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| 1 | 基于CFD方法的液体动压滑动轴承动特性研究显示文摘应用CFD工具Fluent建立了滑动轴承压力求解分析模型,计算分析了普通圆柱轴承的压力分布和上、下瓦开槽对滑动轴承压力分布、承载和进油量等因素的影响。比较了CFD方法和Reynold方程计算结果的差别。结果表明:CFD方法和Reynold方程计算结果基本相同,CFD方法可以直接求解N-S方程,可以更准确地反映轴承动特性。下瓦开槽对进油量的影响不大,但会提高承压区最大压力,从而提高轴承稳定性;上瓦开槽对油膜压力的影响不大,但会导致进油量增加,更好地冷却轴颈。 | 高庆水 杨建刚 | 2008 | 润滑与密封2008，33，9： | 74 |
| 2 | 汽轮机座缸式轴承振动影响因素研究显示文摘大型汽轮机排汽缸轴承通常采用座缸式。将轴承支撑特性用参振质量和支撑刚度表示,油膜特性用八个刚度和阻尼系数表示,建立了考虑支撑刚度影响后的等效分析模型。计算结果表明,座缸式轴承振动受支撑特性影响较大。支撑刚度不仅会影响系统等效刚度,也会对系统等效阻尼产生较大影响。不同支撑刚度下转子-轴承系统所表现出来的绝对轴振、相对轴振和轴承座振动特性不同。支撑刚度较低时,轴振和瓦振之间的相位差较大,根据三者幅值和相位之间的关系可以评估支撑刚度特性,监测座缸式轴承的绝对轴振比相对轴振更有意义。排汽缸轴承振动对转子不平衡很敏感,可以通过精细动平衡减小振动。 | 高庆水 刘石 张楚 | 2014 | 振动与冲击2014，33，13： | 25 |
| 3 | 单支撑1000MW超超临界汽轮机轴系不平衡响应分析显示文摘建立单支撑1 000 MW超超临界汽轮机不平衡响应分析有限元模型,计算升速过程中轴系不平衡响应特性,比较单、双支撑机组不平衡响应差别。研究结果表明,不平衡响应分析时可将转子两侧单支撑轴承视为该转子的双支撑,由此两轴承振动分析不平衡面及不平衡型式。单支撑汽轮机转子之间振动耦联性较强,突显于相邻转子两临界转速附近。工作转速远离临界转速时相互间影响并不大。虽转子二阶临界转速远高于工作转速,但采用单支撑模式机组转子不平衡力偶与振动间相位滞后角大多在120°以上。通过对1 000 MW汽轮机组进行低压转子现场高速动平衡试验,不平衡响应分析结果获得试验验证。 | 高庆水 邓小文 张楚 刘石 杨建刚 | 2014 | 振动与冲击2014，33，14： | 15 |
| 4 | 漆膜影响下滑动轴承性能分析显示文摘漆膜是润滑油中一种化学反应的产物。为了分析漆膜对滑动轴承性能的影响,将漆膜简化为轴承承载区内的突起状矩形积垢物,在Reynolds方程基础上,通过修改轴承间隙函数及其对角度的偏导数来考虑不规则间隙影响,应用有限差分法建立含漆膜滑动轴承性能计算模型,分析含漆膜轴承和无漆膜轴承内压力分布、油膜厚度、轴颈中心位置、温升等特性。结果表明,含漆膜轴承承载区内同时存在漆膜引起的台阶流动和轴承收敛间隙引起的挤压流动效应,台阶流效应改变了滑动轴承油膜压力分布特性和轴承承载特性,导致轴颈平衡位置发生改变;漆膜越厚,偏心率和偏位角越小;出现漆膜后,轴承最小油膜厚度减小,最大油膜压力增大,承载能力减小,润滑油温升增大,对轴承安全运行将产生不利影响;漆膜张角较小时,最小间隙附近台阶流动形成的动压效应明显,容易形成局部高压和高温,漆膜张角增大到一定程度后,漆膜对轴承性能的影响趋于平缓。 | 张楚 杨建刚 刘石 高庆水 邓小文 | 2017 | 润滑与密封2017，42，7： | 13 |
