一、筒形阀技术的发展及其在小湾巨型水轮机应用的探讨（论文文献综述）
郭少辉[1]（2014）在《筒阀电液系统中多缸同步控制策略研究及应用》文中进行了进一步梳理本文以筒阀电液系统为研究对象，对筒阀多缸同步控制策略进行研究。在筒阀多缸同步控制系统中，各液压缸支路存在非线性因素、负载耦合作用，而且在筒阀运动过程中会受到外界干扰，这些都会影响筒阀多缸同步控制。本文在建立筒阀多缸同步控制系统数学模型的基础上，结合系统特点，提出了一种模型参考模糊自适应控制策略。为了更好地研究筒阀电液控制系统的静、动态性能，天津大学机械学院与浙富水电股份有限公司联合研制了筒阀样机试验装置。最后通过筒阀样机试验，验证了模型参考模糊自适应控制策略的有效性。本文的主要内容如下：（1）在介绍筒阀电液系统的基础上，详细分析了不同工况下系统的工作原理。并从控制角度将筒阀电液系统分为筒阀速度控制环节和多缸同步控制系统，针对筒阀速度控制环节很难建立精确数学模型的特点，本文应用AMESim软件建立了其物理模型。（2）以快速开关阀控液压缸的数学模型为基础，建立了筒阀多缸同步控制系统的非线性数学模型，由该数学模型得到筒阀多缸同步控制系统是一个多输入多输出非线性时变系统，并分析了各参数对多缸同步控制的影响。（3）根据筒阀多缸同步控制系统的特点，结合自适应控制和模糊控制方法，本文提出了一种模型参考模糊自适应控制策略。并在AMESim/Simulink联合仿真平台上，对提出的控制策略和传统PID控制策略进行了仿真比较，结果证明该控制策略具有更好的自适应性和鲁棒性。（4）搭建了筒阀样机的硬件及软件控制平台，并在该平台上对提出的控制策略进行试验研究。由筒阀样机试验数据曲线可知，在筒阀启闭过程中最大偏差能保持在2mm以下，筒阀运动速度与期望速度相一致，这充分说明了模型参考模糊自适应控制策略的有效性。
何友辉[2]（2012）在《水轮机筒阀电液控制系统联合仿真与试验研究》文中提出本文紧密结合天津市科技支撑重点项目“水轮机筒阀及电液控制系统开发与应用”,以研究筒阀电液控制系统在开启、关闭和机组飞逸紧急关闭等过程中的动态特性为目的,对水轮机筒阀机电液系统进行了建模和仿真分析。论文主要研究内容和成果如下:（1）在介绍水轮机筒阀的作用、特点以及国内外应用现状的基础上,提出了一种机械、液压、电气相结合的电液同步控制方式,并介绍了该系统的组成和控制策略。（2）结合多缸同步控制研究和筒阀仿真的现状,采用相关动力学理论知识对筒阀本体部分进行了分析,并分析了筒阀多个接力器同步误差产生的原因,为仿真模型的建立奠定基础。（3）在介绍筒阀工作原理的基础上,为解决筒阀接力器负载较难确定和多个接力器耦合的问题,采用了联合仿真的方式进行分析。运用AMESim软件建立筒阀液压系统模型,运用LMS Virtual.Lab建立了筒阀机械结构的模型,并建立了筒阀本体和活塞杆的弹性体模型,通过设置接口模块参数建立两个软件之间的联系。仿真分析了接力器缸径误差和内泄漏对筒阀开启、关闭和机组飞逸紧急关闭过程的影响,重点分析了动水关闭筒阀时由水动力产生的下拉力和倾覆力矩对机组飞逸紧急关闭筒阀过程的影响。（4）通过将仿真结果与筒阀在云南南沙水电站和马堵山水电站试验结果对比分析,表明本文建立的仿真模型与实际情况相符。同时也验证了该筒阀电液控制系统满足设计要求。
李明[3]（2011）在《水轮机筒阀动水关闭过程的三维非定常数值模拟》文中指出本文主要围绕水轮机筒阀动水关闭过程,以掌握筒阀水力特性、预测水轮机工作状态、研究更为合理的筒阀运动方式等为目的,重点对筒阀动水关闭过程运用计算流体力学（CFD）的方法进行了全流道三维非定常的流动数值模拟,研究两种关闭方式的水力特性,以及筒阀下边缘形状对流场影响等内容。论文的主要研究内容与成果如下:（1）结合南沙水电站筒阀动水关闭过程,本文选用计算流体力学方法中的重组化群k-ε（RNG k-ε）湍流双方程模型,多相流模型中的Mixture模型,采用SIMPLEC算法来求解不可压缩运动方程,并使用动网格与滑移网格技术,充分考虑筒阀与邻近部件相互影响的基础上,以水轮机全流道为研究对象,对水轮机筒阀两种不同的动水关闭过程进行了三维非定常的数值模拟,较真实的模拟了紧急动水关闭时筒阀及其周边引流部件的流场、压力分布等水力特性。