可交付的D3.1定义了CEEGS项目系统基本设计中的主要参数和组件集成。用于分析和设计,考虑了两个功率尺度,5 MW和100 MW,以识别应用程序,涉及过程和组件之间的潜在差异。它介绍了任务3.1的第一部分的结果,该结果在项目的前十二个月内执行。这些结果为任务3.2中组件的特定设计提供了框架,并且它们用于WP3和WP4中的后续任务。过程和组件是使用模拟软件建模和模拟的,该软件具有针对项目中不同应用程序/解决方案的分析的特征。在工程方程求解器(EES)和Python中已经开发了优化参数值,组件集成和初步表面组件地质环路的模型。这些结果为组件和操作模式的设计提供了框架。它们基于成熟的组件模型,包括传热,压力损失,涡轮机械和循环热力学。它们已被用来评估不同电荷和放电方案的周期和组件性能,并从可用组件和集成的初步定义中,在优化的操作,系统和流程集成的定义方面进行了推进。可交付的关键部分包括:
磁传感器广泛用于涡轮机械的健康管理系统,但由于永磁体随着温度升高会失去磁性,因此其在热区的应用受到限制。本文提出并验证了旨在提高电感传感器性能的模型和设计解决方案,用于测量在高温(200-1000°C)下运行的旋转物体(例如压缩机和涡轮叶片)的运动。开发了叶片与传感器相互作用的物理、模拟和数学模型。制作了传感器的原型,并在转速为 7000 rpm 的 RK-4 转子装置上进行了测试,其中传感器头的温度逐渐升高到 1100°C。将传感器信号电平与在室温下运行的相同传感器的信号电平进行了比较。加热的传感器连续工作,产生的输出信号电平不会发生显着变化。此外,一组六个探头通过了 SO-3 涡轮喷气发动机的初始发动机测试。经证实,所提出的电感式传感器设计适用于压缩机、蒸汽涡轮机以及上一代燃气涡轮机最后几级叶片健康监测,运行温度低于 1000°C,甚至无需专用冷却系统。在实际发动机应用中,传感器性能将取决于传感器的安装方式和可用的散热能力。
我们回顾了具有等速储层的晚期绝热压缩空气存储厂的分析模型的文献,重点是可以从模型中提取的见解。审查表明,文献中缺少拥有绝热储层,绝热涡轮机械以及没有油门的植物的模型。假设植物在准稳态状态下运行,我们继续得出这种模型,可以将空气视为热量和热完美的气体,并且热能存储单元不含热和压力损失。模型导致关键性能指标的封闭式表达式,例如植物效率和体积能量密度,就组成效率和压力比而言。这些表达式的推导基于涉及温度和压力的同时时间变化的近似积分。近似值导致相对误差小于1%。模型表明压缩和扩展工作,植物效率和最高工艺温度显示最小。该模型还表明,对于给定的非二维存储容量和最大储层压力,最小化最大过程温度的植物的最大效率大约等于最大化效率的植物的最低效率。对于具有绝热洞穴和绝热热能储存单元的两阶段工厂,我们的分析模型预测体积能量密度在4.76%以内,表明它足够准确,可以用于初始植物设计。
摘要。在任何网站或百科全书中,例如大不列颠或维基百科,在“启发式”条目下,人们可以从生活的各个领域找到许多定义,参考和示例。但是,本文的作者无法找到与技术相关的示例,尤其是在机械工程中。这个事实激发了我们解决这个主题,尤其是因为实践和日常生活中的许多具体示例似乎非常适合证明启发式方法论在技术科学中的相关性。根据作者,在这种情况下,涡轮机械似乎特别感兴趣。这是关键的机械,即,失败威胁人类生命的机械。因此,开发高级工具来分析它们的重要性,尤其是在整个操作范围内(稳定和不稳定)。使用这些工具,可以有效地在决策过程中使用其智力,直觉和常识。因此形成了经典的启发式共生。本文展示了一个名为Meswir的高级计算机系统,该系统是在Gdańsk(IMP PAN)的波兰科学院流体流量机械研究所开发的,该机械产生了一系列有趣的诊断信息,包括多个旋转和与不平衡载体有关的多个旋转和随机错误。该研究是使用高速,低功率涡轮机作为例子进行的。尽管没有正式的理论证明其正确性,但获得的结果有助于得出正确的结论并做出明智的决策,这是决策启发式方法的本质。
