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高性能涂布试验机的涂布辊设计研究
1
作者 黄学佳 包能胜 +2 位作者 马秀欠 许鹏 佘锷桢 《中国设备工程》 2023年第15期121-123,共3页
涂布模块是涂布试验机的核心单元,三辊逆向涂布模块是涂布试验机的一种典型涂布模块。本文以三辊逆向涂布模块的涂布辊为例,建立了一套对高性能涂布试验机的辊子的设计与分析方法。通过深入研究三辊逆向涂布头的涂布辊工作原理,采用Soli... 涂布模块是涂布试验机的核心单元,三辊逆向涂布模块是涂布试验机的一种典型涂布模块。本文以三辊逆向涂布模块的涂布辊为例,建立了一套对高性能涂布试验机的辊子的设计与分析方法。通过深入研究三辊逆向涂布头的涂布辊工作原理,采用SolidWorks建立了涂布辊模型,并结合理论分析和工程经验对涂布辊各个参数做了详细讨论,最后,对涂布辊进行了基于COSMOSWorks的有限元分析。 展开更多
关键词 涂布技术 试验机 涂布辊 设计
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无溶剂涂布复合机涂布量控制及其同步控制策略的研究
2
作者 黄学佳 包能胜 +2 位作者 朱永盛 许鹏 佘锷桢 《机械研究与应用》 2023年第6期54-58,共5页
为了研发无溶剂涂布复合机的试验平台,该文对其关键技术-涂布量的控制进行了分析研究。以五辊式涂布装置为研究对象,提出了涂布量控制的实质和控制方法,并对多电机的同步控制策略进行了研究和模拟。然后以两个电机的同步控制方式为例,使... 为了研发无溶剂涂布复合机的试验平台,该文对其关键技术-涂布量的控制进行了分析研究。以五辊式涂布装置为研究对象,提出了涂布量控制的实质和控制方法,并对多电机的同步控制策略进行了研究和模拟。然后以两个电机的同步控制方式为例,使用MATLAB/Simulink工具对各种同步控制方式进行了仿真建模,并对其仿真曲线进行分析。结果表明:方案具有优异的启动性能,高动态性能和抗干扰性能,可以实现涂布量的精准控制需求。 展开更多
关键词 无溶剂涂布复合 涂布量控制 同步控制 MATLAB 建模与仿真
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新疆达坂城风电场风能资源特性分析 被引量：32
3
作者 包能胜 刘军峰 +1 位作者 倪维斗 叶枝全 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第11期1073-1077,共5页
对新疆达坂城风电场的风能资源特性进行了详细的研究。基于在达坂城风电场实测的10m和24m高程的10min平均风速数据,分析了原始风速的分布特性。根据地表风速沿高度呈风剪指数分布的特性,计算了在各个轮毂高度上的风速分布。采用最小误... 对新疆达坂城风电场的风能资源特性进行了详细的研究。基于在达坂城风电场实测的10m和24m高程的10min平均风速数据,分析了原始风速的分布特性。根据地表风速沿高度呈风剪指数分布的特性,计算了在各个轮毂高度上的风速分布。采用最小误差逼近算法原理,计算了风速韦布尔分布的参数以及平均风速和分布方差。通过对韦布尔分布的分析,计算了各个高度上风电场的平均风功率密度、有效平均风功率密度和可利用小时数等风能资源特性参数,为当地的风能开发提供分析基础。 展开更多
关键词 风电 风能资源 风功率密度 韦布尔分布
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表面粗糙度对风力机翼型性能的影响 被引量：37
4
作者 包能胜 霍福鹏 +1 位作者 叶枝全 倪维斗 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第4期458-462,共5页
讨论了风力机专用叶片上局部增加表面粗糙度,在不同分布位置、不同当量大小的条件下对叶片气动 性能影响的实验研究。首先,探讨了叶型表面粗糙度的形成机理和对气动性能影响的初步原理。其次,设计了 在风洞实现局部增加表面粗糙度对翼... 讨论了风力机专用叶片上局部增加表面粗糙度,在不同分布位置、不同当量大小的条件下对叶片气动 性能影响的实验研究。首先,探讨了叶型表面粗糙度的形成机理和对气动性能影响的初步原理。其次,设计了 在风洞实现局部增加表面粗糙度对翼型性能影响的实验条件和实验方案。最后,对风力机专用叶型进行的叶片 表面局部增加粗糙度的风洞实验,结果证明了在叶片压力面尾缘通过适当增加一定宽度、一定粗糙度的粗糙带 可以增大叶片的有效升力系数。 展开更多