（2）以目前水电站常用的水轮机筒阀60秒动水关闭方式和一种优化的两段式26秒动水关闭过程为研究模型,进行数值模拟,并得到两种关闭方式筒阀不同开度处的筒阀内、外表面与底面的压力分布云图,和筒阀阀体周边压力场、速度场等流场的流态分布状况,以及在筒阀关闭过程中阀体的受力状况,筒阀附近包括蜗壳、转轮、导叶等在内的过流部件的流场特征等,并通过对比分析两种动水关闭方式中水力特性结果的异同,为研究更为合理的筒阀运动方式给出相应的理论指导意义,同时也为水轮机的水力设计与优化提供重要参考依据。（3）运用CFD方法对弧形下边缘形状的筒阀模型进行仿真模拟,得到了该模型60秒动水关闭方式下筒阀阀体周边压力场、速度场以及筒阀底面压力等流场分布特征,并与同种关闭方式下小倾斜度下边缘模型的筒阀数值模拟结果进行对比分析,得到两种下边缘形状对筒阀阀体周边流场随时间变化的细节影响及其水力特性的异同,为筒阀下边缘形状的水力设计与优化提供了参考依据。
郭春立[4]（2009）在《水轮机筒阀多缸协同关闭过程水力特性与控制策略研究》文中研究表明本文针对水轮机筒阀关闭过程中的水力特性和多液压缸接力器协同驱动系统的特点,在天津市科技支撑项目、天津大学青年教师培养基金项目和天津市天发重型水电设备制造有限公司的共同资助下,重点对筒阀的关闭过程进行了CFD（Computational Fluid Dynamics）数值模拟,并针对筒阀多液压缸协同控制系统的特点进行了数学建模分析和控制策略研究。论文主要研究内容和成果如下:（1）在目前普遍运用模型试验方法研究筒阀性能的基础上,运用CFD方法中的RNG k-ε湍流模型、混合物多相流模型、动网格和滑移网格技术,以云南红河南沙水电站水轮机筒阀为研究模型,对筒阀动水、静水关闭过程进行了三维数值模拟,较真实地模拟了水轮机发生飞逸时筒阀关闭的水力特性。（2）利用数值模拟的结果得出了筒阀表面压力的分布状况、轴向和周向液动力变化趋势、流量和流态特征以及水力效率和水头损失,给出了不同行程处筒阀附近引流部件的流场特征,根据轴向力载荷和对水轮机转轮工作状态的影响提出了优化的筒阀的关闭方式。（3）通过计算得出了混流式水轮机尾水管涡带的流场特征和筒阀附近压力脉动的幅频特征,结合尾水管涡带的流场特征解释了筒阀附近压力脉动的形成机理,同时给出了空化系数和转轮出口流场等因素对筒阀稳定性的影响。（4）综合CFD方法得到的筒阀倾覆力矩、轴向力计算结果得出了筒阀六缸协同控制系统数学模型。根据水轮机筒阀多缸协同控制系统对同步与速度控制性能的要求,采用定量反馈控制理论（QFT）设计了系统的控制器,满足了系统的跟踪性能、鲁棒稳定性和输入扰动抑制性能指标,有效地解决了实际液压系统不确定性、非线性和时变性等因素影响。（5）系统仿真结果说明,QFT控制策略可以有效地解决多液压缸接力器驱动情况下的同步与速度问题,避免系统的非线性和参数不确定性产生的不利影响。（6）经云南红河南沙水电站的实际应用,验证了筒阀系统同步性能的可靠性和数值模拟得出的液压缸接力器力载荷结果。
刘博[5]（2008）在《水轮机筒阀液压控制系统研究与设计》文中认为水轮机筒阀液压控制系统是筒阀的关键控制设备。筒阀直径大、自身很重,启闭时需多只接力器共同作用。如何保证接力器运行速度和位置同步,以及根据其位移调节运行速度是整个筒阀液压控制系统的关键技术。本文以实现水轮机筒阀的同步提升为目的,受天津市天发重型水电设备制造有限公司委托,根据水轮机筒阀的启闭特性,对筒阀液压控制系统进行了分析和研究。通过工程实际应用,验证了该装备各项功能、达到了预期性能指标。论文主要研究内容和成果如下:（1）研究了筒阀的作用和结构特征。筒阀主要由筒体、操作机构和同步机构三部分组成。筒体是实现水轮机进口阀门功能的实体;液压马达和接力器液压缸是筒阀启闭的两种执行机构;不同的执行机构设计相应的同步机构。（2）采取以液压-机械同步和电气同步相结合的先进控制方式,保证筒阀运行过程六只接力器速度同步和位置同步。针对筒阀的工作特性,分模块设计了液压系统的各功能模块。筒阀液压控制系统基本上由泵站-压力油罐系统、同步回路、平衡回路和速度调节回路组成。为筒阀集成式液压系统设计液压集成块。（3）对筒阀液压控制系统设计的参数进行计算。分析筒阀工况特征、确定接力器的负载大小;对液压系统各项参数进行计算;以此为依据选取液压系统所需的液压缸、泵、电机、控制阀、液压马达以及辅助元件;验证液压系统的性能,确保系统的安全性。（4）提出了一种用Gambit建立由蜗壳、固定导叶、筒阀、活动导叶、转轮和尾水管组成的水轮机全流道模型,并用Fluent软件仿真模拟筒阀动水关闭过程的研究方法。利用仿真手段预测筒阀动水关闭过程中各过流部件流体的速度场和压力场的变化,并得到水流对关闭过程中的筒阀产生的液动下拉力。