摘要:镍基高温合金具有优异的耐腐蚀和耐高温性能,在能源和航空航天工业中广受欢迎。镍合金的直接金属沉积 (DMD) 已达到技术成熟度,可用于多种应用,尤其是涡轮机械部件的修复。然而,DMD 工艺过程中的零件质量和缺陷形成问题仍然存在。激光重熔可以有效地预防和修复金属增材制造 (AM) 过程中的缺陷;然而,很少有研究关注这方面的数值建模和实验工艺参数优化。因此,本研究的目的是通过数值模拟和实验分析来研究确定重熔工艺参数的效果,以优化 DMD 零件修复的工业工艺链。热传导模型分析了 360 种不同的工艺条件,并将预测的熔体几何形状与流体流动模型和选定参考条件下的实验单轨观测值进行了比较。随后,将重熔工艺应用于演示修复案例。结果表明,模型可以很好地预测熔池形状,优化的重熔工艺提高了基体和 DMD 材料之间的结合质量。因此,DMD 部件制造和修复工艺可以从此处开发的重熔步骤中受益。
金属增材制造涉及添加材料以生产金属部件的制造技术,通常是逐层添加。该技术的大幅增长部分是由于其在航空航天工业中的商业和性能优势。金属增材制造在航空航天应用中的基本机会包括:显着降低成本和交货时间、新材料和独特的设计解决方案、通过高效和轻量化设计减少部件质量以及整合多个部件以提高性能或进行风险管理,例如通过热负荷部件中的内部冷却功能或通过消除传统的连接工艺。这些机会正在商业上应用于一系列高调的航空航天应用,包括液体燃料火箭发动机、推进剂箱、卫星部件、热交换器、涡轮机械、阀门和旧系统的维护。本文对航空航天工业中的金属增材制造进行了全面回顾(来自工业/流行文献以及技术文献)。这提供了当前的最新技术,同时还总结了主要应用场景以及增材制造在这些应用中相关的商业和技术优势。根据这些观察,重点介绍了金属增材制造在每种应用场景中的挑战和潜在机遇。� 2021 作者。由 Elsevier Ltd. 出版。这是一篇根据 CC BY 许可开放获取的文章( http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/ )。
深度学习对物理模拟(例如计算流体动力学)的应用最近引起了人们的兴趣,并且在不同领域中证明了它们的生存能力。但是,由于高度复杂,湍流和三维流,尚未证明它们可用于涡轮机械应用。用于燃气轮机应用的多阶段轴向压缩机代表了一个非常具有挑战性的情况,这是由于几何和操作变量的流场回归的高差异性。本文展示了深度学习框架的开发和应用,以预测多阶段轴向压缩机的流动场和空气动力学性能。一种基于物理的降低性降低方法解锁了流场预测的潜力,因为它将回归问题从非结构化的问题重新构建为结构化的问题,并减少了自由度的数量。与传统的“ Black-Box”替代模型相比,它通过识别相应的空气动力学驱动程序来为整体性能的预测提供解释性。该模型适用于制造和建造变化,因为已知相关的性能散布对CO 2排放产生重大影响,这构成了巨大的工业和环境相关性的挑战。事实证明,所提出的体系结构可实时实现与CFD基准的准确性,以实时与工业相关的应用。部署的模型很容易集成到燃气轮机的制造和建造过程中,从而提供了通过可行和可解释的数据来分析评估对性能的影响的机会。
在全球发电中,可再生能源的份额不断增加,定义了对有效且灵活的储能解决方案的需求。及其技术成熟的植物设计和广泛的经济潜力通常可以符合这些需求。,但尤其是对于需要低头PHES应用的低地国家,目前的涡轮机械技术在实现欧洲绿色交易的背景下,没有可行的LH-Phes解决方案是竞争性的储能技术。低头液压涡轮机械,智能操作方案和强大的现场识别算法的新开发项目可以将这些植物塑造出可行的未来技术。因此,这项研究表明,通过对逆向旋转,可变的,可逆的泵涡轮激素的新设计,专门为低头操作而设计,PHE可以在很高的效率下在各种液压头和放电上运行。此外,它表明,在平行动作中使用多个CR-RPT单元时,可以选择不同的功率设置以在快速反应时间下实现高效率。此外,考虑到最紧凑的植物设计,新开发的操作模拟代码用于支持RPT设计开发,这是由原型0在纬度为31 m的原型0实现的,而大坝直径为1600 m。因此,通过提供适合市场需求的网格服务来最大化收入,将投资成本最小化。是智能站点识别算法的新颖开发,它支持高潜在海上站点(在大北海)的RPT设计开发。
