由于持续的竞争压力,企业被迫不断寻找提高生产效率的方法。为了提高生产效率和竞争力,需要分析实际情况并提出措施。然而,由于设计中的各种错误和遗漏,建议付诸实践时并不总能带来改进。一个有用的工具是应用计算机模拟,在计算机模拟中测试所提出的解决方案,然后将经过验证的解决方案付诸实践。当提出的解决方案需要增加投资成本和时间时,这一点尤其重要。本文讨论了通过分析和发现的缺陷,通过自动化装配线的一部分(减少操作员和缺陷产品的数量),简化带有电控执行器的涡轮增压器装配线上的工艺流程。选择 Tecnomatix Plant Simulation 软件来分析装配线的状况,并模拟所提出的措施对生产线改进的影响。该设计提高了涡轮增压器装配过程的效率并减少了工人数量。模拟结果表明,采用建议的改进措施后,装配线的年产量从89,575件增加到98,139件,增加了8,564件,增幅为9.56%,同时工人数量从4人减少到3人。
单可变几何涡轮增压器采用钛压缩机叶轮,与竞争性铝制设计相比,疲劳寿命更长。电子执行器单独出售,降低了服务成本。较小的活塞冷却喷嘴可增加油压,改善润滑和发动机耐用性。将较少的油暴露在热活塞上还可以减少油氧化,从而延长换油间隔。
性能特点:• 大型不锈钢油箱,运行时间为 10 小时• 低油量警告和关闭• 延迟停止以保护涡轮增压器• 紧急停止关闭• 霍巴特双轴承发电机使用寿命长、可靠性高• 编号、颜色编码的线路• 牵引杆激活制动系统• 卓越的频率和电压调节• 升降门和可拆卸面板可完全进入发动机、发电机和控制舱• 丢失空档检测• 双 400Hz 输出,支持宽体飞机
精确分析需要更新我们为该县建模练习的数据库,该数据库可追溯到 1993 年制定的第一个区域输电系统总体规划。在总体规划的该迭代中进行的模型运行特别涉及规划当时预计的大量人口增长。建议包括增加泵容量、转换为直列增压器、电气升级和平行压力管安装。对模型的后续更新涉及对人口预测/大量用户需求预测调整的修订。
精确分析需要更新我们为该县进行的建模练习数据库,该数据库可追溯到 1993 年制定的第一个区域输电系统总体规划。在总体规划的该迭代中进行的模型运行特别涉及规划当时预计的大量人口增长。建议包括增加泵容量、转换为直列增压器、电气升级和并行压力管道安装。对模型的后续更新涉及对人口预测/大量用户需求预测调整的修订。
卡尔曼滤波器组在飞机发动机故障诊断中的应用 Takahisa Kobayashi QSS Group, Inc. 俄亥俄州克利夫兰 44135 电子邮件:Takahisa.Kobayashi@grc.nasa.gov Donald L. Simon 美国陆军研究实验室 格伦研究中心 俄亥俄州克利夫兰 44135 电子邮件:Donald.L.Simon@grc.nasa.gov 摘要 本文将卡尔曼滤波器组应用于飞机燃气涡轮发动机传感器和执行器故障检测和隔离 (FDI) 以及组件故障检测。这种方法使用多个卡尔曼滤波器,每个滤波器都用于检测特定的传感器或执行器故障。如果确实发生故障,除使用正确假设的滤波器之外的所有滤波器都会产生较大的估计误差,从而隔离特定故障。同时,估计了一组指示发动机部件性能的参数,以检测突然退化。将所提出的 FDI 方法应用于标称和老化条件下的非线性发动机仿真,并给出了巡航运行条件下各种发动机故障的评估结果。证明了所提出的方法能够可靠地检测和隔离传感器和执行器故障。术语 A16 可变旁通管道面积 A8 喷嘴面积 BST 增压器 CLM 组件级模型 FAN 风扇 FDI 故障检测和隔离 FOD 异物损坏 HPC 高压压缩机 HPT 高压涡轮 LPT 低压涡轮 P27 HPC 入口压力 PS15 旁通管道静压 PS3 燃烧室入口静压 PS56 LPT 出口静压 T27D 增压器入口温度 T56 LPT 出口温度
1.定位器功能定位器最重要的任务仍然是根据过程控制系统给出的命令,尽可能快速准确地将阀门移动到所需位置。模拟定位器始终能够做到这一点,但它们不如提供自动初始化程序和大量设置的数字定位器那么方便。但由于集成微处理器的时钟周期受限,数字控制算法缺乏模拟算法的动态性。最好的方法是使用数字和模拟组件的组合进行信号处理,然后再将信号馈送到定位器的空气输出增强器。在这种定位器中,设定点 W 在进入阶段记录(图 1),这可以通过多种方式完成。在自动模式下的 4-20 mA 双线系统中,过程控制系统以 4-20 mA 信号的形式发出设定点,并由 A/D 转换器 (4) 进行数字化。在手动模式下,旋转按钮和显示屏 (16)、串行接口或叠加的 HART 信号 (FSK, 17) 可帮助将设定点转换为数字信号。在现场总线系统中,自动模式下的输入信号从一开始就始终是数字信号。内部 PD 控制器 (3) 使用数字设定点 W 和距离传感器 (2) 提供的模拟阀门行程信号 X 作为反馈来创建内部驱动信号 Y,该信号是控制 i/p 模块 (6) 和气动增压器 (7) 所必需的。增压器通过填充和排气来改变执行器中的供给压力,直到达到所需的阀门位置。另一个优点是流量调节器 (9) 的内部漏电流非常小,因为它减少了内部的影响
目前,涡轮增压器和电动增压器、飞轮储能系统、涡轮分子泵、航空发动机、高速主轴、气体压缩机、微型涡轮机等各种应用都需要高速电机。它们的运行速度通常高于10krpm,功率从0.1到数百千瓦不等,转速与功率平方根的乘积大于1×105rpm√𝑘𝑊。由于高速电机需要克服更多的挑战,例如更高的频率、更大的损耗、更高的温升、更强的机械应力和振动。幸运的是,材料和电机驱动领域的最新进展为解决这些挑战提供了新的解决方案,并取得了突出的成果:高性能材料,如具有高载流能力的超导体、具有更高磁饱和能力的铁磁材料、具有高剩磁的永磁材料和双相铁磁材料在高速电机中不断涌现和研究;基于宽带隙半导体器件的电机驱动可以实现更高的开关频率、更高的工作温度和更低的损耗,因此,将其应用于高速电机系统可以提高效率、动态和稳态控制性能。此外,人工智能方法和3D打印技术等新技术为应对挑战带来了更多机会。先进材料和技术在高速电机中的应用要求在设计和控制层面取得进展,包括但不限于创新的电机结构、新一代设计方法、更有效的冷却和热管理、损耗、噪声和振动降低方法、机械优化、基于宽带隙半导体的电机驱动以及先进的控制技术和算法。本期特刊的目标就是讨论该领域的进展。
然后,本文将使用多个阶段的涡轮机提出一个创新的冷冻冷却概念,该概念基于相同的工业涡轮增压器技术,可以在20-30 Kelvin温度范围内提供约1 kW的冷却能力(或在65 K时为5-6 kW),足以冷却10 mW的风力涡轮机。将来的其他版本可能在4 K处运行。它基于Air Liquide在成熟的反向涡轮增压涡轮增压 - 布雷顿制冷技术方面的丰富经验(从国际空间站,HTS地面应用于LNG船舶运营商)和大型科学工具(Cern-LHC,Iter,Iter,slac,slac等)。