宋伟科[6]（2008）在《水轮机筒阀电液比例同步系统控制策略及其应用研究》文中研究表明水轮机筒阀作为一种新型进水阀,随着水电资源的大规模开发,得到越来越广泛的应用。本文针对水轮机筒阀启闭系统存在的问题,在天津市天发重型水电设备制造有限公司合作下,以实现水轮机筒阀启、闭系统的自动化控制为目的,重点对水轮机筒阀电液比例同步控制系统的软硬件设计、电液系统建模仿真、多液压缸（接力器）速度和位置同步控制策略进行研究。通过在云南红河南沙水电站实际应用,验证了该系统的各项功能和性能指标。论文主要研究内容和成果如下:（1）在分析水轮机筒阀控制特点和现有控制方式的基础上,对水轮机筒阀电液比例同步控制系统进行了研究。提出机械、液压、电气相结合的同步控制方式。重点对该系统中用于水轮机筒阀启闭速度控制、多液压缸同步控制的模块,如控制阀组、液压同步马达组成的分流模块和配油模块、PLC电气监控系统等进行设计,并研究不同工况下控制系统的工作原理。（2）对液压系统的主要阀件进行了数学建模分析,建立了水轮机筒阀电液比例同步控制系统非线性数学模型。基于筒阀在启闭过程中对同步精度和速度控制要求高的特点,提出双闭环（同步闭环和速度闭环）控制方式。以MATLAB为工具,对电液比例同步系统进行仿真研究,并分析了不同情况下系统的响应特性。（3）根据水轮机筒阀电液比例同步控制系统对速度和同步控制性能的要求,提出一种双闭环模糊自适应PID和CMAC-PID复合控制算法。该算法中,外环采用模糊自适应PID控制策略,对电液比例系统的速度进行实时控制;内环采用CMAC-PID控制策略,实现多液压缸同步控制。仿真研究表明,该复合控制算法明显改善控制效果。（4）经云南红河南沙水电站的实际应用,验证了水轮机筒阀电液比例同步控制系统的各项功能及性能指标。
张思青,徐一民,王煜,张建蓉,沈东[7]（2002）在《筒阀技术特点及其应用研究》文中研究指明讨论了水电站水轮机筒阀的工作原理、应用条件和功能特点 ,介绍了国内外电站筒阀应用情况。分析了筒阀与球阀和蝶阀之间的差异
陶喜群[8]（2001）在《筒形阀技术的发展及其在小湾巨型水轮机应用的探讨》文中研究说明文章根据东方电机股份有限公司多年来在筒形阀领域的研究与实践 ,对小湾电站水轮机采用筒形阀进行了可行性分析 ,认为对电站的长期安全运行会带来好处。
林洪德[9]（1998）在《筒形阀及其在漫湾水电站的应用》文中研究说明漫湾水电站的水轮机筒形阀是我公司引进加拿大GE公司专利技术设计、制造的。本文着重介绍了筒形阀技术及其在漫湾水电站的应用。
二、筒形阀技术的发展及其在小湾巨型水轮机应用的探讨（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、筒形阀技术的发展及其在小湾巨型水轮机应用的探讨（论文提纲范文）
（1）筒阀电液系统中多缸同步控制策略研究及应用（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究的背景和意义 |
| 1.2 筒阀电液系统的现状 |
| 1.2.1 水轮机筒阀的应用现状 |
| 1.2.2 筒阀多缸同步控制的研究现状 |
| 1.3 电液控制系统中多缸同步控制的发展现状 |
| 1.3.1 多缸同步控制系统的发展现状 |
| 1.3.2 智能控制在多缸同步控制中的应用 |
| 1.4 本文主要研究内容 |
| 第二章 筒阀电液系统组成及其速度控制环节建模 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 筒阀电液系统组成及其工作原理 |
| 2.2.1 电液控制系统组成 |
| 2.2.2 筒阀各种工况的工作原理 |
| 2.3 筒阀速度控制环节建模 |
| 2.3.1 筒阀速度控制环节分析 |
| 2.3.2 筒阀速度控制环节建模 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 筒阀多缸同步控制系统建模 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 筒阀多缸同步控制系统分析 |
