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基于合理地震动输入的土—结构动力相互作用体系抗震性能研究

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基于合理地震动输入的土—结构动力相互作用体系抗震性能研究

作者：余义华湖南大学

学位级别：硕士

长期以来，建筑结构抗震设计中的地震反应分析多采用刚性地基假定，计算模型常仅考虑上部结构，大量的理论分析和研究表明，在地基土质较软的情况下，地基-基础-上部结构动力相瓦作用对结构物的动力特性具有十分重要的影响，其地震响应... 详细信息

长期以来，建筑结构抗震设计中的地震反应分析多采用刚性地基假定，计算模型常仅考虑上部结构，大量的理论分析和研究表明，在地基土质较软的情况下，地基-基础-上部结构动力相瓦作用对结构物的动力特性具有十分重要的影响，其地震响应将发生显著的变化。广大研究者和工程技术人员在实践中已经意识到将上部结构和基础考虑作为一相互作用的整体进行设计的必要性和优越性。本文工作将围绕地基-基础-上部结构共同作用这一课题作进一步探讨，侧重于不同地震波输入下刚性地基上部结构动力反应的差异，试图通过计算分析得出能较好反映相互作用体系动力特性的刚性地基地震波输入，与相互作用体系计算结果对比，为考虑成层地基-桩基-上部结构动力相互作用的抗震设计提供一定的理论依据和设计建议。本文共分为五章，分别做了如下工作：1、回顾了土-结构动力相互作用的理论研究工作的发展历史、各种研究方法以及本领域的一些主要研究问题，并特别介绍了本领域的研究成果在国内外抗震设计规范中的应用。2、主要介绍了野外大比例桩-上-上部框架结构模型试验研究方面的情况，主要包括模型所在场地土动力特性室内实验、野外模型制作以及试验中测点布置、各项动力试验的基本情况等。3、运用通用有限元软件ANSYS建立了野外大比例试验模型的三维有限元分析模型，并详细介绍了模型建立的方法以及采用的计算方法的计算思路等数值分析的各个环节。然后对分析模型进行了若干工况的数值模拟，并与试验现场所得数据进行对比分析，验证本文有限元计算模型的可靠性和准确性。4、对野外大比例模型试验场地进行自由场地震反应分析以获得刚性地基模型的地表输入，并对自由场地震反应的一些现象和规律作简单分析。5、根据前两章所建模型及计算数据，采用多种工况对刚性地基模型及桩-上部框架结构动力相互作用体系进行地震反应分析，并比较采用不同地震波输入下刚性地基模型上部结构动力反应的差异，得出能较好反映相互作用体系动力特性的刚性地基输入，与相互作用体系动力反应的计算结果进行对比，得出一些规律性的认识。最后改变相互作用体系的一些参数进行计算分析，对一些规律性的结果进行总结。

关键词：土-结构动力相互作用 ANSYS程序自由场地震反应地震动输入折减系数

基于PCC的水轮机调节及机组监控的研究与应用

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基于PCC的水轮机调节及机组监控的研究与应用

作者：余义华中原工学院

学位级别：硕士

本文闸述了可编程计算机控制（简称PCC）型水轮机调节系统及机组监控系统的研究与应用，对机组单机孤网、并网一次调频及甩负荷的动态调节特性进行了仿真分析、工程验证。针对机组监控系统NC2000在调试、运行中暴露的问题进行了汇总分... 详细信息

本文闸述了可编程计算机控制（简称PCC）型水轮机调节系统及机组监控系统的研究与应用，对机组单机孤网、并网一次调频及甩负荷的动态调节特性进行了仿真分析、工程验证。针对机组监控系统NC2000在调试、运行中暴露的问题进行了汇总分析，提出了解决方案。水轮机调节系统涉及引水系统、水轮发电机组、机组有功功率的联动，受电网负荷及频率波动影响，是一个结构复杂、非线性、参数时变的动态系统。本文依据水轮机调节系统工作原理，建立了调节系统动态工况的数学模型，调速器控制器采用PCC调节，频率调节、功率调节模式下，通过检测反馈的频率偏差、功率偏差实施闭环控制。单机孤网运行时，调速器采用并联PID控制方式，由于抗扰动与稳定性不相容，现场采取优先保证稳定性的控制策略，其它参数通过给定值跟随方式确定，仿真结果及实践验证此方法较好的缓解了抗扰动和稳定性之间的矛盾。并网后调速器采用改进PID控制方式，机组一次调频不具备多次进行的条件，甩负荷试验现场也不宜多次进行，为了给试验提供参考依据，通过仿真手段，从定性和比较的意义上说明了水轮机调节系统调节过程，为现场调节参数的调整、优化提供了技术支持。水轮发电机组计算机监控系统硬件采用基于可编程逻辑控制器（简称PLC）的现地控制单元（简称LCU），软件采用南瑞NC2000，机组出力调节依监控系统指令执行。监控系统采用CLIENT SERVE体系结构，实现了机组监控的“遥信、遥测、遥调”功能及实时不间断监控。调试、运行结果显示，系统控制精度高、数据传输可靠、易维护，具有较高的技术水平。针对特定电网运行模式下机组机端电压高的问题，用电力系统仿真图还原了系统工况，提出了相应解决方案。针对运行中暴露的自动控制方面的问题，从硬件及软件方面提出了解决方案，对水电站自动控制设计及优化有一定的借鉴作用。

