一种基于交错迭代耦合技术的薄壁结构动力学热性预测方法

    公开(公告)号:CN103177162B

    公开(公告)日:2015-11-11

    申请号:CN201310117206.8

    申请日:2013-04-07

    Abstract: 本发明属于水利水电建筑工程以及航天航空领域薄壁结构动力学特性分析和承载设计领域,特别涉及一种基于交错迭代耦合技术的薄壁结构动力学特性预测方法。根据薄壁结构的物理力学性质、约束条件和第一步计算得到的流体载荷,建立基于有限单元的薄壁结构计算模型;利用设计工况流量(流速)作为流体计算的进口边界条件;利用交错迭代耦合技术进行薄壁结构动力特性分析,从而为结构安全设计提供依据。该计算方法准确性较以往的材料力学方法和单向耦合方法有了显著的提高,而且计算速度快,使流固耦合从理论研究走上实际工程应用。

    一种新的投影浸入边界法的速度校正方法

    公开(公告)号:CN104866712A

    公开(公告)日:2015-08-26

    申请号:CN201510236607.4

    申请日:2015-05-11

    Inventor: 王文全 闫妍

    Abstract: 本发明涉及一种新的投影浸入边界法的速度校正方法,属于计算流体力学及其流固耦合模拟技术领域。本发明包括A、调用网格划分模块,采用两套网格:流场区域欧拉网格,固体边界区域拉格朗日网格;B、调用流场速度预测模块,求得流场区域的预测值;C、调用欧拉网格点属性判断模块,判断欧拉网格点属于固体内部区域还是固体外部区域;D、调用流场速度校正模块,更新流场速度;E、调用结果输出模块,将作用在流固边界上的力以及流场信息输出到文件,供后台读取显示;F、判断是否结束计算。本发明克服传统投影浸入边界法近壁区速度求解时复杂的插值运算,节约了计算资源,提高了计算效率。

    一种基于流固界面一致条件的浸入边界流场计算方法

    公开(公告)号:CN103970989A

    公开(公告)日:2014-08-06

    申请号:CN201410148564.X

    申请日:2014-04-15

    Inventor: 王文全 闫妍

    Abstract: 本发明涉及一种基于流固界面一致条件的浸入边界流场计算方法,属于计算流体力学及其流固耦合模拟技术领域。本发明包括步骤:A、调用网格划分模块,采用两套网格:流场区域,固体边界区域;B、调用流场计算模块,求得流场区域的预测值;C、调用固体边界力密度计算模块,获取作用在固体边界上的作用力密度;D、调用流场速度校正模块,获得流场区域的校正值,并更新流场速度;E、调用结果输出模块,将作用在固体边界上的力以及流场信息输出到文件,供后台读取显示;F、判断是否结束计算。本发明避免使用动网格技术,大量节省计算资源;克服传统浸入边界法近壁区速度求解时复杂的插值运算,不易计算固体边界作用力密度的缺点。

    一种多壁碳纳米管非线性振动特性预测方法

    公开(公告)号:CN103853885A

    公开(公告)日:2014-06-11

    申请号:CN201410061189.5

    申请日:2014-02-24

    Inventor: 闫妍 王文全 杨洋

    Abstract: 本发明涉及一种多壁碳纳米管非线性振动特性预测方法,属于微纳机电系统领域内多壁碳纳米管输非线性振动特性领域。,将多壁碳纳米管每层简化为Donnell壳模型,通过层间范德华力联系各层管壳,建立多壁碳纳米管的振动控制方程。结合多壁碳纳米管支撑的边界条件,设定碳纳米管壳的径向振动模态。通过伽辽金离散方法,将多壁碳纳米管的振动控制方程转化为非线性常微分方程,利用谐波平衡法求解非线性常微分方程的振动频率和相应的振动幅值。本发明首次实现多壁碳纳米管的非线性振动特性计算,全面了解多壁碳纳米管系统的动力学特性,为微纳米器件的设计和运行稳定性提供参考。

    一种水轮机活动导叶振动特性预测方法

    公开(公告)号:CN103853884A

    公开(公告)日:2014-06-11

    申请号:CN201410061188.0

    申请日:2014-02-24

    Abstract: 本发明涉及一种水轮机活动导叶振动特性预测方法,属于水力机械及其系统耦合模拟技术领域。利用设计工况流量作为流体计算的进口边界条件,求得导叶初始设计构型下的稳态流场作为流场初值条件;在一个时间步内交替调用结构计算模块和流体计算模块,满足收敛条件后,流体和结构计算整体同步向前推进;通过界面信息交换模块传递流固边界信息;输出时间历程上的结构振动位移。本发明实现导叶与流场的耦合计算,该方法准确性较以往单纯的结构动力学方法和单向耦合方法有了显著的提高,而且能够观察整个导叶振动发展过程,有利于更好地指导结构设计,使流固耦合从理论研究走上实际工程应用。

    水轮机内部能量损失的动态监测方法

    公开(公告)号:CN101672239B

    公开(公告)日:2011-12-07

    申请号:CN200910095006.0

    申请日:2009-09-24

    CPC classification number: Y02E10/226

    Abstract: 本发明涉及一种水轮机内部能量损失的动态跟踪监测方法。本发明将水轮机内部能量损失分解为容积损失、流道水力损失、机械摩擦损失和撞击损失四种类型,并给出了损失的表达式以及相应损失系数的率定方法。其次,通过定义折算参数将水轮机模型中的水头和流量换算为机组运行中实际测量的参数,进而给出了利用机组实测参数实时计算水轮机内部各项能量损失的方法。为基于内部能量损失特性研究和改善水轮机运行相关问题提供依据。

    水轮发电机组主动稳定控制方法

    公开(公告)号:CN101718248A

    公开(公告)日:2010-06-02

    申请号:CN200910163202.7

    申请日:2009-12-21

    CPC classification number: Y02E10/226

    Abstract: 本发明涉及一种水轮发电机组主动稳定控制方法。利用水轮发电机组哈密顿模型,计算水轮发电机组在给定输出下的镇定控制值,确定镇定控制值的限制条件,镇定控制算法的改进,确定实际控制器构造方案。本发明以机组的主动稳定来改善电力系统稳定性,避开了电力系统复杂性对机组控制器设计的影响,简化了设计过程,镇定控制方式以给定输出目标值为控制依据,减小了机组与电力系统之间的耦合作用,以输出偏差为反馈补偿,解决了镇定控制器模型误差造成的输出偏差问题,镇定控制器能在较低的阻尼下保持机组的运行稳定性。

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