| 3.3 快速开关阀控液压缸环节建模 |
| 3.3.1 快速开关阀特性分析 |
| 3.3.2 快速开关阀控液压缸建模 |
| 3.4 多缸控制筒阀的运动分析 |
| 3.4.1 多缸控制筒阀的动力学建模 |
| 3.4.2 多缸控制筒阀的运动学建模 |
| 3.4.3 多缸活塞杆的运动分析 |
| 3.5 筒阀多缸同步控制系统的数学模型 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 筒阀多缸同步控制策略研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 总体控制方案 |
| 4.2.1 筒阀速度控制方案 |
| 4.2.2 多缸同步控制方案 |
| 4.3 筒阀多缸同步控制策略研究 |
| 4.3.1 模型参考模糊自适应控制原理 |
| 4.3.2 模型参考模糊自适应控制器设计 |
| 4.4 筒阀电液控制系统仿真分析 |
| 4.4.1 AMESim/Simulink 联合仿真模型搭建 |
| 4.4.2 联合仿真结果分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 筒阀电液控制系统试验研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 筒阀试验样机的系统组成 |
| 5.2.1 硬件系统组成 |
| 5.2.2 控制软件系统组成 |
| 5.3 筒阀试验研究 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 参加科研情况和发表论文说明 |
| 致谢 |
（2）水轮机筒阀电液控制系统联合仿真与试验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景和意义 |
| 1.2 水轮机筒阀国内外现状 |
| 1.2.1 国外应用现状 |
| 1.2.2 国内应用现状 |
| 1.3 筒阀相关技术现状 |
| 1.3.1 多缸同步控制技术 |
| 1.3.2 筒阀试验与仿真技术 |
| 1.4 本文主要研究内容 |
| 第二章 水轮机筒阀电液控制系统简介 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 筒阀电液电液控制系统技术要求 |
| 2.3 筒阀系统总体方案 |
| 2.3.1 液压系统组成 |
| 2.3.2 电气系统组成 |
| 2.4 筒阀各种工况工作原理 |
| 2.5 筒阀相关理论分析 |
| 2.5.1 筒阀本体动力学分析 |
| 2.5.2 同步误差产生原因分析 |
| 2.5.3 动水关筒阀时水动力分析 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 筒阀机电液联合仿真建模 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 液压系统建模 |
| 3.3 机械结构建模 |
| 3.4 联合仿真设置 |
| 3.4.1 联合仿真方式 |
| 3.4.2 联合仿真接口设置 |
| 3.4.3 联合仿真注意事项 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 筒阀机电液联合仿真分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 筒阀开启过程仿真分析 |
| 4.2.1 仿真结果分析 |
| 4.2.2 缸径误差对开启过程的影响 |
| 4.2.3 接力器内泄漏对开启过程的影响 |
| 4.3 筒阀关闭过程仿真分析 |
| 4.3.1 仿真结果分析 |
| 4.3.2 缸径误差对关闭过程的影响 |
| 4.3.3 接力器内泄漏对关闭过程的影响 |
| 4.4 机组飞逸紧急关闭过程仿真分析 |
| 4.4.1 仿真结果分析 |
| 4.4.2 下拉力对机组飞逸紧急关闭过程的影响 |
| 4.4.3 倾覆力矩对机组飞逸紧急关闭过程的影响 |
| 4.4.4 缸径误差对机组飞逸紧急关闭过程的影响 |