| 5 | 部分进汽下汽轮机不稳定振动及抑制方法显示文摘汽轮机组在部分进汽模式下运行时容易出现不稳定振动。以某台大型汽轮机组为例,应用计算流体力学(Computational fluid dynamics,CFD)技术,建立调节级叶片不均衡汽流力计算模型,给出不同阀序下汽流力变化情况。不同进汽工况下不均衡汽流力大小和方向相差很大,汽流力作用到转子上后改变轴颈在轴承内的偏心率和偏位角,从而改变轴承动力特性。建立转子-轴承系统动力特性有限元模型,分析阀序切换过程中不平衡响应和稳定性变化情况,从剩余汽流力角度解释阀序切换过程中所出现的不稳定振动机理。实例说明,部分进汽状态下所出现的不稳定振动受调节级侧轴承所承受载荷的影响较大,轻载轴承特别容易出现不稳定振动。从轴承标高调整角度提出不稳定振动抑制方法。在瓦温不超标的前提下,应适当抬高调节级侧轴承标高。 | 高庆水 张万福 张楚 刘石 杨建刚 | 2014 | 机械工程学报2014，50，5： | 13 |
| 6 | 引风机异常振动诊断及处理显示文摘简介了离心式引风机的振动情况和数据,叙述了动平衡简况。最后通过分析得出轴承故障和磨损是其振动的根本原因,并做了处理。 | 高庆水 杨建刚 | 2009 | 风机技术2009，51，1： | 11 |
| 7 | 永磁直驱机组叶轮质量不平衡故障建模及仿真研究显示文摘针对风力机叶轮质量不平衡故障对风电机组安全稳定运行的严重影响问题,在对该故障形成机理简要阐述后,理论推导了该故障对永磁同步发电机转速及电磁功率造成的影响。利用Matlab/Simulink建立在该故障状态下包含风力机、传动部件及发电机的风机模型,从定量角度设置不同的仿真算例,分析电机转速和电磁功率信号时域及频谱曲线特征及变化。分析结果显示其包含电机旋转的一倍频分量和二倍频分量,且随着不平衡质量的增大而增大。在湍流风速条件下,电机旋转及电磁功率频谱在低频段呈现连续尖峰。该方法可以应用到直驱风电机组故障诊断系统中质量不平衡故障的判别和不平衡质量的确定。 | 邓小文 潘巧波 高庆水 | 2018 | 电力系统保护与控制2018，46，4： | 10 |
| 8 | 风电机组在线智能故障诊断技术发展趋势显示文摘总结了风电机组及风电场常见的故障类型以及故障分析理论,并针对风电机组故障诊断系统的分散性,提出风电机组故障诊断技术今后的发展方向,即对现有单一风场分散的监控与管理系统进行整合,通过异构数据的采集、存储及管理技术,建立统一完整的实时和历史数据库。基于完整的风电场统管数据库,开发风电机组各个重要子系统的在线监测系统,进而整合优化,实现基于数据融合方法的具有自学习能力的风电场智能专家故障预测。 | 杜胜磊 高庆水 潘巧波 邓小文 张楚 冯永新 | 2017 | 黑龙江电力2017，39，2： | 9 |