国际能源署称,水泥生产占工业二氧化碳排放量的三分之一,占全球所有人为二氧化碳排放量的 8%。尽管没有人会否认水泥对全球经济发展至关重要,但目前的制造方法产生的排放如果置之不理,将使 1.5˚C 的气候目标遥不可及,给地球带来灾难性后果。不过,近期的技术创新让我们有充分理由对水泥行业的未来感到乐观。得益于创新的 RotoDynamic 技术,无化石燃料水泥生产已指日可待。RotoDynamic 技术历经十年研发,仅使用电力就能产生工业过程所需的高温(高达 1700˚C)。如果在所有潜在的工业应用中大规模使用,这项突破性技术可以减少超过 20 亿吨的二氧化碳排放量。对于水泥制造商来说,这意味着目前用于加热水泥窑的化石燃料可以逐步淘汰,转而使用 100% 的电力加热器,这种加热器结构紧凑、效率更高、更可靠,从而大大加快了亟需削减的二氧化碳排放量。在 ABB 的开发支持、与牛津大学和剑桥大学的学术合作以及与各行业领导者的合作下,RotoDynamic Technology 致力于为世界提供可持续的水泥。涡轮机械:RotoDynamic Technology 背后的科学 RotoDynamic Technology 的应用很新颖,但其底层设计实际上是反向的燃气轮机。与传统涡轮机不同,RotoDynamic Technology 不是加热气体来旋转涡轮叶片并发电,而是通过加热气体来旋转涡轮叶片并发电。
代码 课程名称 学分和 SWL 课时 先决条件 CH ECTS SWL Lec Tut Lab TT 第一学期 PHM012 数学 (1) 3 5 125 3 2 0 5 英语/数学 PHM021 振动与波 3 5 125 3 1 1 5 英语/数学 PHM031 静力学 3 5 125 2 2 1 5 英语/数学 MDP011 工程制图 3 6 150 1 3 2 6 PHM041 工程化学 3 5 125 2 1 2 5 英语 CSE031 工程计算 2 4 100 2 0 0 2 总计 17 30 750 13 9 6 28 第二学期 PHM013 数学 (2) 3 5 125 3 2 0 5 PHM012 PHM022 电磁学 3 5 125 3 1 1 5 工程/数学 PHM032 动力学 3 5 125 2 2 1 5 PHM031 CEP011 投影与工程制图 3 6 150 1 3 2 6 MDP081 生产工程 3 5 125 2 0 3 5 工程 ENG011 工程基础 2 4 100 2 1 0 3 总计 17 30 750 13 9 7 29 第 3 学期 MDP151 材料结构与特性 2 4 100 2 1 1 4 PHM 041 PHM113 微分和偏微分方程 3 5 125 3 2 0 5 PHM013 EPM114 电路基础 3 6 150 2 2 1 5 PHM022 EPM115 电磁场基础 3 6 150 2 2 0 4 PHM013 PHM022 EPM117 能源资源与可再生能源 3 5 125 2 2 0 4 MEP111 热物理 2 4 100 1 2 0 3 总计 16 30 750 12 11 2 25 学期 4 EPM119 工程经济与投资 2 4 100 2 1 0 3 PHM111 概率与统计 2 4 100 2 2 0 4 PHM013 EPM113 电气测量 3 5 125 2 2 1 5 EPM114 MDP181 制造技术(1) 3 5 125 3 0 2 5 MDP081 MDP111 机械工程制图 3 6 150 1 3 2 6 MDP011 MEP211 热力学 4 6 150 3 2 1 6 MEP111 总计 17 30 750 13 10 6 29 第 5 学期 EPM221 电机 (1) 3 5 125 3 1 1 5 EPM114 EPM115 EPM232 自动控制系统 3 6 150 2 2 0 4 PHM113 MEP212 传热学 4 8 200 2 2 3 7 MEP211 EPM411 电气工程项目管理 2 4 100 2 1 0 3 MEP221 流体力学与涡轮机械 4 7 175 3 2 1 6 PHM112 总计 16 30 750 12 8 5 25
