多跨转子系统多频传递力主动控制
风力发电机组的介绍1
• 211 风轮
• 风力机区别于其他机械的最主要特征就是风轮。风轮 一般由2～3 个叶片和轮毂所组成, 其功能是将风能 转换为机械能。
• 叶片的构造如图125 所示。小型风力机的常用优质木 材加工制成, 表面涂上保护漆, 其根部与轮毂相接处 使用良好的金属接头并用螺栓拧紧。有的采用玻璃纤 维或其它复合材料蒙皮则效果更好。
风力发电机的分类
①水平轴风力发电机，风轮的旋转轴与风向平行； ②垂直轴风力发电机，风轮的旋转轴与风向垂直。
风力发电机的分类
三一电气的机组特性
主动偏航 上风向 三叶片 水平轴
变桨距
变速 衡频
双馈
第三部分 风力机的结构组成
风力机的结构组成
从外部结构
风 力 发 电 机 组 风轮
风力发电机组内部结构
结构和功能
变桨电机： 每个叶片都有一个变桨电机，并带有刹车、测速传感器、绝对值传送器及强 制空冷装置。 超级电容：用于电网断电和安全链中断时叶片的变桨控制。 充电器：带有充电控制和电压检测装置。 转换器：三相两路装置，用于向变桨电机输送直流电。 叶片自动变桨控制器 除变桨电机，其余部件都在轴控制柜或公用控制柜内，每个叶片都有可控硅 片。
（二）沿海抗台风新型高效风电机
我国有很长的海岸线，沿海蕴藏着非常丰富的风能资 源，由于台风对风电机的破坏很大，严重阻碍了沿海风能 的开发。海上风电技术一直都是国外研发的重点，但在抗 台风技术上始终没有重大突破。
我国风电产业发展现状
（三） 大规模电网接入
由于风电机的并网稳定性没有保证，所以仍采用分散 入网的方式，风电场规模都较小，当风速和风向变化很大 时，风电机不稳定，不能满足并网条件，此时风电机可以 随时脱网；风电机稳定后，又可以随时入网，不会对电网 造成太大的冲击。
第七章 风力发电机组传动系统
风力发电机组 传动系统
传动系统
定义:将风轮吸收的风能以机械的方式传送到 发电机的中间装置。
一.传动链布局形式 二.传动零部件组成
传动系统
传动系统包括主轴、联轴器、齿轮箱、制动器和过载安全保护 器等。
传动链的布局形式
传统的风力发电机采用齿轮增速装置， 按主轴轴承的支撑方式风力发电机组传动 的形式可以分为“两点式”、“四点式” 、“三点式”、“主轴齿轮箱集成式”、 “直驱式”、“半直驱式”。
2）齿轮箱可靠性要求高，维护不变。 体积较大、重量大、结构相对复杂、造 价较高
传动链布局形式—直驱式
直驱式：直驱永磁风力 发电机组的发电机机轴 直接连接到风轮上，转 子的转速随风速而改变， 其交流电的频率也随之 变化，经过大功率电力 电子变流器，将频率不 定的交流电整流成直流 电，再逆变成与电网同 频率的交流电输出。
风力发电机组 偏航系统
偏航系统
风力机的偏航系统：也称为对风装置，其作用在于当风速矢量的方向变 化时，能够快速平稳地对准风向，以便风轮获得最大的风能。
小微型风力机—尾舵对风：尾翼装在尾杆上与风轮轴平行或成一定的角 度。为了避免尾流的影响，也可将尾翼上翘，装在较高的位置。
中小型风机—舵轮对风：工作原理：当风向变化时，位于风轮后面两舵 轮（其旋转平面与风轮旋转平面相垂直）旋转，并通过一套齿轮传动系 统使风轮偏转，当风轮重新对准风向后，舵轮停止转动，对风过程结束。
传动链布局形式—半直驱式
半直驱式：采用了一级行星齿轮传动 和适当增速比，把行星齿轮副与发电 机集成在一起，构成了发电机单元。
采用单级变速装置以提高发电机 转速，同时配以多级永磁同步发电机。 介于直驱和双馈之间，齿轮箱的调速 没有双馈的高，发电机也由双馈的绕 线式变为永磁同步式。
自动变速器维修试题集答案
第二部分自动变速器维修试题集一、填空题l、传动系的主要组成部分有变速器、差速器、主减速器。
2、自动变速器的换档可通过D档自动_或_手动换档_来操纵。
3、传动比等于被动齿轮的齿数除以主动齿轮的齿数。
4、倒档的实现是通过在两个齿轮之间附加一个惰轮。
5、现代AT的变矩器由泵轮、涡轮、导轮、单向离合器和壳体等组成。