| 9 | 不同载荷状态下可倾瓦轴承低频振动分析与比较显示文摘针对大型旋转机械可倾瓦轴承低频振动问题,通过联合求解轴承润滑和瓦块动力学方程,采用数值仿真方法分析了可倾瓦轴承瓦块的颤振现象,结合汽轮发电机组上发生的2种类型失稳故障实例,分析了油膜失稳和瓦块颤振2种故障振动特征.结果表明:油膜失稳和瓦块颤振都有可能导致可倾瓦轴承出现低频振动,这2种故障模式下所出现的失稳现象很相似,频率均为低频,幅值均随转速的升高而增大,很容易混淆;可倾瓦轴承轻载时容易出现油膜失稳故障,重载时容易出现瓦块颤振现象;油膜失稳时转轴振动和轴承振动较大,瓦块颤振时转轴振动较小而瓦块振动较大. | 高庆水 刘石 冯永新 | 2014 | 动力工程学报2014，34，4： | 9 |
| 10 | CPR1000技术核电机组高频振动故障诊断与处理显示文摘针对CPR1000技术半转速核电机组汽轮机在调试期间出现瓦振超标,存在大比例振动幅值波动的高频成分,通过大修前振动试验、大修中模态测试、高频激振力来源辨识等试验分析,判断该机组瓦振高频振动故障是3号进汽管道内的不稳定汽流激振力经进汽管道、汽缸传递至轴承箱引发轴承箱盖不稳定共振所致。根据振动故障诊断分析结果,通过优化调节汽门的开启程序和方式,改变管道内汽流的状态参数,使得瓦振大幅降低至优良水平;从阻隔高频激振力的传递路径、瓦振测点位置选择等方面对机组瓦振安全性进行评估,并提出了改进方案。 | 杨毅 高庆水 张楚 刘石 杜胜磊 李力 | 2016 | 广东电力2016，29，1： | 9 |
| 11 | 机电耦合作用下变频调速驱动风机轴系扭振失稳分析显示文摘以变频改造后的某台轴流引风机上发生的轴系损坏故障现象为例,建立了风机在矢量变频模式下运行时轴系机电耦合扭振动力学模型,研究了升速过程中传动轴角速度和扭矩变化情况,分析了扭矩脉动情况下的频谱特性,并开展了扭矩和扭振现场测试。研究结果表明,三相交流电经过变频器调制输出到电机的信号中含有大量谐波,风机变频运行在一定转速范围时,电机输出扭矩中的谐波分量与轴系扭转固有频率重合,就会导致传动轴出现扭转共振,有可能出现较大幅度的扭矩脉动。转速较高时,也有可能出现因机电耦合所引发的扭振失稳现象。因电机和风机的转动惯量相差很大,脉动情况下联轴器两侧扭振幅度差别较大,导致联轴器所承受的脉动扭矩较大,容易引发联轴器损坏和转轴裂纹,对设备安全运行产生很大影响。设备变频改造时,应对轴系扭转振动特性和强度进行分析和评估。 | 张楚 张礼亮 刘石 高庆水 邓小文 杨毅 杨建刚 | 2018 | 振动与冲击2018，37，6： | 8 |
| 12 | 济青高速公路改扩建保通桥梁设计方案的研究显示文摘济青高速公路改扩建桥涵形式为拆除重建、扩孔重建及原结构物两侧直接拼宽(老桥进行加固处理),在保通条件下进行改扩建施工,对于拆除重建、扩孔重建桥涵需要搭设保通桥,原设计保通桥属于临时工程,后期调流后需拆除,在保障安全、车辆通行畅通的前提下,综合经济方案对比,对原设计保通桥设计方案进行优化,对不同保通桥设计方式进行使用条件下的对比分析,为今后高速公路改扩建保通提供参考。 | 高庆水 杨启江 张惠勤 | 2018 | 公路交通科技(应用技术版)2018，14，5： | 6 |
