仿真论文
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Proteus仿真论文题目:动态数码管时钟仿真院系内蒙古大学鄂尔多斯学院专业名称自动化学生姓名吴启民学号 01351241802016年6月30日摘要AT89C52是一个低电压,高性能CMOS 8位单片机,在proteus 仿真中,单片机采用定时器中断方法,制作一个简易时钟,要求用定时器实现精确定时,使用数码管动态显示,完成时钟的秒走时显示。
本课程设计是利用两位共阴极数码管显示数字59,然后每隔1s顺序-1,减到00时,再循环从59-00。
关键词单片机仿真数码管目录1、绪论 (3)1.1背景介绍 (3)1.2 AT89C52单片机 (3)1.3 Proteus使用介绍 (5)1.4 动态数码管设计任务与要求 (6)2、硬件设计 (7)2.1 单片机最小系统 (7)2.2 数码管显示部分 (7)2.3 数码管驱动部分 (8)3、软件设计 (9)3.1 仿真原理图 (10)3.2 仿真参数设置 (10)3.3 仿真结果 (11)4. 总结 (12)5.参考文献 (13)6.附录 (15)附录1 程序代码 (15)1、绪论1.1背景介绍随着半导体技术的飞速发展,以及移动通信、网络技术、多媒体技术在嵌入式系统设计中的应用,单片机从4位、8位、16位到32位,其发展历程一直受到广大电子爱好者的极大关注。
单片机功能越来越强大,价格却不断下降的优势无疑成为嵌入式系统方案设计的首选,同时单片机应用领域的扩大也使得更多人加入到基于单片机系统的开发行列中,推动着单片机技术的创新进步。
然而传统的单片机系统开发除了需要购置诸如仿真器、编程器、示波器等价格不菲的电子设备外,开发过程也较繁琐。
来自英国Labcenter Electronics公司的Proteus软件很好地诠释了利用现代EDA工具方便快捷开发单片机系统的优势。
它包括PROTEUS VSM(Virtual System Modelling)、PROTEUS PCB DESIGN两大组成部分,在PC机上就能实现原理图电路设计、电路分析与仿真、单片机代码级调试与仿真、系统测试与功能验证以及形成PCB文件的完整嵌入式系统设计与研发过程。
计算机仿真技术论文范文随着计算机技术的发展和系统科学的全面开发,结合计算机技术、控制技术、图像技术、三维技术等技术的进步,衍生了一门全新的科学技术——计算机仿真技术。
下面是店铺为大家整理的计算机仿真技术论文,供大家参考。
计算机仿真技术论文范文一:计算机仿真技术发展趋势摘要:计算机与仿真技术相结合,形成计算机仿真技术的新方法。
随着计算机技术的不断发展,计算机仿真技术被广泛应用。
文章通过介绍计算机仿真技术的发展以及计算机仿真技术在各个领域的应用,探讨了计算机仿真技术的发展方向和趋势。
关键词:计算机仿真;技术;应用;发展1计算机仿真技术简介计算机的仿真技术是一门新兴的综合性的技术,它运用专门的软件,再通过数字作为传播的介体传达给人们。
因此,当人们通过计算机媒体进行浏览观赏时就能够有身临其境的感觉,可以自由选择角度。
一方面,仿真技术的应用得益于控制工程和系统工程的发展,在控制工程和系统工程中逐步探索计算机仿真技术;另一方面,计算机仿真技术可以逐步缩短开发周期,在提高产品质量的同时减少损失,并大大降低人工成本,工作效率逐步提高,在节约经费开支等方面发挥巨大的作用。
2计算机仿真技术原理一般情况下计算机是不能够直接认知和处理的,所以就要求能够建立一个能够反映研究又容易被计算机处理的数学模型,可以用下图来表示:通过了解观察,可以更加清楚地认识到我们所要研究的对象,我们还可以看出,首先,模型的建立。
把我们所抽出来的系统用数学的表达方式表示出来。
其次,模型的转换。
模型转换就是针对上一步抽象出来的数学表达方式通过各种适合的算法以及计算机语言转换成计算机能够处理的形式,这就是通常所说的仿真模型。
模型是计算机仿真的关键地方,实现了这个过程。
再次,模型仿真实验。