6、在前驱汽车中，变速器和驱动桥组成一个单独的整体，叫做变速驱动桥。
7、电控AT的蓄压器背压控制通常采用占空比型电磁阀或线性型电磁阀。
8、AT中常用电磁阀的作用主要有换档、锁止和背油压控制等。
9、在液力变矩器中发生油流形式是涡流和圆周油流。
10、液力变矩器的锁止方式有液压型、离心式和粘性等三种。
？11、自动变速器的油泵工作是被变矩器的泵轮驱动，只要发动机转，油泵就会转动。
12、速控阀根据车速产生油压向换档阀输出油压信号，控制升档或降档。
13、AT油泵不仅满足动力传输所需的液压油流，而且供给换档所需油液。
14、在AT的液压系统中，由主调压阀调节管道油压。
15、液控阀体组件的作用是根据速控油压和节气门油压来控制自动变速器的换档。
16．自动变速器或自动变速驱动桥根据发动机的功率、节气门开度以及汽车的车速和其它一些工作条件来选择传动比。
17．前轮驱动汽车的主减速器常用的四种传动形式是斜齿轮传动、行星齿轮传动、准双曲线齿轮传动和链轮式传动。
18、在行星齿系中，如果齿圈固定和以太阳齿轮为主动件，则可以形成减速档。
同方向转动，则第三元件与前二者一起同速转动，而形成直接档。
（图2-1）20、当一个小齿轮驱动一个大齿轮时，转矩增大而转速降低。
21、自动变速器中使用的三种主要橡胶油封的形式是O型、唇形和矩形等。
22．变速器密封垫用软木以及橡胶、塑料或合成材料制成。
23、腊文式行星齿轮机构有两组行星排，两个太阳轮和一个共用的齿圈组成。
24、AT的动力传递，是通过单向离合器、多片式离合器和／或制动器控制各档的传动路线。
磁悬浮刚性转子系统振动机理分析与动力学建模
磁悬浮刚性转子系统振动机理分析与动力学建模房建成;张会娟;刘虎【摘要】By the virtue of active magnetic bearing, magnetically suspended inertia actuators can make micro-vibration come true through active vibration control. However, there still exist vibrations with some frequencies in magnetically suspended inertia actuators. Firstly, the vibration mechanism of Magnet Runout is analyzed based on the analysisof rotor unbalance and Sensor Runout, then the dynamic model of the magnetically suspended rigid rotor system composing of three vibration sources is developed and divided into translational motion and torsional motion. The analysis dedicates that rotor unbalance, Magnet Runout and Sensor Runout will arise vibrations through different channels, and that the vibrations include the fundamental frequencies and their harmonics. Lastly, the requirements of active vibration control are proposed for the magnetically suspended rigid rotor system, and are useful for the future research.%磁悬浮惯性执行机构采用磁轴承支承，可通过主动控制实现极微振动，但磁悬浮惯性执行机构仍存在频谱分量丰富的振动。
