黄志伟 作品数:11 被引量:112 H指数:7 供职机构: 华中科技大学 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 国家重点基础研究发展计划 水利部公益性行业科研专项 更多>> 相关领域: 电气工程 理学 自动化与计算机技术 机械工程 更多>>
基于DSP和CPLD的超声波流量检测系统的研制 2008年 针对传统超声波测流系统中存在的数据处理能力较差、精度较低、稳定性不可靠等问题,设计了一种基于频差法测流原理,采用环鸣方案进行连续测取的超声波流量检测系统。以TMS320F2812型DSP作为主控制处理芯片,以EPM240型CPLD作为逻辑控制和计数器件实现了系统主体硬件构成;并对其工作原理、结构设计和误差分析进行了详细的论述。该系统具有很好的可靠性与测量实时性,值得在水电行业推广应用。 罗志猛 周建中 黄志伟 许剑洪 贺徽关键词:超声波 频差法 DSP CPLD 水力发电机组效率监测装置、系统及方法 本发明提供一种水力发电机组效率监测装置、系统及方法,包括:DSP主控芯片模块、水轮机过机流量测量模块、发电机有功功率测量模块、机组工作水头测量模块和人机交互模块;所述DSP主控芯片模块用于控制所述水轮机过机流量测量模块、... 周建中 黄志伟 李超顺 罗志猛 贺徽 肖汉 杨梦起 卢有麟 许剑洪 熊磊 王学敏 许宗光水轮发电机组转子不对中-碰摩耦合故障动力学分析 被引量:27 2010年 以水轮发电机组转子系统为研究对象,针对刚性联轴器综合不对中引起转子局部碰摩的问题,建立了机组转子不对中—碰摩耦合故障的动力学模型和微分方程,并利用数值积分方法研究该系统随不对中平行量和偏角参数变化的动力学行为。通过分岔图、Poincaré截面图、轴心轨迹图、时域波形图和幅值谱图系统地分析了发电机转子与水轮机转子在耦合故障下非线性动力学响应,发现机组转子系统随不对中平行量和偏角变化存在周期运动和复杂的拟周期,其碰摩过程非常复杂,机组故障特征频率除主要在1倍频外,还在0.3-0.4倍频处存在幅值较大的谐波分量。研究结果为水轮发电机组安全运行和准确识别转子不对中、碰摩故障提供有益的理论依据。 黄志伟 周建中 张勇传关键词:水轮发电机组 转子碰摩 分岔 平面河道溃口绕流分析及流体对溃坝冲击的影响 被引量:3 2010年 针对河道溃坝为水利工程防灾减灾中的突出问题,利用有限元分析软件ANSYS中的FLOTRAN CFD模块,采用标准k-ε湍流模型探究了雷诺数为107的平面河道溃口处流体绕流过程,研究了平面河道溃口率分别为0.1、0.2、0.4、0.6、0.8时流体在溃口处及下游的流场速度、压强等分布特性,分析了流体对溃坝最大压强的位置和变化规律。结果表明,随溃口率的增大,最大压强值迅速减小,流体对坝体的冲击逐渐减弱,为河道溃坝防灾工程提供了有力的理论支撑。 黄志伟 周建中 郭双喜 宋利祥 张勇传关键词:溃坝 数值模拟 水轮发电机组轴系非线性电磁振动特性分析 被引量:13 2010年 根据不平衡磁拉力与转子偏心的非线性关系,把气隙磁导展开为傅里叶级数,推导出不平衡磁拉力的解析式,建立了水轮发电机组轴系非线性电磁振动的动力学模型和微分方程,并采用数值方法分析了不平衡磁拉力下转子系统的非线性动力学响应.仿真结果表明:发电机转子和水轮机转子随激磁电流变化存在周期1运动、周期7运动及复杂的拟周期运动等,其特征频率除主要在1倍频处外,还分别在1.2~1.5倍频和0.2~0.8倍频处存在大量的谐波分量;随着转子质量偏心的增大,转子系统的固有频率降低,发电机转子高频分量不断减小,水轮机转子低频谐波却不断增大. 