将之前得到的仿真模型输入计算机内,按照之前设置好的方案来进行仿真模型,获得仿真的结果。
仿真实验是一个很简单的事情。
但是,如何对仿真的结果进行评价,需要分析仿真的可靠性。
石油工程虚拟仿真实验教学实践论文第一篇:石油工程虚拟仿真实验教学实践论文摘要:针对石油工程专业实践教学面临的实验对象不可视、危险大、设备成本高、实验效果差等问题,构建了“四结合、四模块、三层次”的虚拟仿真实验教学体系,丰富了石油工程专业的实验教学内容。
通过虚拟仿真实验与实际操作实验的虚实结合、相互补充,促进学生与实验内容的交互性和参与性,全面提升学生的自主学习能力、创新能力,达到高层次人才培养的目标。
关键词:虚拟仿真;实验教学;教学改革一石油工程虚拟仿真实验教学必要性石油工程技术是解决如何将地下几百至近万米深的地层中的油气通过井筒开采到地面,经过地面管道和集输站分配及处理的相关技术。
工程作业的地面、气候环境恶劣,地下流体处于不可视、不可及的高温、高压环境下,采用常规实验教学存在以下问题:1.油气开发投资大、风险高、知识和技术密集。
油气开采过程中涉及钻、完井工程,地层改造工程,油气集输工程,油气易燃、易爆、高毒性等,大部分实验和工程实践因规模大、设备密集、危险性高等特点,常规实验室设备难以完成。
2.实验设备价格昂贵,实验仪器精密易损坏,维护成本高。
受资金和场地的限制,实验装置数量有限,学生参与度低,缺乏深入的学习和实践操作,不利于发挥学生的主动性、积极性和创造性,无法提高学生的动手能力和创新能力。
3.实验项目传统的实验多,体现现代化技术的实验少;验证性实验多,培养学生创新能力、设计性能力、应用性能力创新型实验少。
4.受企业生产制度和安全方面的限制,学生在企业现场实习的时间和空间越来越小,难以达到预期效果。
5.传统的实验教学无法实现优质实验资源开放共享[2]。
基于以上原因,针对实践教学存在的不足,长江大学石油工程学院利用虚拟现实技术、仿真技术、多媒体技术、人机交互技术、网络技术等与石油工程实际相结合,建立了面向自主学习的开放、互动式虚拟仿真实验教学平台,实现真实实验不具备或难以完成的教学功能,具有完全、成本低、易于更新的优点。
物流仿真技术论文仿真就是通过对系统模型的实验去研究一个存在的或设计中的系统。
下面是小编精心推荐的物流仿真技术论文,希望你能有所感触!物流仿真技术论文一:物流系统仿真技术的分析研究【摘要】物流系统仿真借助计算机技术对物流系统进行真实模仿,对物流工程项目有十分重要的意义。
论文主要研究物流系统仿真技术的基本理论,提出利用Flexsim软件进行模拟仿真的方法。
该方法可为物流系统建设规划提供重要的决策依据。
【关键词】物流系统仿真;Flexsim软件随着我国经济的发展,物流业迅速地成长,全国各地的物流工程建设也在逐步展开,但在项目的投资建设中产生了一系列的合理性分析的问题,如技术、经济可行性和管理方法等。
如物流配送中心在规划建设过程中的选址是否恰当,其容量设计、装备配置和场地规划是否合理,是否能够更好简化工作,节约成本和时间,对理货、存储、分拣等工作区的划分是否能够更加方便各项作业的进展和管理。
对于这些实际的问题,如果只凭经验和感觉来判断,难免会有些方面被疏忽,建成后再进行调整就会增加建设的成本,耽误正常的工作,从而带来巨大的损失。
物流仿真技术是借助计算机技术、网络技术和数学手段,采用虚拟现实方法,对物流系统进行实际模仿的一项应用技术。
它需要借助计算机仿真技术对现实物流系统进行系统建模与求解算法分析,通过仿真实验得到各种动态活动及其过程的瞬间仿效记录,进而研究物流系统的性能和输出效果。
物流仿真技术最大的优点就是不需要实际设备的安装,不需要实际实施相应的方案,即可验证如下目标:①增加新设备后给企业带来的效应;②设计新的生产线的好坏;③比较各种设计方案的优劣等等。
本文主要研究物流系统仿真技术的基本理论,并通过Flexsim仿真软件进行说明说明。
1.物流系统仿真的特点物流系统仿真的特点主要体现在以下3个方面。