关键词 风力机 风洞 表面粗糙度
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大型风电场失速型机组等值建模的研究 被引量：22
5
作者 包能胜 徐军平 +1 位作者 倪维斗 叶枝全 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第11期1284-1289,共6页
对于风电场中失速型机组的多机等值,采用异步发电机的机电暂态模型求解发电机组的等值电气参数,利用基于传递函数概念的参数辨识方法及最小二乘法求解发电机组的动态等值参数。利用系统等值得结果对一实例进行仿真,结果表明了等值方法... 对于风电场中失速型机组的多机等值,采用异步发电机的机电暂态模型求解发电机组的等值电气参数,利用基于传递函数概念的参数辨识方法及最小二乘法求解发电机组的动态等值参数。利用系统等值得结果对一实例进行仿真,结果表明了等值方法的有效性和正确性,为今后研究风电场与电网之间的相互影响提供了良好的模型基础。 展开更多
关键词 风电场 主动失速型机组 异步发电机 等值方法
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水平轴风力机桨叶二维增升实验研究 被引量：26
6
作者 包能胜 曹人靖 叶枝全 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第1期72-76,共5页
探讨了风力机通过在叶片上加襟翼来提高桨叶气动效率、增加功率可行性的实验研究。翼型选用在风力机中应用最多的NACA6 32 2 15 ,攻角范围为 0°～ 40° ,襟翼高度为弦长的 1 0 %、1 5 %、2 0 %、2 5 % ,并在不同襟翼高度条... 探讨了风力机通过在叶片上加襟翼来提高桨叶气动效率、增加功率可行性的实验研究。翼型选用在风力机中应用最多的NACA6 32 2 15 ,攻角范围为 0°～ 40° ,襟翼高度为弦长的 1 0 %、1 5 %、2 0 %、2 5 % ,并在不同襟翼高度条件下比较了不同偏转角 45°、90°、135°的影响。对每种工况测量了叶片表面的压力分布 ,根据压力分布 ,计算翼型的升力和阻力系数。结果表明 :所有工况条件下 ,加襟翼都能够增加升力系数。在Gurney襟翼条件下 ,襟翼的高度越大 ,升力系数越大 ,相应阻力系数也越大。在襟翼高度相同的条件下 ,90°的襟翼增升效果最佳。 展开更多
关键词 水平轴风力机 GURNEY襟翼 增升实验 桨叶 风力发电
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风力机桨叶结构振动特性有限元分析 被引量：31
7
作者 包能胜 曹人靖 叶枝全 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第1期77-81,共5页
假设风力机叶片是一个末端固支的悬臂梁结构 ,以有限元方法建立风力机叶片的振动方程 ,以实际的风力机 7FD- 2 0 0为例 ,应用国际通用的大型有限元分析程序 AL GOR— FEAS,对其振动特性进行分析。 BORL ANDC3.1语言为编程工具 ,在 Auto ... 假设风力机叶片是一个末端固支的悬臂梁结构 ,以有限元方法建立风力机叶片的振动方程 ,以实际的风力机 7FD- 2 0 0为例 ,应用国际通用的大型有限元分析程序 AL GOR— FEAS,对其振动特性进行分析。 BORL ANDC3.1语言为编程工具 ,在 Auto CAD12 for Win ADS( Auto CAD DevelopmentSystem )环境下开发了简便易用的前处理模块 ,自动生成叶片的有限元网格图。在计算中 ,把风力机叶片的振动分为垂直于旋转平面的挥舞振动、旋转平面内的摆振振动及绕叶片轴线的扭转振动 ,分别计算了其前五阶的固有频率和振型。 展开更多
关键词 风力机 有限元分析 振动特性 桨叶结构
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变转速风力机额定风速以上的非线性控制——恒功率输出控制问题 被引量：11
8
作者 包能胜 姜桐 陈庆新 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第5期747-750,共4页