黄志伟 周建中 寇攀高 张勇传关键词:不平衡磁拉力 激磁电流 非线性动力学 水力发电机组效率监测装置、系统及方法 本发明提供一种水力发电机组效率监测装置、系统及方法,包括:DSP主控芯片模块、水轮机过机流量测量模块、发电机有功功率测量模块、机组工作水头测量模块和人机交互模块;所述DSP主控芯片模块用于控制所述水轮机过机流量测量模块、... 周建中 黄志伟 李超顺 罗志猛 贺徽 肖汉 杨梦起 卢有麟 许剑洪 熊磊 王学敏 许宗光文献传递 基于粗糙集和多类支持向量机的水电机组振动故障诊断 被引量:29 2010年 针对水电机组常规振动故障诊断分类器不能反映分类中的不确定信息的不足,提出一种基于粗糙集的一对一(1-v-1)多类支持向量机分类方法。该方法充分利用粗糙集对不确定、不完整数据和复杂模式的良好刻画能力及支持向量机优秀的泛化能力,应用粗糙集最核心的思想:上、下近似来描述支持向量机分类结果。结合1-v-1方法实现支持向量机的多类分类,导出多类分类时样本的上、下近似和边界区域的集合表示,并以规则的形式对分类器进行描述。用所提方法对国际标准测试数据进行实验,并应用于某水电厂机组振动故障诊断。所得结果与单纯1-v-1多类支持向量机方法比较,结果表明该分类器具有规则简洁、分类阶段所需存储空间小,能够反映故障模式分类中的不确定信息等优点。 张孝远 周建中 黄志伟 李超顺 贺徽关键词:水电机组 粗糙集 支持向量机 故障诊断 基于非线性转子动力学的水轮发电机组振动机理研究 水力发电系统是一类机械、电磁和水力等因素相互影响、相互制约的复杂非线性动力系统,其运行过程中水电机组振动故障的产生和发展包含了大量不确定性因素,难以用传统建模理论与方法进行精确的数学模型描述。同时,随着水电在电力能源结构... 黄志伟关键词:水轮发电机组 转子动力学 不平衡磁拉力 水轮发电机组轴系松动-碰摩耦合故障的动态响应 被引量:15 2011年 为研究非线性因素引起水轮发电机组轴承松动和转子碰摩故障,考虑定子与基础间的连接刚度和阻尼,建立了轴承松动与转子碰摩耦合故障下,具有6自由度的水轮发电机组轴系动力学模型.通过分岔图、Poincaré映射图和幅值谱图,分析了机组轴系随转频比和转子质量偏心变化的非线性动态响应.研究表明:机组转子和松动轴承有周期1运动、周期3运动及复杂的拟周期运动;在1/3倍频处存在幅值较大的低频谐波分量;随着转子质量偏心的增大,转子与定子间发生碰摩的区域不断增大,其动力学响应趋于复杂. 黄志伟 周建中 张孝远 王常青 张勇传关键词:水轮发电机组 转子碰摩 不平衡磁拉力作用下裂纹转子系统的分岔 被引量:10 2011年 针对大型旋转机械转子系统机电耦合具有强非线性特征的问题,根据磁拉力与转子偏心的关系,推导出不平衡磁拉力(Unbalanced magnetic pull,UMP)的解析式,建立UMP作用下裂纹转子—轴承系统的动力学模型,并采用数值积分方法研究此类裂纹转子的分岔与混沌特性。通过分岔图、Poincaré图和频谱幅值图分析UMP和裂纹深度对转子运动的影响,结果表明:UMP使转子系统随速度变化的典型动力学响应有所提前,振幅增大,幅值谱图中出现了连续幅值较大的谐波分量;随着裂纹深度的不断增加,转子系统在亚临界转速区出现了短暂的混沌运动,在临界转速附近的混沌区域不断减小,其混沌特征有所变化,且进入混沌区域的倍周期分岔运动基本消失,而在超临界转速区则出现了较长的周期7运动。研究结果为深入解析机电耦合转子系统故障机理提供有益的理论参考。 黄志伟 周建中 贺徽 张孝远 王常青关键词:不平衡磁拉力 转子轴承系统 分岔 混沌