基于BezierGAN和贝叶斯优化的叶轮机械型线设计优化方法

    公开(公告)号:CN111898212B

    公开(公告)日:2022-12-09

    申请号:CN202010554938.3

    申请日:2020-06-17

    Abstract: 本发明公开了一种基于BezierGAN和贝叶斯优化的叶轮机械型线设计优化方法,包括步骤:1、考虑设计需求,根据边界条件建立数值模拟流程;2、对叶型参数归一化,划分训练集和验证集;3、训练BezierGAN网络生成叶型;4、加入叶型弦长和安装角作为优化变量,完成以高斯过程回归为代理模型的贝叶斯优化;5、获取设计需求下的最佳型线。本发明优化方法具有几何形状约束小、优化范围大、代理模型精度高、优化速度快、节省计算资源及时间的优势,具有重要的工程意义及广阔的应用前景。

    一种基于Attention机制的透平叶片蠕变-疲劳寿命预测方法

    公开(公告)号:CN114741922A

    公开(公告)日:2022-07-12

    申请号:CN202210375490.8

    申请日:2022-04-11

    Abstract: 本发明一种基于Attention机制的透平叶片蠕变‑疲劳寿命预测方法,该方法将Attention机制加入到ResNet神经网络中,形成包含Attention模型的ResNet主体网络结构。Attention机制是一种让模型对重要信息重点关注并充分学习吸收的机制,通过对query和key进行相似度计算,得到权值,后将权值进行归一化,得到权重,最后讲将权重和value进行加权求和,对不同的特征进行重要程度再分配,使得关联性更强的特征占比更高,从而使结果具有更高的准确性。本发明应用于透平叶片在考虑启停循环载荷和高温稳定载荷下的蠕变‑疲劳寿命预测,其能够实现精准的蠕变‑疲劳寿命预测,且避免了复杂的寿命预测机理分析,同时大幅减少寿命预测的人工成本及实验测试成本,具有重要的工程意义及广阔的应用前景。

    基于CNN的超临界二氧化碳叶轮机械跨临界区预测及控制方法

    公开(公告)号:CN112052621A

    公开(公告)日:2020-12-08

    申请号:CN202010711945.X

    申请日:2020-07-22

    Abstract: 本发明公开了一种基于CNN的超临界二氧化碳叶轮机械跨临界区预测及控制方法,包括步骤:1、型线参数化,考虑各边界条件进行数值模拟拉丁超立方采样;2、后处理得到各工况的功率、效率、叶片表面压力、温度、相对速度;3、归一化数据,划分训练集、验证集,训练CNN建立代理模型;4、采用代理模型预测跨临界区位置、调整型线或运行工况参数;5、算法维护。本发明能够快速预测和控制设计工况及变工况下的跨临界范围,提升超临界二氧化碳透平机械的气动效率和运行安全性,具有重要的工程意义及广阔的应用前景。

    一种利用干热岩地热能的多性态二氧化碳发电系统及方法

    公开(公告)号:CN108150369B

    公开(公告)日:2019-07-19

    申请号:CN201711308942.6

    申请日:2017-12-11

    CPC classification number: Y02E10/10

    Abstract: 一种利用干热岩地热能的多性态二氧化碳发电系统及方法,其中,二氧化碳压缩机由驱动电机驱动,压缩工质至超临界状态并由超临界二氧化碳注入井输送至地下干热岩换热系统中升温,然后由超临界二氧化碳生产井输送至地面的第一级二氧化碳透平中膨胀做功,负载较小时,第一级透平做功完成后进入冷却器降温并重新输送至二氧化碳压缩机中循环利用,负载较大时,进入第二级二氧化碳透平中继续膨胀做功,两级透平同时带动负载转动发电,并在出口直接输送至二氧化碳压缩机中循环利用。本发明利用储量丰富的干热岩地热能,以多性态二氧化碳为工质,具有环保,成本低的优势,同时能够多级利用能量,实现高发电效率以及紧凑的系统结构,具有广阔的应用前景。

    一种基于SENet的透平叶片高周疲劳寿命预测方法

    公开(公告)号:CN109492345A

    公开(公告)日:2019-03-19

    申请号:CN201910024307.8

    申请日:2019-01-10

    Abstract: 本发明公开了一种基于SENet的透平叶片高周疲劳寿命预测方法,包括步骤:1、采集发生高周疲劳失效的透平叶片故障信号;2、采用SFI及FEM方法计算作业时透平叶片的受迫振动和自激振动时序信号,通过FFT转换为频域信号,计算作业时的前六阶振动响应;3、对所有采样叶片进行振动响应计算,将数据归一化,划分训练集和验证集;4、将SE块集成到ResNet神经网络中,形成SE-ResNet为架构的SENet网络并训练;5、针对实际运行的透平叶片进行高周疲劳寿命预测;6、增添新数据、针对不同材料进行新的网络训练。本发明能够实现精准的高周疲劳寿命预测,避免了复杂的寿命预测机理分析,大幅减少了寿命预测的人工及实验测试成本,具有重要的工程意义及广阔的应用前景。

