过数据实时采集模块所采集的数据对水电储能装备进行监控,采集的数据会在LabVIEW平台的VI前面板显示且实时存放到MySQL数据库,方便进行查询,水电储能装备模块会根据清洁能源发电机组发电情况操控泵反转透平装置的运行工况,从而完成电力系统生产、供应和消费之间的动态平衡。

    基于非等间隔时间步长的管道泵断电过渡过程的分析方法

    公开(公告)号:CN112949219A

    公开(公告)日:2021-06-11

    申请号:CN202110202848.2

    申请日:2021-02-23

    Applicant: 江苏大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于非等间隔时间步长的管道泵断电过渡过程的分析方法,包括:S1,构建非均匀入流管道泵模型;S2,构建湍流模型,计算湍流模型在通过处在断电过渡过程中的非均匀入流管道泵时的流量、转速和扭矩,并获得流量、转速、扭矩随时间的变化曲线;S3,根据变化曲线得到过程中宏观参数变化的趋势和规律;S4,布置压力监测点,设置非等间隔时间步长,对各监测点进行非等间隔时间步长采样并处理,得到压力脉动信号,对压力脉动信号进行分析,并获得功率谱图。本发明能够准确的预测水力机械过渡过程中压力脉动的变化规律,能有效减少叶轮叶片循环应力和疲劳破坏加剧的影响,减少翻修时间,增大机组正常工作时间,增大机组寿命。

    一种叶片泵运行工况监测装置及调节方法

    公开(公告)号:CN112460039A

    公开(公告)日:2021-03-09

    申请号:CN202011323636.1

    申请日:2020-11-23

    Applicant: 江苏大学

    Abstract: 本发明公开一种叶片泵运行工况监测装置及调节方法,叶片泵、数据采集卡、压力传感器、电磁流量计、流量比例阀和LabVIEW上位机,所述LabVIEW上位机包含实时工况监测程序和模糊PID控制程序,所述数据采集卡通过内嵌的ADC模块将模拟信号转换后经USB接口传送至LabVIEW上位机;本发明采用传统PID和模糊控制相结合智能化控制策略的方式,既解决了传统PID对非线性和时变系统控制效果不佳的难题,也解决了模糊控制精度不高且控制欠细腻的缺点,最大限度地提升了系统的稳定性和控制精度,通过利用神经网络完成整个模糊控制策略;通过模糊控制策略摒弃模糊推理中大量的复杂矩阵运算,减小了系统响应时间。

    一种基于蝙蝠算法和克里金模型的轴流泵叶轮优化方法

    公开(公告)号:CN109376453A

    公开(公告)日:2019-02-22

    申请号:CN201811336266.8

    申请日:2018-11-09

    Applicant: 江苏大学

    Abstract: 本发明提供了一种基于蝙蝠算法和克里金模型结合CFD的轴流泵叶轮优化方法,涉及泵优化领域,包括如下步骤:确定优化参数和计算域:采用Matlab软件编写蝙蝠算法,采用随机抽样方式初始化蝙蝠位置并确定适应度函数;将叶轮参数导入UG NX10中,建立叶轮水体模型;对上述步骤中得到的叶轮水体模型导入模型中进行自动网格划分;将上述步骤中得到的叶轮水体网格导入ANSYS CFX中进行定常数值模拟;利用上述步骤数值模拟得到的结果,按照蝙蝠算法的评价方法评价蝙蝠位置;利用最新的蝙蝠种群判断是否达到迭代停止条件,若是,则停止迭代输出结果;若否,则转至步骤四,继续迭代。运用蝙蝠算法和克里金模型的预测进行轴流泵的优化将有效提高优化效率和效果。

    一种基于改进粒子群算法的多级离心泵叶轮智能优化方法

    公开(公告)号:CN109145491A

    公开(公告)日:2019-01-04

    申请号:CN201811048207.0

    申请日:2018-09-10

    Applicant: 江苏大学

    CPC classification number: G06F17/5086 G06F17/5018

    Abstract: 本发明涉及一种基于改进粒子群算法的多级离心泵叶轮智能优化方法,包括:设置算法参数;对粒子在计算域内进行初始化;建立每个粒子对应的叶轮水体模型;绘制叶轮网格;读取计算结果的外特性参数,获得粒子对计算域的适应度。若迭代步数大于总步数的10%时,训练收敛残差关于粒子速度更新系数的ANN模型,并使用该模型对粒子速度进行更新;当迭代数小于等于总步数的10%时,随机生成学习因子,对粒子速度进行更新。判断最佳粒子是否达到迭代停止条件,若否,则更新粒子位置,返回继续迭代;若是,则停止迭代,输出优化结果。本发明借助计算机实现对泵的效率优化,使其能够满足当代社会对于该类设备节能减排的需求。

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