讨论了在额定风速以上时变转速风力机的控制问题，系统采用基于微分几何理论下的桨距角和触发角双输入控制．变转速风机是一个带有大范围风速的多输入多输出非线性系统，通过坐标变换，使非线性系统转化为一个标准的线性系统．直接利用... 讨论了在额定风速以上时变转速风力机的控制问题，系统采用基于微分几何理论下的桨距角和触发角双输入控制．变转速风机是一个带有大范围风速的多输入多输出非线性系统，通过坐标变换，使非线性系统转化为一个标准的线性系统．直接利用所推导的仿射非线性机理模型，在额定风速以上，采用微分几何精确线性化理论，通过坐标转换，实现变转速风机全局精确线性化控制，给出了反馈控制算法。 展开更多
关键词 变转速风力机 额定风速 非线性控制 风力机
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风电与燃气轮机发电互补系统结构与容量配比的研究 被引量：12
9
作者 包能胜 胡光旺 倪维斗 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第2期189-195,共7页
对在我国新疆地区采用风力发电与燃气轮机发电组成的互补发电系统的结构和在一定风能资源条件下两种发电系统的容量配比进行了研究。论文首先针对实测的新疆达坂城风电场的风速数据,采用整体风电场功率输出模型,得到了风电场的输出与分... 对在我国新疆地区采用风力发电与燃气轮机发电组成的互补发电系统的结构和在一定风能资源条件下两种发电系统的容量配比进行了研究。论文首先针对实测的新疆达坂城风电场的风速数据,采用整体风电场功率输出模型,得到了风电场的输出与分布。根据实际的风电场输出负荷,设计了互补中燃气轮机的几种方案。针对燃气轮机的部分负荷运行特点,设计了不同方案的互补运行规则。最后根据不同运行规则,计算了互补系统的整体特性,得到了在一定条件下风电与燃气轮机发电较合适的容量配比。 展开更多
关键词 风力发电机 燃气轮机 互补发电系统 容量比
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百千瓦级风机建模与仿真 被引量：24
10
作者 包能胜 陈庆新 姜桐 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1997年第1期51-58,共8页
百千瓦级风力机控制系统技术关系到系统运行的质量、效率、运行寿命等整体性能。控制器的设计要求了解系统的模型结构。建立了百千瓦级风力发电机的机理模型，进行了数字模拟仿真，并对其仿真结果进行分析研究，为风力机控制器的设计、... 百千瓦级风力机控制系统技术关系到系统运行的质量、效率、运行寿命等整体性能。控制器的设计要求了解系统的模型结构。建立了百千瓦级风力发电机的机理模型，进行了数字模拟仿真，并对其仿真结果进行分析研究，为风力机控制器的设计、模型参数辨识等提供了模型结构方面的基础。 展开更多
关键词 风力机 建模 仿真 百千瓦级
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双馈型机组风电场三相电网短路故障暂态特性分析 被引量：7
11
作者 包能胜 朱瑞丹 倪维斗 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第1期141-144,共4页
风电场三相电网短路故障暂态特性是研究大型风电场和电网之间相互关系的问题之一.首先基于机理分析,建立了机组和电网数学模型.然后利用Matlab/Simulink仿真环境和机组参数,建立了风电场全系统的仿真模型.最后通过对双馈型机组风电场三... 风电场三相电网短路故障暂态特性是研究大型风电场和电网之间相互关系的问题之一.首先基于机理分析,建立了机组和电网数学模型.然后利用Matlab/Simulink仿真环境和机组参数,建立了风电场全系统的仿真模型.最后通过对双馈型机组风电场三相电网短路故障下的数字仿真,得到了风电场和机组各关键参数的响应特性,并着重对它们的暂态特性进行了分析.所建立的模型和仿真结果为今后进一步研究风电场与电网之间的相互影响提供了理论基础. 展开更多
关键词 风电场 双馈电机 电网故障 数字仿真
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微分几何在水平轴恒速风力发电机系统的应用 被引量：16
12
作者 包能胜 姜桐 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第2期130-134,共5页
直接利用推导得到的仿射性非线性模型，采用微分几何精确线性化理论，实现恒速风力机全局精确线性化控制，给出了反馈控制算法。
关键词 恒速 风力发电机 微分几何 非线性 全局线性化