关键词： PCC 水轮机调节机组监控研究应用

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周期荷载作用下土动剪模量衰减特性研究

工程勘察 2007年第3期35卷 1-4页

作者：尚守平余义华刘方成湖南大学土木工程学院长沙410082

对重塑非饱和土样进行了固结压力为50kPa的循环单剪试验。考虑到土样在循环荷载下产生的塑性变形积累,引入物态参数累积体积应变εv来代表循环荷载的影响,对试验结果进行分析,得到了以εv为参数的动应力-应变函数,根据εv与循环次数N的... 详细信息

对重塑非饱和土样进行了固结压力为50kPa的循环单剪试验。考虑到土样在循环荷载下产生的塑性变形积累,引入物态参数累积体积应变εv来代表循环荷载的影响,对试验结果进行分析,得到了以εv为参数的动应力-应变函数,根据εv与循环次数N的关系,得出动剪模量在不同剪应变条件下随N的衰减关系。通过分析在不同剪应变下衰减趋势得出衰化系数d与剪应变的相关性不太明显,最后拟合出动剪模量归一化量GN/G1随循环次数N的衰减函数形式。

关键词：循环荷载动剪模量衰减函数累积体积应变循环单剪试验

浅论下坂地水利枢纽工程引水发电洞洞挖岩爆处理

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水利水电技术 2008年第10期39卷 121-123页

作者：余义华巴合提瓦尔.马苏尔新疆下坂地水利枢纽工程建设管理局新疆喀什844000

下坂地水利枢纽地处帕米尔高原,临近地震活动带并处于高地应力区,引水隧洞的最大埋深达1 400 m,高地应力问题较为突出。施工阶段初期即出现了明显的岩爆现象,预计随着开挖深入山体、地应力逐步升高,岩爆问题将越来越突出。结合下坂地引... 详细信息

下坂地水利枢纽地处帕米尔高原,临近地震活动带并处于高地应力区,引水隧洞的最大埋深达1 400 m,高地应力问题较为突出。施工阶段初期即出现了明显的岩爆现象,预计随着开挖深入山体、地应力逐步升高,岩爆问题将越来越突出。结合下坂地引水发电洞工程建设过程中的岩爆预防实际,针对性地提出了措施,对预防岩爆、推动工程进度具有一定的借鉴作用。

关键词：下坂地水利枢纽深埋隧洞高地应力岩爆预防

计算机监控系统在水电厂机组控制中的应用研究

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水利水电技术 2013年第11期44卷 124-127页

作者：肖俊明余义华贾良宝中原工学院河南郑州450007 新疆下坂地水力发电厂新疆喀什844000

阐述了计算机监控系统在新疆下坂地水电厂机组自动控制中的应用。该系统采用CLIENT/SERVER体系结构,实现了对机组的遥信、遥测、遥控和实时监测。通过分析机组单机频率调节在PID模式下抗扰动和稳定性能的不相容性,确立了优先保证稳定性... 详细信息

阐述了计算机监控系统在新疆下坂地水电厂机组自动控制中的应用。该系统采用CLIENT/SERVER体系结构,实现了对机组的遥信、遥测、遥控和实时监测。通过分析机组单机频率调节在PID模式下抗扰动和稳定性能的不相容性,确立了优先保证稳定性的参数优化策略。针对运行中出现的问题,本文提出了相应解决方案,对类似水电站有一定的借鉴作用。

关键词：监控系统自动控制应用研究水电站运行控制

基于Simulink的220kV高压电缆头闪络放电分析与处理

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电工技术 2014年第8期 17-18页

作者：余义华新疆下坂地水力发电厂新疆喀什844000

针对下坂地水电厂220kV高压电缆头闪络放电后光纤差动保护的动作情况,对故障点的电气量变化趋势与量化进行分析,并借助Simulink工具还原220kV高压电缆头击穿对系统的冲击,最后结合220kV高压电缆头现场制作工艺,分析高压电缆头闪络放电原... 详细信息

针对下坂地水电厂220kV高压电缆头闪络放电后光纤差动保护的动作情况,对故障点的电气量变化趋势与量化进行分析,并借助Simulink工具还原220kV高压电缆头击穿对系统的冲击,最后结合220kV高压电缆头现场制作工艺,分析高压电缆头闪络放电原因,对后续类似工程的施工、设备试验、事故处理提供借鉴。

关键词：高压电缆头闪络放电 Simulink