    一种可适应大范围背压及流量的超临界二氧化碳透平装置

    公开(公告)号:CN105937415B

    公开(公告)日:2017-06-06

    申请号:CN201610407223.9

    申请日:2016-06-08

    Abstract: 一种可适应大范围背压及流量的超临界二氧化碳透平装置,其中,导向蜗壳进口布置有流量测试及通流控制系统,高温高压的超临界二氧化碳工质通过导向蜗壳后进入喷嘴环中膨胀,喷嘴叶片型线采用对攻角不敏感的大头圆弧叶型,并增加可调通流面积装置,通过流量传感器电信号对喷嘴叶片倾斜角进行自适应调节,改变通流面积以适应大范围流量工况。进入叶轮时,工质内能及动能转化为机械功输出,叶轮出口设有背压测试及扩压器控制系统,通过背压传感器电信号对可变几何参数自适应背压扩压器进行调节,适应大范围背压,提高透平运行效率。本发明的优势在于可适应大范围背压及流量工况,气动效率高,自适应性强,显著降低了运行成本,具有广阔的市场前景。

    基于CNN的超临界二氧化碳叶轮机械跨临界区预测及控制方法

    公开(公告)号:CN112052621B

    公开(公告)日:2024-04-16

    申请号:CN202010711945.X

    申请日:2020-07-22

    Abstract: 本发明公开了一种基于CNN的超临界二氧化碳叶轮机械跨临界区预测及控制方法,包括步骤:1、型线参数化,考虑各边界条件进行数值模拟拉丁超立方采样;2、后处理得到各工况的功率、效率、叶片表面压力、温度、相对速度;3、归一化数据,划分训练集、验证集,训练CNN建立代理模型;4、采用代理模型预测跨临界区位置、调整型线或运行工况参数;5、算法维护。本发明能够快速预测和控制设计工况及变工况下的跨临界范围,提升超临界二氧化碳透平机械的气动效率和运行安全性,具有重要的工程意义及广阔的应用前景。

    一种基于Attention机制的透平叶片蠕变-疲劳寿命预测方法

    公开(公告)号:CN114741922B

    公开(公告)日:2024-02-23

    申请号:CN202210375490.8

    申请日:2022-04-11

    Abstract: 本发明一种基于Attention机制的透平叶片蠕变‑疲劳寿命预测方法,该方法将Attention机制加入到ResNet神经网络中,形成包含Attention模型的ResNet主体网络结构。Attention机制是一种让模型对重要信息重点关注并充分学习吸收的机制,通过对query和key进行相似度计算,得到权值,后将权值进行归一化,得到权重,最后讲将权重和value进行加权求和,对不同的特征进行重要程度再分配,使得关联性更强的特征占比更高,从而使结果具有更高的准确性。本发明应用于透平叶片在考虑启停循环载荷和高温稳定载荷下的蠕变‑疲劳寿命预测,其能够实现精准的蠕变‑疲劳寿命预测,且避免了复杂的寿命预测机理分析,同时大幅减少寿命预测的人工成本及实验测试成本,具有重要的工程意义及广阔的应用前景。

    一种抽水压缩氮气储能系统及控制方法

    公开(公告)号:CN114876701A

    公开(公告)日:2022-08-09

    申请号:CN202210278318.0

    申请日:2022-03-21

    Abstract: 本发明公开了一种抽水压缩氮气储能系统及控制方法,该系统中水源与增压泵进口相连,增压泵出口连接至水‑氮气共存罐液相进口,水‑氮气共存罐第一液相出口连接至第一水轮机进口,第一水轮机轴端与第一电机组相连,第一水轮机出口连接至第二水轮机第一进口,水‑氮气共存罐第二液相出口连接至第二水轮机第二进口,第二水轮机轴端连接第二电机组,第二水轮机出口连接至水源;第一管路连接至压缩机进口,压缩机轴端连接驱动电机,压缩机出口连接至高压氮气储存罐增压进口,高压氮气储存罐出口连接至水‑氮气共存罐气相进口;该方法涉及辅助加压、储能以及释能几个方面。本发明解决了传统抽水蓄能对特殊地形条件的依赖问题,具有广泛的应用前景。

    一种基于喷射器与涡流管组合的液态二氧化碳储能系统

    公开(公告)号:CN114635767A

    公开(公告)日:2022-06-17

    申请号:CN202210278942.0

    申请日:2022-03-21

    Abstract: 本发明公开了一种基于喷射器与涡流管组合的液态二氧化碳储能系统,克服了当前压缩二氧化碳储能系统普遍存在的循环效率低、能量利用率低等问题。本发明系统主要由二氧化碳储能与释能子循环以及有机工质朗肯子循环构成,引入涡流管将二氧化碳工质分离成两股温度不同的流体,利用喷射器引射冷凝器内尚未冷凝的二氧化碳,通过有机工质朗肯循环吸收多余的热量和冷量,实现了能量的梯级利用,降低能源损耗的同时大大提高了循环效率。各部件结构简单,紧凑灵活。本发明提出的液态二氧化碳储能系统可以用来解决可再生能源随机性、波动性等弊端,提高可再生能源并网及消纳水平,同时为我国的节能减排工作做出贡献。

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