| 13 | 利用球形弹簧摆对输电塔风振控制的有限质点法显示文摘为了研究球形弹簧摆对输电塔结构的风致振动控制效果,通过分段等刚度梁单元建立输电塔简化模型。给出了空间梁系结构基于Timoshenko梁理论的单元内力计算公式,并应用有限质点法对简化模型及其与球形弹簧摆的耦合系统进行风致响应分析。一方面,球形弹簧摆由于内共振性质实现非线性能量阱,从而增加振动抑制频带的宽度,提高了鲁棒性;另一方面,球形弹簧摆和结构的非线性耦合,使得顺风向的振动能量部分转移到横风向,尽管增大了横风向响应,但是降低了结构的总体响应。计算结果表明球形弹簧摆减振效果非常好,当将其安装在除塔顶外的三个位置时,位移最大值和加速度均方根减振率分别为32.5%~41.7%和35.7%~65.2%。保持质量比和安装位置不变,验证了球形弹簧摆具有较宽的设计频带。使用球形弹簧摆可以显著减小位移标准差,有利于降低结构的疲劳损伤风险。 | 黄正 刘石 聂铭 杨毅 高庆水 张楚 | 2020 | 振动与冲击2020，39，1： | 5 |
| 14 | 考虑结构极限状态的输电塔-线体系风洞试验研究显示文摘为研究输电塔-线体系的耦合效应,探索塔-线体系极限状态的失效模式和破坏机理,以广东省某220 kV输电塔-线体系为研究对象,研制考虑结构极限状态的输电塔气动弹性试验模型,通过风动试验,再现了输电塔-线体系极限风荷载下的倒塌现象,并与有限元法分析结果进行了对比分析。研究表明:1)基于稳定应力等效设计的输电塔极限状态气动弹性模型能够较好地在风洞试验中模拟出结构的破坏情况;2)强风作用时,塔-线体系的耦合振动使塔-线体系的振动比相同环境中单塔的振动更为复杂,破坏可能与发生强非线性振动、局部响应扩大有关,结构杆件发生失稳破坏;3)在输电塔结构设计时,应加强塔身中部沿垂直于导线走向方向的稳定承载力,不可忽视横风向风振响应的贡献。 | 刘石 杨毅 黄正 高庆水 张楚 李正良 汪之松 | 2020 | 工业建筑2020，50，10： | 4 |
| 15 | 螺纹孔单边螺栓T形连接节点受拉性能研究(Ⅰ)——试验研究显示文摘单边螺栓连接技术广泛应用于钢梁与钢管柱的高强螺栓端板连接。通过试验研究了单边螺栓T形连接节点的拉伸性能,共发现3种破坏模式:T形翼缘完全屈服、T形翼缘屈服伴随螺栓断裂和螺纹破坏。试验结果表明:1)增加T形翼缘的厚度可以提高节点的极限承载力,并增大节点的刚度;2)即使在T形翼缘较薄时,螺纹孔仍可提供足够的锚固力以确保节点不发生螺纹破坏;3)增加螺母并不能提高T形节点的屈服强度,但可以防止翼缘屈服后上下翼缘板完全脱开;4)节点是发生螺纹破坏还是螺杆断裂,取决于螺杆直径与锚固螺纹长度的大小。 | 高庆水 田河 张楚 朱绪林 胡树青 董天月 程琳 李小鹏 | 2020 | 建筑钢结构进展2020，22，2： | 4 |
| 16 | 变频驱动引风机轴系扭振机电耦合建模与分析显示文摘为了分析和解决引风机变频改造后遇到的扭转共振问题,利用Simulink/Simscape软件建立了变频驱动引风机轴系扭振的机电耦合模型。该模型可考虑三相变频器输入电压的谐波与相电压的不平衡、开关器件的死区效应与导通压降等影响传动轴所承受动态力矩的关键因素。通过算例揭示了在升速过程中,当风机转速超过某一临界转速后,扭转共振一直存在,这一现象与相关文献中的试验结果一致。 | 刘石 杨志坚 高庆水 杜胜磊 杨毅 | 2017 | 广东电力2017，30，1： | 3 |
| 17 | 基于系统动力学的风力机备件需求预测研究显示文摘考虑到服役时间、备件寿命、维修策略及环境4种因素对备件需求发生的影响,利用系统动力学建立风力机备件需求预测模型。模型主要由服役时间仿真模块、备件可靠度和故障率仿真模块及维修方式仿真模块组成。仿真结果表明:该模型能体现出风力机备件需求的特点,同时在边界条件内预测需求发生时刻,为备件管理者提供备货信息。 | 胡迪 高庆水 张楚 杨涛 高伟 邓小文 | 2019 | 太阳能学报2019，40，3： | 3 |