风能发电装置振动特性分析与振动控制
风能发电装置振动特性分析与振动控制随着能源需求的不断增加，越来越多的国家和地区开始重视风能的使用，尝试利用风力发电来应对能源不足和环境污染等问题。
风能发电技术已逐渐成熟，但由于风力发电机转子受到空气力的作用，容易产生振动，严重影响风能发电机的效率和寿命。
因此，对风能发电装置的振动特性进行研究和控制具有重要意义。
一、风能发电装置振动特性分析1. 风能发电机结构和振动模型风能发电机主要由发电机、转子、塔架和基础等组成。
在运行中，风通过叶片将转子带动旋转，同时也会对转子、塔架和基础等结构产生振动。
风能发电机的振动特性主要包括结构刚度、振动频率、振动模式和振幅等。
2. 风能发电机的自由振动风能发电机在运行中，由于弹性变形和质量不平衡等原因，存在自由振动。
自由振动可以分为前后摆动和扭转，分别对应着风向和风力的影响。
3. 风能发电机的强迫振动风能发电机在运行中，由于受到风力和颤振等原因，还会出现强迫振动。
强迫振动的主要特点是在一定频率下，振幅会逐渐增强，直至结构破坏。
4. 风能发电机振动特性分析方法目前，对于风能发电机的振动特性分析方法主要包括有限元方法、实验测试和计算流体力学等。
有限元方法通过建立精细的数学模型进行振动分析，可以得到较为准确的振动频率和振动模式等参数。
实验测试则通过模拟出发电机真实工作状态下的振动情况，进而分析和控制振动。
计算流体力学则主要用于分析风力对发电机的影响，包括风速、风向和风向偏角等参数。
二、风能发电装置振动控制方法1. 主动振动控制主动振动控制是指采用一系列控制算法和技术，对风能发电机的结构特点和振动模式进行实时监测和控制，从而达到减少振动、提高效率和延长寿命的目的。
2. 被动振动控制被动振动控制是指采用一些机械结构和材料，通过调整风能发电机内部的结构和强度等参数，来减少振动并提高发电效率。
被动振动控制常用的材料包括弹簧、阻尼材料和减振板等。
3. 智能振动控制智能振动控制是指采用智能技术和实时监测系统，对风能发电机的振动和频率等参数进行分析，从而主动调整发电机的结构和调节风速等参数，减少振动并提高发电效率和寿命。
新能源电动汽车驱动系统NVH特征及控制策略
例子： MCU控制策略对电机高频噪声的影响
车前0.5m噪声频谱及声压级对比
红线——标准SV PMW控制 蓝线——三段PWM控制
实线——overall值 虚线-----10kHz-16阶噪声
标准SV-PWM控制
约18dB(A)
三段PWM控制
约40dB(A)
控制逻辑： 随机PWM 离散PWM
SV(Space
4. 性能平衡控制难度大：如何做到动力性、 可靠性与舒适性兼具的控制
NVH挑战
1. 大扭矩： 纯电/混动加速、怠速充电、上坡 起步等低速大扭矩及动力分汇 流工况下的NVH表现天然较差；
2. 制动能量回收引起电机啸叫 3. 热管理及冷却系统带来噪声问题 4. 能量切换：
转矩协同、并/卸载转矩等工况带 来振动和冲击问题
4 能量切换（混动车）引起的噪声与振动
在动力模式切换过程中，汽车抖动：EV、 充电、自动，等等
EV：纯电动模式 Charge：发动机给电池充电 Auto：自动模式 ……
解决办法
同时监测发动机扭矩和转速、电机扭矩 和转速、电池电流和电压。 调节VCU, ECU, MCU(IPU) 参数来调整 发动机扭矩的波动。
7000. 00
0. 00
3 怠速充电（混动车）引起的振动与噪声
1. 问题： 无充电负载时，车内振动水平较好；车辆在怠速工况（电量＜17%充电 时），车内振动偏大 随电量降低时，发动机请求扭矩增大，发动机负载大，车内振动增大
2. 解决方案： 降低扭矩波动 降低扭矩 传递路径控制：悬置设计、车身传递
5. NVH与动力性和可靠性的矛盾
3.3 宽频脉冲控制引起的噪声
脉宽调制（Pulse Width Modulation）：按照冲量相等但幅值不同的窄脉
