本文關(guān)鍵詞：考慮動(dòng)剛度和動(dòng)強(qiáng)度的水輪發(fā)電機(jī)組可靠性優(yōu)化設(shè)計(jì)方法研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：在水流激勵(lì)、電磁激勵(lì)、機(jī)械不平衡力等復(fù)雜載荷作用下水輪發(fā)電機(jī)組將會(huì)出現(xiàn)十分激烈的振動(dòng)現(xiàn)象,而機(jī)組的激烈振動(dòng)又會(huì)導(dǎo)致其產(chǎn)生較大的動(dòng)變形和動(dòng)應(yīng)力,從而嚴(yán)重影響到機(jī)組的剛度和強(qiáng)度乃至機(jī)組的安全可靠運(yùn)行,因而在對(duì)水輪發(fā)電機(jī)組進(jìn)行可靠性優(yōu)化設(shè)計(jì)時(shí),不僅要考慮機(jī)組靜剛度和靜強(qiáng)度的影響,而且還要考慮由于機(jī)組振動(dòng)所引起的動(dòng)剛度和動(dòng)強(qiáng)度的影響。本文以混流式水輪發(fā)電機(jī)組為研究對(duì)象,在綜合考慮動(dòng)剛度和動(dòng)強(qiáng)度對(duì)機(jī)組可靠性影響的情形下,對(duì)水輪發(fā)電機(jī)組可靠性優(yōu)化設(shè)計(jì)方法等方面的問題展開較深入的研究。主要內(nèi)容包括：運(yùn)用有限單元法對(duì)混流式水輪發(fā)電機(jī)組主軸系統(tǒng)進(jìn)行動(dòng)力學(xué)分析,建立機(jī)組非線性動(dòng)力學(xué)模型,并在此基礎(chǔ)上應(yīng)用多尺度法探究機(jī)組的動(dòng)力學(xué)特性,通過推導(dǎo)水流激勵(lì)、機(jī)械不平衡力、發(fā)電機(jī)電磁激勵(lì)、導(dǎo)軸承處的油膜力等對(duì)不確定參數(shù)的梯度,揭示不確定參數(shù)對(duì)機(jī)組動(dòng)態(tài)特性的影響�？紤]由于機(jī)組振動(dòng)所引起的動(dòng)剛度和動(dòng)強(qiáng)度的影響,推導(dǎo)出主軸系統(tǒng)的總變形和總應(yīng)力的表達(dá)式,針對(duì)機(jī)組存在隨機(jī)不確定參數(shù)的情形,在分析水輪發(fā)電機(jī)組主軸系統(tǒng)的剛度失效模式、強(qiáng)度失效模式及多失效模式相關(guān)性的基礎(chǔ)上,分別建立剛度失效模式下的水輪發(fā)電機(jī)組動(dòng)態(tài)可靠性模型、強(qiáng)度失效模式下的水輪發(fā)電機(jī)組動(dòng)態(tài)可靠性模型以及剛度和強(qiáng)度失效模式下的水輪發(fā)電機(jī)組動(dòng)態(tài)可靠性模型,確定考慮動(dòng)剛度和動(dòng)強(qiáng)度影響的水輪發(fā)電機(jī)組動(dòng)態(tài)可靠性的分析方法。在所建水輪發(fā)電機(jī)組動(dòng)態(tài)可靠性模型的基礎(chǔ)上,采用改進(jìn)的一次二階矩法,推導(dǎo)出水輪發(fā)電機(jī)組動(dòng)態(tài)可靠性靈敏度表達(dá)式,揭示機(jī)組動(dòng)態(tài)可靠性與其結(jié)構(gòu)參數(shù)、水力參數(shù)、電磁參數(shù)之間的內(nèi)在關(guān)系。以混流式水輪發(fā)電機(jī)組主軸系統(tǒng)結(jié)構(gòu)參數(shù)為設(shè)計(jì)變量,主軸體積最小為目標(biāo)函數(shù),給定可靠性要求為約束條件,建立考慮動(dòng)剛度和動(dòng)強(qiáng)度影響的水輪發(fā)電機(jī)組主軸系統(tǒng)可靠性優(yōu)化設(shè)計(jì)數(shù)學(xué)模型,確定機(jī)組可靠性優(yōu)化設(shè)計(jì)方法。通過實(shí)例對(duì)混流式水流發(fā)電機(jī)組主軸系統(tǒng)進(jìn)行動(dòng)態(tài)可靠性及優(yōu)化設(shè)計(jì)方法進(jìn)行仿真分析,從而驗(yàn)證本文理論研究的正確性。
【關(guān)鍵詞】：水輪發(fā)電機(jī)組 動(dòng)剛度 動(dòng)強(qiáng)度 失效模式 可靠性 優(yōu)化設(shè)計(jì)
【學(xué)位授予單位】：廣西大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TM312
【目錄】：