| 18 | 基于CRN方法的重型燃气轮机燃烧室排放研究显示文摘污染物排放快速预测及控制是重型燃气轮机燃烧室技术发展的重要问题。对燃用天然气的重型燃气轮机典型燃烧室结构进行三维燃烧流动数值模拟,根据模拟结果构建燃烧室特定的化学反应器网络(chemical reactor networks,CRN)模型,采用甲烷-空气的53种组分、325步详细反应机理,对不同负荷工况时燃烧室的NO_x排放进行仿真研究。所得结果表明:CRN方法的分析结果与测量值吻合较好,可为燃气轮机干式低NO_x(dry low NO_x, DLN)燃烧室的NO_x排放提供有效的快速预测手段。此外,还阐明了燃烧室头部值班级与主燃级的燃料分配及燃烧室进口空气温度对NO_x的排放量有明显影响,在燃烧室满负荷运行时,值班级燃料占总燃料量的比值为7%时,NO_x排放量最小;NO_x排放量随着燃烧室进口空气温度的升高而显著增大。 | 刘石 蔡笋 邓小文 尹洪 高庆水 | 2019 | 广东电力2019，32，3： | 3 |
| 19 | 环向预应力三重钢管防屈曲支撑受力性能研究显示文摘提出了一种具有环向预应力的三重钢管防屈曲支撑(three-tube buckling-restrained brace,TTBRB)。该防屈曲支撑由位于中间层提供轴向刚度和承载力并耗散地震能量的芯材钢管,以及分别位于芯材外部和内部限制芯材整体屈曲和局部屈曲的外套管和内套管等3部分组成。内、外套管与芯材钢管之间设置高分子聚乙烯材料制作的减摩层,以减小芯材轴向变形过程中内、外套管与芯材之间的摩擦力。相比用实心截面芯材的传统防屈曲支撑,用空心圆管作为芯材具有更大的回转半径;且取消了混凝土类填充材料,大幅度降低支撑自重,及混凝土损伤导致的耗能能力削弱。内、外套管能够限制芯材钢管的整体屈曲和局部屈曲,并可通过装配应力的方式对芯材钢管施加环向预应力,从而可改变芯材钢管的受拉或受压屈服强度。采用验证的有限元模型研究了内、外套管与芯材钢管之间的间隙和芯材钢管内环向预应力大小对TTBRB滞回性能的影响。分析结果表明,间隙较小时,芯材在轴力作用下的环向变形受到内、外套管的限制而产生环向应力,进一步施加环向预应力后,TTBRB的轴向拉压强度显著改变。仅外套管与芯材套管之间存在间隙时,TTBRB在受拉时可提前屈服,在受压时屈服强度不受影响,应作为三重钢管防屈曲支撑优先采用的方案。 | 高庆水 田河 杨毅 张楚 肖邵文 胡树青 | 2019 | 建筑钢结构进展2019，21，1： | 3 |
| 20 | 600MW机组大修后瓦温高及异常振动分析与处理显示文摘某电厂亚临界600 MW机组大修后启动,在暖机过程中先后出现瓦温高、动静碰摩、虚假振动信号等故障,严重威胁机组的安全运行。为此,通过分析振动特征、运行参数及检修数据,找出故障原因,采取调整轴系标高、翻修轴瓦、补偿虚假信号等措施使机组顺利启动运行。在此基础上,总结出导致瓦温高故障原因的区分方法以及虚假振动信号的判断和处理方法。 | 张楚 刘石 冯永新 邓小文 高庆水 | 2013 | 广东电力2013，26，11： | 3 |
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