压气机的主动流动控制技术
本文涉及的流动控制是通过采用小流量的射流或零流量的合成射流来改变主气流的流动特性，以延缓气流分离、减少气流阻力，从而大幅度提高发动机性能和减轻其重量。
这项技术几乎可以应用于航空推进系统的每一个重要部件德国流体力学专家普朗特早在1904年就提出用吹/吸附面层的办法来延缓气流分离的流动控制概念，并且已在超音速进气道中得到应用。
这里采用的流动控制定义为：用细小的修改（例如只占主流流量百分之几的流体射流或零流量的合成射流）来改变一股大得多的流动的特性，以延缓分离、加强或减弱混合、建立"虚拟"形状，以及减少阻力。
合成射流作为主动流动控制的一种潜在方法引起广泛关注。
合成射流是由面向主气流的底面封闭的空腔产生的。
这种装置称为合成射流作动器。
底面用压电、静电或电磁方法可做上下运动。
当底面向下运动时，主气流内的部分空气进入空腔；当底面向上运动时，进入的空气又被排出，进入主气流。
因此，这种人工射流的质量流量为零，而动量不为零，可用来进行流动控制。
风扇/压气机吸气风扇/压气机风扇/压气机的主要研究目标是提高级压比，改善工作稳定性或适用性，避免高周疲劳，以及降低噪声。
研究表明，在叶片表面吸气，可以延缓气流分离，从而提高级压比。
从1993年开始，美国空军科研局在麻省理工学院实施一项相关的叶轮机研究项目。
1998年，这个项目又获得国防部预研局的资金，进行吸气风扇的大尺寸模型验证。
麻省理工学院与NASA格林研究中心、普惠公司和联信公司合作，成功地发展了性能估算以及气动和应力分析方法，进行了吸气风扇的详细设计和试验。
结果得出两个方案，一个是低速风扇，可以大大降低民用涡扇发动机的风扇噪声和重量；另一个是高速方案，可以在军用涡扇发动机上用一级风扇代替三级风扇。
用1%～4%的吸气量，分别可获得1.6和3.5的压比。
前者已经试验验证，后者已用三维粘性数值计算方法验算证实。
该项目的长远目标是用3排叶片达到30的总压比。
风力发电机的简介
浅析风力发电机组一．引言随着全球化石能源的枯竭和供应紧张以及气候变化形势的日益严峻，世界各国都认识到了发展可再生能源的重要性，风能作为清洁可再生能源之一，受到了各国的高度重视，世界风电产业也因此得到了迅速发展。
中国风能资源十分丰富：陆上和近海可供开发和利用的风能储量分别为2.53亿千瓦和7.5亿千瓦,具有发展风能的潜力和得天优厚的优势。
在未来的能源市场上，充分开发和挖掘这一潜力和优势，将有助于持续保持本国的能源活力和维持经济的可持续发展。
在开发利用风能的过程中，风电场的建设是其必须的环节，而风电机组的应用又是建设风电场的重中之重。
二．风力发电机组的分类（1）风力发电机组类型按容量分容量在0.1~1kW为小型机组,1~100kW为中型机组,100~1000kW 为大型机组 ,大于10000kW 为特大型机组。
（2）风力发电机组类型按风轮轴方向分水平轴风力机组：风轮围绕水平轴旋转。
风轮在塔架前面迎风的称为上风向风力机，在塔架后面迎风的称为下风向风力机。
上风向风力机需利用调向装置来保持风轮迎风。
垂直轴风力机组：风轮围绕垂直轴旋转，可接收来自任何方向的风，故无需对风。
垂直轴风力机又分为利用空气动力的阻力作功和利用翼型的升力作功两个主要类别。
（3）风力发电机组类型按功率调节方式分定桨距机组：叶片固定安装在轮毂上，角度不能改变，风力机的功率调节完全依靠叶片的气动特性（失速）或偏航控制。
变桨距（正变距）机组：须配备一套叶片变桨距机构，通过改变翼型桨距角，使翼型升力发生变化从而调节输出功率。
主动失速（负变距）机组：当风力机达到额定功率后，相应地增加攻角，使叶片的失速效应加深，从而限制风能的捕获。
（4）风力发电机组类型按传动形式分高传动比齿轮箱型机组：风轮的转速较低，必须通过齿轮箱、齿轮副的增速来满足发电机转速的要求。
齿轮箱的主要功能是增速和动力传递。
直接驱动型机组：应用了多极同步风力发电机，省去风力发电系统中常见的齿轮箱，风力机直接拖动发电机转子在低速状态下运转。