• 摘要4-6
• ABSTRACT6-12
• 符號(hào)說明12-18
• 第一章 緒論18-27
• 1.1 論文的選題背景和意義18-20
• 1.2 水輪發(fā)電機(jī)組可靠性優(yōu)化設(shè)計(jì)的研究現(xiàn)狀20-25
• 1.2.1 可靠性研究現(xiàn)狀20-22
• 1.2.2 優(yōu)化設(shè)計(jì)研究現(xiàn)狀22-23
• 1.2.3 可靠性優(yōu)化設(shè)計(jì)的研究現(xiàn)狀23-25
• 1.3 本文的研究內(nèi)容25-27
• 第二章 不確定參數(shù)對(duì)水輪發(fā)電機(jī)組動(dòng)態(tài)特性的影響27-41
• 2.1 引言27-28
• 2.2 水輪發(fā)電機(jī)組動(dòng)力學(xué)特性分析28-31
• 2.3 不確定參數(shù)對(duì)水輪發(fā)電機(jī)組外激勵(lì)的影響31-37
• 2.3.1 不確定參數(shù)對(duì)機(jī)組水流激勵(lì)的影響31-32
• 2.3.2 不確定參數(shù)對(duì)機(jī)組電磁拉力的影響32-35
• 2.3.3 不確定參數(shù)對(duì)機(jī)組機(jī)械不平衡力的影響35-36
• 2.3.4 不確定參數(shù)對(duì)機(jī)組導(dǎo)軸承油膜力的影響36-37
• 2.4 不確定參數(shù)對(duì)水輪發(fā)電機(jī)組振動(dòng)特性的影響37-40
• 2.4.1 不確定參數(shù)對(duì)機(jī)組固有頻率的影響37-38
• 2.4.2 不確定參數(shù)對(duì)機(jī)組動(dòng)態(tài)響應(yīng)的影響38-40
• 2.5 本章小結(jié)40-41
• 第三章 考慮動(dòng)剛度和動(dòng)強(qiáng)度的水輪發(fā)電機(jī)組動(dòng)態(tài)可靠性模型41-56
• 3.1 引言41-42
• 3.2 水輪發(fā)電機(jī)組剛度失效模式分析42-45
• 3.2.1 機(jī)組主軸系統(tǒng)的動(dòng)變形42-43
• 3.2.2 機(jī)組主軸系統(tǒng)的靜變形43-44
• 3.2.3 機(jī)組主軸系統(tǒng)的總變形44
• 3.2.4 機(jī)組主軸系統(tǒng)的剛度失效模式44-45
• 3.3 水輪發(fā)電機(jī)組強(qiáng)度失效模式分析45-48
• 3.3.1 機(jī)組主軸系統(tǒng)的動(dòng)應(yīng)力45-46
• 3.3.2 機(jī)組主軸系統(tǒng)的靜應(yīng)力46-47
• 3.3.3 機(jī)組主軸系統(tǒng)的總應(yīng)力47
• 3.3.4 機(jī)組主軸系統(tǒng)的強(qiáng)度失效模式47-48
• 3.4 考慮動(dòng)強(qiáng)度和動(dòng)剛度的水輪發(fā)電機(jī)組動(dòng)態(tài)可靠性模型48-55
• 3.4.1 剛度失效模式下水輪發(fā)電機(jī)組可靠性模型48-52
• 3.4.2 強(qiáng)度失效模式下水輪發(fā)電機(jī)組可靠性模型52-54
• 3.4.3 剛度和強(qiáng)度失效模式下水輪發(fā)電機(jī)組可靠性模型54-55
• 3.5 本章小結(jié)55-56
• 第四章 水輪發(fā)電機(jī)組動(dòng)態(tài)可靠性靈敏度分析56-63
• 4.0 引言56
• 4.1 水輪發(fā)電機(jī)組動(dòng)態(tài)可靠性靈敏度分析56-57
• 4.2 單失效模式下的水輪發(fā)電機(jī)組可靠性靈敏度57-59
• 4.3 聯(lián)合失效模式下的水輪發(fā)電機(jī)組可靠性靈敏度59-62
• 4.5 本章小結(jié)62-63
• 第五章 考慮動(dòng)剛度和動(dòng)強(qiáng)度的水輪發(fā)電機(jī)組可靠性優(yōu)化設(shè)計(jì)63-69
• 5.1 引言63-64
• 5.2 水輪發(fā)電機(jī)組綜合可靠性優(yōu)化模型64-65
• 5.2.1 目標(biāo)函數(shù)64
• 5.2.2 約束條件64-65
• 5.2.3 優(yōu)化模型65
• 5.3 水輪發(fā)電機(jī)組可靠性優(yōu)化模型的求解65-68
• 5.3.1 優(yōu)化模型準(zhǔn)則65-66
• 5.3.2 優(yōu)化模型的求解66-68
• 5.4 本章小結(jié)68-69
• 第六章 水輪發(fā)電機(jī)組可靠性及優(yōu)化設(shè)計(jì)實(shí)例仿真分析69-82
• 6.1 引言69
• 6.2 水輪發(fā)電機(jī)組可靠性仿真分析69-74
• 6.3 水輪發(fā)電機(jī)組優(yōu)化設(shè)計(jì)仿真分析74-81
• 6.4 本章小結(jié)81-82
• 第七章 全文總結(jié)與研究展望82-84
• 7.1 全文總結(jié)82-83
• 7.2 研究展望83-84
• 參考文獻(xiàn)84-90
• 附錄90-94
• 致謝94-95
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表論文及獲授權(quán)專利情況95

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前7條

1 宋利鋒;邱志平;;含模糊-區(qū)間變量的結(jié)構(gòu)非概率可靠性優(yōu)化設(shè)計(jì)[J];工程力學(xué);2013年06期

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中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 朱麗莎;某多跨轉(zhuǎn)子系統(tǒng)可靠性靈敏度分析[D];東北大學(xué);2009年

  本文關(guān)鍵詞：考慮動(dòng)剛度和動(dòng)強(qiáng)度的水輪發(fā)電機(jī)組可靠性優(yōu)化設(shè)計(jì)方法研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：389273