| 4.4.5 接力器内泄漏对机组飞逸紧急关闭过程的影响 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 水轮机筒阀电液控制系统试验研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 水轮机筒阀电液控制系统组成 |
| 5.2.1 液压系统组成 |
| 5.2.2 机械结构部分的组成 |
| 5.2.3 电气系统组成 |
| 5.3 筒阀试验研究 |
| 5.3.1 同步控制和速度控制试验 |
| 5.3.2 整体性能试验 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 参加科研情况和发表论文说明 |
| 致谢 |
（3）水轮机筒阀动水关闭过程的三维非定常数值模拟（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景与意义 |
| 1.2 水轮机筒阀在国内外的应用现状 |
| 1.3 计算流体力学在水轮机设备研究中的现状 |
| 1.3.1 计算流体力学（CFD）简介及国内外的发展状况 |
| 1.3.2 计算流体力学在水轮机设备中国内外的研究现状 |
| 1.4 水轮机筒阀动水关闭过程全流道模拟的现状 |
| 1.5 本文主要研究内容 |
| 第二章 水轮机筒阀水力特性研究的流动描述与模拟方法 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 控制方程与计算控制域的选择 |
| 2.2.1 基本方程 |
| 2.2.2 湍流模型 |
| 2.2.3 控制方程的选择 |
| 2.2.4 计算控制域的选择 |
| 2.3 控制方程求解方法的选择 |
| 2.3.1 控制方程的离散与常见离散格式 |
| 2.3.2 流场迭代的求解方法 |
| 2.4 网格划分与动网格滑移网格技术 |
| 2.4.1 网格生成技术 |
| 2.4.2 动网格与滑移网格 |
| 2.5 多相流模型 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 两种动水关闭方式的三维非定常数值模拟 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 边界条件的给定与计算工况的选择 |
| 3.2.1 边界条件 |
| 3.2.2 计算工况 |
| 3.3 动水关闭过程水力特性计算与结果分析 |
| 3.3.1 筒阀的表面压力分布 |
| 3.3.2 水轮机筒阀阀体周边流场的流态分析 |
| 3.3.3 水轮机筒阀阀体的受力分析 |
| 3.3.4 水轮机筒阀附近过流部件的流场计算结果与分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 不同筒阀下边缘形状对周边流场的影响 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 边界条件的给定与计算工况的选择 |
| 4.2.1 不同的筒阀下边缘尺寸与形状介绍 |
| 4.2.2 边界条件 |
| 4.2.3 计算工况 |
| 4.3 不同筒阀下边缘阀体周边流场的流态分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 参加的科研项目和完成的学术论文 |
| 致谢 |
（4）水轮机筒阀多缸协同关闭过程水力特性与控制策略研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| 英文摘要 |
| 目录 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景和意义 |
| 1.2 水轮机筒阀国内外应用现状 |
| 1.2.1 水轮机筒阀国外应用现状 |
| 1.2.2 水轮机筒阀国内应用现状 |
| 1.3 水轮机筒阀的相关技术领域的发展现状 |
| 1.3.1 计算流体力学简介及其在水轮机设备中的现状 |
| 1.3.1.1 计算流体力学简介 |
| 1.3.1.2 计算流体力学在水轮机设备中的应用现状 |
| 1.3.2 筒阀同步控制系统的发展现状 |
| 1.3.2.1 筒阀同步控制技术 |
| 1.3.2.2 筒阀同步控制技术研究现状 |
| 1.3.3 鲁棒控制和定量反馈控制的发展与应用 |