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风电与燃气轮机互补发电系统发电特性分析 被引量：6
13
作者 包能胜 蔡佳炜 倪维斗 《沈阳工业大学学报》 EI CAS 2006年第6期675-680,共6页
详细分析了采用大型风电场与燃气轮机组成的互补发电系统的总电力输出特性.基于互补发电系统的基本原理,推导了互补系统发电特性参数的计算公式.根据在新疆达坂城采集的风速数据和风电场整体功率曲线模型,计算了这个风电场的总发电量和... 详细分析了采用大型风电场与燃气轮机组成的互补发电系统的总电力输出特性.基于互补发电系统的基本原理,推导了互补系统发电特性参数的计算公式.根据在新疆达坂城采集的风速数据和风电场整体功率曲线模型,计算了这个风电场的总发电量和容量系数等参数.依据互补发电系统燃气轮机的运行规划和燃气轮机部分负荷效率曲线,计算了燃气轮机的总发电量、天然气消耗量和容量系数等参数.根据互补发电系统的互补特性,计算了整个互补系统的总发电量和容量系数等特性参数.分析了风电场的不同风能资源特性对整个互补发电系统的影响,为在新疆地区实现这种互补发电系统提供经济分析的基础. 展开更多
关键词 风力发电 燃气轮机电站 互补发电系统 发电 风速
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大型风电场电网三相短路故障暂态分析 被引量：7
14
作者 包能胜 朱瑞丹 倪维斗 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第9期1161-1166,共6页
采用计算机仿真的方法,对大型风电场在电网发生三相短路故障时的暂态特性进行了研究。在首先建立了主动失速型风力发电机数学模型和仿真模型的基础上,研究了当装有失速型风力发电机组的风电场的外部电网发生三相短路故障时,风电场以及... 采用计算机仿真的方法,对大型风电场在电网发生三相短路故障时的暂态特性进行了研究。在首先建立了主动失速型风力发电机数学模型和仿真模型的基础上,研究了当装有失速型风力发电机组的风电场的外部电网发生三相短路故障时,风电场以及机组主要参数的暂态响应,深入分析了风力发电机组和配套的设备在电网故障时的动态特性。研究结果表明,三相短路故障引起的电压振荡为机组和电网的正常运行带来不利影响,常常会引起机组保护动作。 展开更多
关键词 风电场 电网故障 动态模型 数字仿真
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大型失速型风力发电机动态特性研究 被引量：4
15
作者 包能胜 徐军平 +1 位作者 倪维斗 叶枝全 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第12期1329-1334,共6页
通过分析主动失速型机组的来流风速、气动、机械传动与发电机等部件的机理,建立了机组各主要部件的子系统模型(如气动模型、传动模型、发电机暂态模型、补偿电容模型、电网模型和控制系统模型等),近而得到了全系统的动态非线性模型。通... 通过分析主动失速型机组的来流风速、气动、机械传动与发电机等部件的机理,建立了机组各主要部件的子系统模型(如气动模型、传动模型、发电机暂态模型、补偿电容模型、电网模型和控制系统模型等),近而得到了全系统的动态非线性模型。通过对机组全系统动态机理模型的数字仿真,得到机组在特定来流工况条件下的动态特性。所建立的模型和仿真结果为今后研究风电场与电网之间的相互影响提供了理论基础。 展开更多
关键词 风力发电机 主动失速 动态模型 数字仿真
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风气互补发电系统的内部机组组合问题研究 被引量：6
16
作者 包能胜 蔡佳炜 倪维斗 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第2期217-221,共5页
提出风气互补发电系统,利用燃气轮机的快速启停特性来弥补风电场的出力波动。在已有的互补发电系统容量配比的基础上,通过建立风气互补发电系统内部机组组合问题的优化模型,利用遗传算法,得到了内部燃气轮机机组组合结果,为本系统的工... 提出风气互补发电系统,利用燃气轮机的快速启停特性来弥补风电场的出力波动。在已有的互补发电系统容量配比的基础上,通过建立风气互补发电系统内部机组组合问题的优化模型,利用遗传算法,得到了内部燃气轮机机组组合结果,为本系统的工程实践提供了理论基础。 展开更多
关键词 互补发电系统 机组组合 遗传算法 燃气轮机电站
