中央高校基本科研业务费专项资金(13MS93)
- 作品数：7 被引量：15H指数：3
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- 微波谐振腔蒸汽湿度测量系统不确定度分析被引量：8
- 2014年
- 推导了微波谐振腔蒸汽湿度测量关系式的灵敏度系数;分析了压力和频率等直接测量参数的不确定度;以不同压力及湿度的湿蒸汽为例,分析湿度测量关系式中各计算参数的不确定度,合成了蒸汽湿度测量系统的标准不确定度,分析了蒸汽压力和湿度变化对系统不确定度的影响;确定了考虑参数测量、腔体热膨胀、取样误差、腔体内壁沉积水膜等因素时系统的综合不确定度.结果表明:系统综合不确定度uz≤0.764%;随着蒸汽湿度和压力值的增大,蒸汽湿度测量系统的合成标准不确定度变大;系统压力测量引入的不确定度较小,可以忽略,而频率测量引入的不确定度较大,谐振频率的准确测量是确保系统测量精度的关键.
- 钱江波严晓哲韩中合李恒凡
- 关键词：汽轮机蒸汽湿度微波谐振腔不确定度
- 盐分对微波谐振腔测量蒸汽湿度的影响被引量：1
- 2013年
- 汽轮机排汽中含有盐分会改变湿蒸汽的介电性质,势必对湿度测量结果产生一定影响.将电导率引入纯净湿蒸汽复介电常数关系式和湿度测量关系式,定量分析了电导率对湿蒸汽介电性质及蒸汽湿度测量精度的影响.结果表明:湿蒸汽复介电常数的实部随微波波长增大、电导率提高、湿度增大、温度升高而变大;虚部随微波波长增大先增大后减小,随电导率提高、湿度增大、温度升高而变大;湿度测量偏差随电导率提高、湿度增大、温度下降、工作频率降低而增大;汽轮机排汽中的盐分对湿蒸汽复介电常数的影响很小,湿度测量可以达到较高的精度.
- 钱江波韩中合李恒凡张美凤
- 关键词：湿蒸汽盐分电导率微波谐振腔
- 谐振腔内水膜和积盐厚度对蒸汽湿度测量的影响被引量：7
- 2014年
- 微波谐振腔法测量蒸汽湿度时,谐振腔内壁面会沉积一层水膜和盐垢,计算在不同水膜和积盐厚度下谐振腔谐振频率的变化,进而分析介质沉积对蒸汽湿度测量的影响。研究结果表明:在水膜或积盐较薄时,其对湿度测量的影响较小,随着沉积介质厚度的增大其影响明显增加;相同水膜厚度时,湿蒸汽压力(温度)对测量结果的影响较小,且随着湿蒸汽压力(温度)的升高,水膜对测量结果的影响略有下降;沉积水膜对测量结果的影响要大于积盐影响,但在用于汽轮机排汽湿度测量时,谐振腔内壁沉积水膜厚度不到35μm,忽略水膜影响引起的湿度测量偏差不到1.262%。
- 韩中合李恒凡严晓哲钱江波
- 关键词：汽轮机排汽谐振腔蒸汽湿度水膜积盐
- 微波同轴谐振腔测量液膜厚度的理论分析被引量：3
- 2015年
- 汽轮机低压缸湿蒸汽区中,静叶片、动叶片及汽缸壁表面存在水膜的沉积、流动,在高速汽流拖拽撕裂下形成的较大水滴,会造成动叶片的严重水蚀,实时监测液膜厚度,对于叶片防护及机组的安全运行具有重要意义。采用开式微波同轴谐振腔作为液膜厚度测量传感器,根据谐振腔等效电路,建立了水膜厚度测量数学模型,推导了液膜厚度的测量关系式。设计了探针耦合同轴谐振腔传感器,仿真分析了谐振频率随水膜厚度的变化关系,确定了测量关系式中的待定系数,计算了不同温度条件下,液膜厚度随谐振频率的变化。
- 钱江波严晓哲韩中合陈红健翟新杰
- 关键词：微波测量液膜厚度同轴谐振腔汽轮机
- 流固耦合传热对蒸汽湿度测量传感器的影响被引量：1
- 2015年
- 采用流固耦合法,分析计算了不同蒸汽参数及流速条件下谐振腔内的温度分布;加载温度载荷,计算了不同条件下谐振腔体的热变形量;根据谐振腔体有效部分内表面节点热变形量的平均值,分析了谐振腔体节点热变形对谐振频率的影响.结果表明:随着蒸汽温度升高和流速增大,谐振腔体温度升高,热变形量增大,谐振频率偏移量增大.应从谐振腔的材料、结构设计及蒸汽湿度测量方案等方面进行改进,以降低谐振腔体节点热变形对蒸汽湿度测量的影响.
- 钱江波严晓哲韩中合李恒凡
- 关键词：汽轮机流固耦合谐振腔热变形
- 微波同轴腔介质厚度测量理论分析被引量：1
- 2015年
- 汽轮机动静叶片处的水膜、风机桨叶上的冰层等介质厚度的在线准确监测,对电力工业的安全生产具有重要的指导意义。采用微波开式同轴谐振腔作为介质厚度测量传感器,建立了介质厚度测量数学模型,根据谐振腔等效电路,推导了介质厚度的测量关系式。分别设计了用于水膜、冰层厚度测量的传感器。结果表明,随着介质厚度增加,谐振腔的谐振频率减小,衰减增大,且随着谐振腔的基准谐振频率变大,谐振腔的厚度测量分辨力提高。水膜、冰层厚度测量传感器的测量范围分别为0~1 mm、0~10 mm,测量精度较高,结构简单,易于布置,可实现在线监测。微波同轴腔在线测量介质厚度是可行的。
- 钱江波韩中合严晓哲
- 关键词：微波测量谐振腔厚度测量液膜冰层
- 用于液膜厚度测量的开式同轴腔传感器结构设计被引量：3
- 2015年
- 汽轮机低压缸的湿蒸汽区液膜在高速汽流拖拽撕裂下形成较大水滴,会造成动叶片的严重水蚀,实时监测液膜厚度对于叶片防护及机组的安全运行具有重要意义。对此,搭建了谐振腔等效电路,并推导液膜厚度的测量关系式,设计了电磁性能良好的开式同轴谐振腔传感器,仿真分析了同轴腔的谐振频率随水膜厚度的变化关系,确定了测量关系式中的待定系数;选择蒸馏水为液膜材料,介电常数为81,利用电磁仿真软件HFSS计算水膜厚度h从0变化到1 mm,单位增加0.02 mm时进行拟合仿真,结果表明:拟合相似度0.995,均方根误差0.022。可见,该测量关系式可靠性较高,该测量技术可用于测量汽轮机静叶片、汽缸壁、导流环等结构处的液膜厚度。
- 钱江波严晓哲韩中合
- 关键词：液膜厚度