| 1.3.3.1 鲁棒控制技术 |
| 1.3.3.2 QFT 简介 |
| 1.3.3.3 QFT 的发展及应用现状 |
| 1.4 本文主要研究内容 |
| 第二章 水轮机筒阀多缸协同关闭过程水力特性的计算研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 计算方法 |
| 2.2.1 控制方程 |
| 2.2.2 计算控制域 |
| 2.2.3 边界条件 |
| 2.2.4 流场计算方法 |
| 2.2.4.1 不可压N-S 方程的解法 |
| 2.2.4.2 湍流模式 |
| 2.2.5 网格技术 |
| 2.2.6 多相流模型 |
| 2.2.7 计算工况 |
| 2.3 水力特性计算及结果分析 |
| 2.3.1 轴向力变化 |
| 2.3.2 筒阀表面压力分布 |
| 2.3.3 筒阀关闭的流量特性和附近流场的流态分析 |
| 2.3.3.1 流量特性 |
| 2.3.3.2 附近流场的流态分析 |
| 2.3.4 水力效率和水头损失计算 |
| 2.3.5 水轮机筒阀附近引流部件的流态分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 水轮机筒阀多缸协同关闭过程中的稳定性研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 尾水管涡带流场分析 |
| 3.2.1 涡带形成原因 |
| 3.2.2 涡带流场分析 |
| 3.2.3 尾水管压力脉动形成原因 |
| 3.3 筒阀及相邻部件压力脉动特性分析 |
| 3.4 筒阀压力脉动影响因素 |
| 3.4.1 空化系数对筒阀压力脉动的影响 |
| 3.4.2 转轮出口流场与筒阀压力脉动的关系 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 水轮机筒阀多缸协同控制的数学建模与控制策略研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 水轮机筒阀多缸协同控制系统 |
| 4.2.1 硬件组成 |
| 4.2.2 系统总体方案设计 |
| 4.2.3 筒阀协同驱动系统技术要求 |
| 4.3 筒阀多缸协同控制系统的数学建模 |
| 4.3.1 系统分析与模型建立 |
| 4.3.2 多缸协同系统的参数 |
| 4.4 筒阀多缸协同控制系统的控制策略研究 |
| 4.4.1 筒阀多缸协同控制系统特点 |
| 4.4.2 定量反馈控制理论基本原理 |
| 4.4.2.1 性能指标 |
| 4.4.2.2 设计方法 |
| 4.4.3 基于非线性系统扰动观测器的控制器设计原理 |
| 4.4.4 六缸协同驱动系统控制策略分析 |
| 4.4.5 六缸筒阀驱动系统的仿真研究 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 水轮机筒阀多缸协同控制系统的试验研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 筒阀多缸协同控制系统的硬件组成 |
| 5.3 筒阀多缸同步协同控制系统的试验研究 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 论文作者在攻读博士学位期间参加的科研项目和完成的学术论文 |
| 致谢 |
（5）水轮机筒阀液压控制系统研究与设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景和意义 |
| 1.2 水轮机筒阀国内外研究与应用现状 |
| 1.2.1 水轮机筒阀国外研究与应用现状 |
| 1.2.2 水轮机筒阀国内研究与应用现状 |
| 1.3 水轮机筒阀控制系统研究现状 |
| 1.4 筒阀动水关闭水轮机全流道流场模拟现状 |
| 1.5 本文主要研究内容 |
| 第二章 筒阀总体结构 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 筒体介绍 |
| 2.2.1 筒体设计与制造 |
| 2.2.2 筒体密封 |
| 2.2.3 筒体导向块和导向板 |
| 2.2.4 筒体下端面倾斜角 |
| 2.3 操作机构和同步机构 |