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风力机翼型前缘表面粗糙度对气动性能影响 被引量：14
17
作者 包能胜 倪维斗 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第12期1465-1470,共6页
研究了目前在风力机叶片设计中常用的 FFA-W3翼型设计的叶片上前缘表面局部增加表面粗糙度条件下对叶片气动性能的影响。在探讨翼型表面前缘粗糙度的形成机理的基础上,设计了在风洞中实现研究局部增加前缘表面粗糙度对翼型性能影响的实... 研究了目前在风力机叶片设计中常用的 FFA-W3翼型设计的叶片上前缘表面局部增加表面粗糙度条件下对叶片气动性能的影响。在探讨翼型表面前缘粗糙度的形成机理的基础上,设计了在风洞中实现研究局部增加前缘表面粗糙度对翼型性能影响的实验方案,测量了相关参数并分析了实验结果。实验结果表明,在叶片压力面前缘粗糙度的增加对翼型的空气动力学性能有一定影响。 展开更多
关键词 风力发电机 风洞 表面粗糙度 气动性能
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小型水平轴风力机襟翼增升实验研究 被引量：5
18
作者 包能胜 蔡佳炜 +1 位作者 倪维斗 叶枝全 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第1期85-89,共5页
在研究以前工作的基础上,探讨了在风洞中采用小型风力机整机在叶片上加襟翼来提高桨叶气动效率、增加功率可行性的实验研究,实验是在汕头大学的双速回流风洞中进行的。作者设计了实验方案,测量了机组在不同来流和襟翼高度工况下的输出... 在研究以前工作的基础上,探讨了在风洞中采用小型风力机整机在叶片上加襟翼来提高桨叶气动效率、增加功率可行性的实验研究,实验是在汕头大学的双速回流风洞中进行的。作者设计了实验方案,测量了机组在不同来流和襟翼高度工况下的输出功率。并和没有襟翼时的输出功率进行了对比。最后采用风力机气动数值计算结果。对实验结果进行了理论上的说明。 展开更多
关键词 风力发电机 气动增升 GURNEY襟翼
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辊式涂布两辊间隙施涂过程的数值计算分析 被引量：3
19
作者 包能胜 刘小山 +1 位作者 马婉 黄学佳 《包装工程》 CAS CSCD 北大核心 2016年第23期6-12,共7页
目的系统地计算涂层厚度与两辊间隙、涂布辊速度以及胶黏剂的流体稠度和流动指数等影响因子的关系。方法在分析该复杂流动机理的基础上,利用CFD软件对具有非牛顿流体特性胶黏剂的两辊间隙施涂过程进行二维数值模拟。结果在五辊无溶剂涂... 目的系统地计算涂层厚度与两辊间隙、涂布辊速度以及胶黏剂的流体稠度和流动指数等影响因子的关系。方法在分析该复杂流动机理的基础上,利用CFD软件对具有非牛顿流体特性胶黏剂的两辊间隙施涂过程进行二维数值模拟。结果在五辊无溶剂涂布工程中,两辊间隙增大,最终涂布厚度也明显增大;增大涂布辊转速,涂布厚度也将减小;胶黏剂的流体稠度越大,最终传递到基材上的涂层厚度减小。结论两辊间隙的大小对涂层厚度的影响最大,胶黏剂的流体稠度、流动指数也对涂层厚度有较大的影响。 展开更多
关键词 五辊无溶剂涂布 非牛顿流体 两辊间隙 施涂过程 数值计算 CFD
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水平轴风力机状态空间模型参数辨识 被引量：8
20
作者 包能胜 叶枝全 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第3期371-375,共5页
讨论了水平轴风力机系统在状态空间模型条件下的参数辨识。首先 ,根据风力机机理并基于一定的假设条件 ,推导出风力机的机理模型 ,通过线性化得到系统在某一工况点附近的状态方程。其次 ,利用辨识实验测试系统的输入输出数据 ,采用预报... 讨论了水平轴风力机系统在状态空间模型条件下的参数辨识。首先 ,根据风力机机理并基于一定的假设条件 ,推导出风力机的机理模型 ,通过线性化得到系统在某一工况点附近的状态方程。其次 ,利用辨识实验测试系统的输入输出数据 ,采用预报误差法 ,得到系统多输入多输出的随机模型。最后 ,对所得到的随机模型进行了分析与检验 ,讨论了辨识模型与机理模型的优缺点 。 展开更多
关键词 水平轴风力机 参数辨识 预报误差法 状态空间模型
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