国家自然科学基金(50877048)
- 作品数：17 被引量：118H指数：6
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- 喷口结构对超高压SF_6断路器压力特性的影响被引量：11
- 2011年
- 为有效控制喷口区域气流运动,提高高压开关开断能力,以550kV单断口超高压SF6断路器为研究对象,提出不同喷口气流管道流动结构,采用有限体积法对灭弧室内冷气流流动进行数值模拟。通过对比分析断口区域不同压力观测点的压力分布,得到喷口上下游压力差的定量描述,以反映开断过程中喷口气流的流动行为。仿真结果表明,喷口长度和型面结构参数是控制气流流动的主要因素。
- 刘晓明朴文泉曹云东冷雪
- 关键词：超高压SF6断路器有限体积法灭弧室气流场
- 喷口长度对超高压SF_6断路器影响及混沌识别被引量：1
- 2013年
- 为有效控制喷口区域气流参数,提高流路气流气吹能力,以550kV单断口超高压SF6断路器为研究对象,提出具有不同管道长度的喷口流动结构.采用有限体积法对灭弧室内冷气流流动进行数值模拟,得到断口区域气流压力、密度、速度及马赫数的变化,并且对混沌特性进行了识别.开断过程中喷口管道冷气流流动行为表明,改变喷口长度可以有效调控灭弧室内气流流动,同时明显改变了对介质恢复特性起主要作用的喷口上下游压力差.通过对比分析得出,喷口长度是调控管道内气流流动的主要参数之一,且开断过程中伴随有混沌现象.
- 刘晓明朴文泉冷雪赵广杰朱传运
- 关键词：SF6断路器有限体积法灭弧室气流场
- 基于有限元法的高压SF_6断路器三维电场分析被引量：2
- 2011年
- 为了满足多介质复杂结构三维电场逆问题对三维电场数值计算提出的高精度和高效率的要求,以有限元方法为基本理论,编制了基于四面体网格剖分的三维电场有限元计算平台.运用计算平台对高压SF6断路器灭弧室内的三维电场进行了准确计算,根据灭弧室内的电场分布对动触头结构进行优化分析,得到了高压SF6断路器内部等位线分布图、等电场强度分布图和不同动触头结构下的最大电场强度值.算例计算结果证明了该计算平台能被应用于三维电场逆问题的求解.
- 曹云东华争祥刘晓明韩先鹤
- 关键词：有限元法SF6断路器三维电场电场优化
- 串联故障电弧检测方法的研究被引量：5
- 2014年
- 提出了一种基于小波包能量熵的故障电弧检测方法,该方首先计算电流信号的小波包能量熵对故障电弧电流信号的能量分布进行定量描述,然后,提取故障电弧电流与正常工作电流的能量熵比值,并将其作为故障发生的判据。结果表明,该方法能有效提取串联故障电弧电流的时频特征,为串联故障电弧的诊断和检测提供了一种新途径。
- 刘晓明王丽君赵洋王昊
- 关键词：故障检测电气火灾
- 光线跟踪的自适应多点迭代体素遍历算法
- 2013年
- 光线跟踪算法是提高图形真实感的一种主要技术,为了提高光线跟踪算法的速度,提出了一种快速的三维直线均匀体素遍历算法.该算法借鉴光栅直线行程扫描转换的思想,依据直线斜率定义决策参数,利用迭代计算决策参数控制每一步的光线走向.与单点迭代算法不同的是,一条直线依据斜率被自适应地拆分成由多点组成的m-遍历,而决策参数仅需要针对m-遍历甚至由多个m-遍历组成的周期进行计算,从而有效地减少了运算量.理论分析和实验表明,该算法的运行速度比现存的最快单步算法提高约56%,大幅度提高了光线跟踪的效率,且仅使用简单的整数运算即可实现.
- 冯海文牛连强刘晓明付博文
- 关键词：光线跟踪自适应算法整数运算
- 油浸式变压器绕组油流及温升影响因素分析被引量：17
- 2013年
- 本文以油浸式电力变压器为研究对象,采用有限元体积法对油浸式变压器内绕组油流分布及温升进行了计算及模拟。
- 方海彬刘晓明赖增辉彭娜
- 关键词：变压器油流温升
- 基于稳健优化的真空断路器弹簧操动机构分闸弹簧设计被引量：5
- 2011年
- 将稳健设计思想和优化设计思想相结合,将加工误差等因素引起的影响考虑在设计变量的容差之中,寻求弹簧刚度系数误差最小化,且以弹簧结构参数在其容差内变化时弹簧刚度系数的最大波动量的最小化为优化目标,建立了具有多目标、两级优化的分闸弹簧稳健优化设计数学模型。提出了系列求解该数学模型的优化策略。将稳健优化设计数学模型应用于10kV、12.5kA真空断路器弹簧操动机构中的分闸弹簧的设计,有效改善了分闸弹簧的力特性及真空断路器的分合闸速度特性。
- 孙波陈刚刘晓明王尔智
- 关键词：弹簧操动机构刚度系数稳健性
- Study on Arc Chaos for SF6 Circuit Breaker Based on Coupled Physical Field Simulation
- Based on the N-S and Maxwell equation,a mathematical model describing the arc behavior in SF 6 circuit breaker...
- Ying Han
- 关键词：COMPONENTCHAOS
- 550kV SF_6断路器气流与电弧相互作用混沌研究被引量：12
- 2012年
- 由于断路器在短路开断过程中不可避免地伴随有电弧产生,电弧能量的有效逸散直接影响灭弧断口内的介质恢复。为描述短路开断过程中灭弧室内跨音速、变边界、变流路湍动吹弧气流的流动特性以及开断进程中电弧发生及发展的行为演变,提出并引入等效单元体动态电弧物理数学模型,采用有限体积法作为多物理场求解策略,实现燃弧过程中吹弧气流的非线性运动行为数值模拟。采用混沌理论,分析开断进程中各气流参数的动态变化,得到燃弧过程中所存在的电弧混沌特征的描述。
- 刘晓明冷雪曹云东宋超
- 关键词：超高压SF6断路器开断电弧混沌
- 自能SF6断路器冷气流开断压力特性被引量：1
- 2009年
- 为了解决自能式SF6断路器在开断容性小电流时由于电弧能量较小、喷口堵塞效应不明显而出现开断困难的问题,以自能式SF6断路器为研究对象,根据场域数值模拟对冷气流开断下压力特性进行分析.采用柱坐标系下二维N-S方程描述气流参数变化,建立轴对称数学模型.利用有限体积法,结合实测触头分闸速度特性曲线进行冷气流开断气流场模拟.在喷口附近不同区域设置压力监测点,定量分析监测点处压力特性.研究表明,喷口上游压力变化直接影响断路器开断性能,长喷口结构对于灭弧室内压力下降有明显抑制作用.
- 刘晓明胡婷婷曹云东王金辉
- 关键词：自能式SF6断路器开断气流场有限体积法