| 2.4 筒阀的安装及优点 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 筒阀液压控制系统方案设计 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 液压控制系统基本要求 |
| 3.2.1 设计依据 |
| 3.2.2 设计原则 |
| 3.3 液压基本回路设计 |
| 3.3.1 同步回路设计 |
| 3.3.2 平衡回路设计 |
| 3.3.3 速度调节回路设计 |
| 3.3.4 控制回路设计 |
| 3.4 电液同步控制系统原理 |
| 3.5 泵站-压力油罐系统设计 |
| 3.6 集成阀块设计 |
| 3.7 本章小结 |
| 第四章 液压控制系统参数计算 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 工况分析 |
| 4.2.1 运动分析 |
| 4.2.2 负载分析 |
| 4.3 初步确定液压系统参数 |
| 4.3.1 初选液压系统的工作压力 |
| 4.3.2 执行元件的选择 |
| 4.3.3 确定液压缸的主要结构参数 |
| 4.3.4 接力器各阶段的压力、流量和功率计算及绘制工况图 |
| 4.4 液压元件的计算和选择 |
| 4.4.1 接力器的计算和选择 |
| 4.4.2 液压泵和电动机的计算和选择 |
| 4.4.3 液压控制阀的选择 |
| 4.4.4 液压辅助元件的选择 |
| 4.5 液压系统性能的验算 |
| 4.5.1 系统压力损失验算 |
| 4.5.2 系统效率验算 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 筒阀动水关闭水轮机全流道流场模拟 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 计算方法 |
| 5.2.1 控制方程 |
| 5.2.2 计算控制域的选择 |
| 5.2.3 网格划分和滑动网格技术 |
| 5.2.4 控制方程的求解方法 |
| 5.2.5 湍流模型的选取 |
| 5.2.6 离散格式的选择 |
| 5.2.7 边界条件的给定 |
| 5.3 计算工况的选择 |
| 5.4 计算结果的分析研究 |
| 5.4.1 水轮机流量与筒阀关闭度的关系 |
| 5.4.2 蜗壳和导叶区流动分析 |
| 5.4.3 筒阀下拉力分析 |
| 5.4.4 水头损失计算 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 参加的科研项目和完成的学术论文 |
| 致谢 |
（6）水轮机筒阀电液比例同步系统控制策略及其应用研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| 英文摘要 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景和意义 |
| 1.2 水轮机筒阀国内外研究现状 |
| 1.2.1 水轮机筒阀国外现状 |
| 1.2.2 水轮机筒阀国内现状 |
| 1.3 水轮机筒阀控制系统和智能控制的发展现状 |
| 1.3.1 筒阀同步控制系统的发展现状 |
| 1.3.2 智能决策控制技术的发展与应用 |
| 1.4 本文主要研究内容 |
| 第二章 水轮机筒阀电液比例同步系统总体方案设计 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 筒阀电液比例同步系统技术要求 |
| 2.3 系统总体方案设计 |
| 2.4 液压控制系统 |
| 2.4.1 液压控制系统的组成 |
| 2.4.2 液压控制系统的工作原理 |
| 2.5 电气监控系统 |
| 2.5.1 PLC控制系统的组成及工作原理 |
| 2.5.2 现场监控系统的组成及工作原理 |
| 2.6 筒阀电液比例同步系统的操作方式 |
| 2.7 本章小结 |
| 第三章 水轮机筒阀电液比例同步系统数学建模与仿真 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 电液比例同步控制系统数学建模 |
| 3.2.1 电液比例换向阀环节 |
| 3.2.2 液压同步马达环节 |
| 3.2.3 比例节流阀环节 |
| 3.2.4 非对称阀控非对称缸环节 |
| 3.2.5 整体控制系统数学建模 |
| 3.3 电液比例同步控制系统参数确定 |
| 3.4 电液比例同步控制系统性能仿真分析 |
| 3.4.1 系统仿真模型构造 |
| 3.4.2 系统仿真性能分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 水轮机筒阀电液比例同步系统控制策略研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 筒阀电液比例同步系统模糊自适应PID控制研究 |
| 4.2.1 模糊控制理论 |
| 4.2.2 模糊自适应PID控制策略的电液比例速度控制研究 |
| 4.2.3 电液比例速度控制系统仿真研究 |
| 4.3 筒阀电液比例同步系统CMAC-PID控制研究 |
| 4.3.1 CMAC基本原理 |
| 4.3.2 基于CMAC-PID控制策略的电液比例同步控制研究 |
| 4.3.3 电液比例同步控制仿真研究 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 水轮机筒阀电液比例同步系统试验研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 筒阀电液比例同步系统的硬件组成 |
| 5.3 筒阀电液比例同步系统的控制软件设计 |
| 5.4 筒阀电液比例同步系统的试验研究 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 论文作者在攻读硕士学位期间参加的科研项目和完成的学术论文 |
| 致谢 |
（7）筒阀技术特点及其应用研究（论文提纲范文）
| 1 概述 |
| 2 功能特点及工作原理 |
| 3 性能分析 |
| 3.1 成本低 |
| 3.2 运行可靠性 |
| 3.3 保证设备安全 |
| 3.4 减少设备磨损 |
| 3.5 自动关闭 |
| 3.6 密封良好 |
| 3.7 强度高 |
| 4 应用 |
| 5 结语 |
（8）筒形阀技术的发展及其在小湾巨型水轮机应用的探讨（论文提纲范文）
| 1 概 述 |
| 1.1 目前国内筒形阀的应用情况 |
| 1.2 小湾电站简况 |
| 2 筒形阀的技术发展 |
| 2.1 筒形阀的发展简介 |
| 2.2 东方电机关于筒形阀的研究 |
| 2.2.1 漫湾电站筒形阀 |
| 2.2.2 大朝山电站筒形阀 |
| 2.2.3 石泉扩机电站筒形阀 |
| 2.2.4 结构设计 |
| 2.2.5 筒形阀的制造工艺 |
| 2.2.6 筒形阀安装和检修 |
| 3 小湾电站采用筒形阀的可行性分析 |
| 3.1 小湾电站采用筒形阀所能带来的好处 |
| (1) 提高了电站运行的安全性和可靠性。 |
| (2) 提高了电站运行的灵活性。 |
| (3) 减少了导水叶漏水量。 |
| (4) 降低了工程投资。 |
| 3.2 小湾电站采用筒形阀的结构型式 |
| 3.3 采用筒型阀的技术经济分析 |
| 4 结 语 |
四、筒形阀技术的发展及其在小湾巨型水轮机应用的探讨（论文参考文献）
- [1]筒阀电液系统中多缸同步控制策略研究及应用[D]. 郭少辉. 天津大学, 2014(05)
- [2]水轮机筒阀电液控制系统联合仿真与试验研究[D]. 何友辉. 天津大学, 2012(08)
- [3]水轮机筒阀动水关闭过程的三维非定常数值模拟[D]. 李明. 天津大学, 2011(05)
- [4]水轮机筒阀多缸协同关闭过程水力特性与控制策略研究[D]. 郭春立. 天津大学, 2009(12)
- [5]水轮机筒阀液压控制系统研究与设计[D]. 刘博. 天津大学, 2008(07)
- [6]水轮机筒阀电液比例同步系统控制策略及其应用研究[D]. 宋伟科. 天津大学, 2008(07)
- [7]筒阀技术特点及其应用研究[J]. 张思青,徐一民,王煜,张建蓉,沈东. 阀门, 2002(06)
- [8]筒形阀技术的发展及其在小湾巨型水轮机应用的探讨[J]. 陶喜群. 云南水力发电, 2001(S1)
- [9]筒形阀及其在漫湾水电站的应用[J]. 林洪德. 四川水力发电, 1998(02)