(1)物流系统中流的仿真:对于物流系统中的多种流,如货流、车流、信息流、资金流等,可以采用动态仿真描述流的产生、流动、消失、积累和转换等。
虚拟仿真技术在物理实验教学的应用论文(共17篇)篇1:虚拟仿真技术在物理实验教学应用论文虚拟仿真技术在物理实验教学应用论文【摘要】本文主要从目前大学物理实验教学现状出发,探讨了虚拟仿真实验教学模式的特点与优势,简单介绍了仿真实验在大学物理实验教学中的应用问题,进而培养创新型人才具有重要的参考价值。
【关键词】大学物理实验;虚拟仿真实验;应用问题1.引言大学物理实验是一门面向理工科学生开设的基础课程,在培养学生动手能力和科学研究方面发挥着重要的作用。
但由于实验仪器复杂、精密、昂贵等原因往往不能允许学生自行设计实验参数、反复调整仪器,不利于学生自行设计实验参数、反复调整仪器、剖析仪器性能和结构、理解实验的设计思想和方法。
而仿真实验的引入能突破课堂实验教学时空条件的限制与约束,相对于传统实验教学能更加容易揭示物理现象与其他重要的内在规律,能给学生提供独立创新的实验平台,充分发挥学生的积极主动性。
实际教学中,由于实验室和师资力量等限制,很难提供给学生大面积实验预习的环境,使学生无法对实验环境建立直观认识;由于教学时间和手段限制,教师也无法有效的对学生的预习情况进行有效检查。
这样导致实验教学中长期存在“走过场”,严重影响了教学质量的提高。
目前,我校已购买科大奥锐科技有限公司开发的实验预习和自动评判系统和大学物理仿真实验教学平台,有效地弥补了传统实验教学中存在的不足。
2.大学物理实验教学现状学生基础薄弱,动手能力差,并且大学物理实验理论性较强。
另外,实验仪器陈旧,内容笼统,多数仪器经过多年的使用过于老旧,易受损。
实验项目也大都趋向于验证性的实验,缺少设计性和综合性的实验项目,与先进的科学技术和实际应用脱轨,对培养学生的科学素养和动手能力作用甚微,导致学生学习的积极性和主动性下降。
目前,专职实验教师稀缺,这就导致了实验仪器设备维护,实验教学效果欠佳。
3.仿真实验在大学物理实验教学中的应用3.1仿真实验的主要优势。
comsol仿真毕业论文Comsol仿真在毕业论文中的应用摘要本文介绍了Comsol仿真在毕业论文中的应用,通过对某一物理过程的仿真分析,得到了一些可靠的数据和结果。
利用Comsol仿真软件可以对多种物理过程进行求解,解决复杂物理问题,得到更加准确的结果。
在本文中,我们主要介绍了在毕业论文中应用Comsol仿真的方法和步骤,并且对仿真结果展开了一定的分析和讨论。
关键词:Comsol仿真,毕业论文,物理过程,仿真分析,结果展示引言毕业论文是大学生最重要的作业之一,也是学生真正接触科研、掌握科研方法和技能的一个重要环节。
在毕业论文中,往往需要对一些物理过程进行模拟和仿真,以得到一些可靠的数据和结果。
而Comsol仿真就是一种非常重要的科研工具,可以用于求解各种复杂的物理问题。
因此,在毕业论文中应用Comsol仿真可以大大提高研究的准确性和可靠性。
本文将主要从以下几个方面介绍在毕业论文中应用Comsol仿真的方法和步骤:1. Comsol仿真的基本概念和原理;2. Comsol仿真的流程和方法;3.一个具体的案例分析;4.结果分析和讨论;5.结论和展望。
Comsol仿真的基本概念和原理Comsol是一种多物理场仿真软件,可以用于求解各种物理场问题,包括电磁场、热传递、流体力学、结构力学等等。
Comsol的仿真基于有限元方法,通过把连续的物理系统离散化,将其划分成许多小的单元来进行求解。
因此,Comsol的仿真结果比一些经典的解析方法更加精确。
Comsol仿真的流程和方法在进行Comsol仿真之前,需要先确定仿真的目标和模型,包括所需的物理场、模型参数和边界条件等等。
然后,按照下面的流程进行仿真:1. 创建几何模型:根据问题的要求,在Comsol中创建几何模型,包括所需的几何体和边界条件。
2. 网格划分:针对几何模型,进行网格划分。
网格划分的好坏将直接影响仿真结果的准确性和速度。
3. 定义物理过程:定义所需的物理过程,包括材料特性、物理场方程等等。
仿真类的毕业论文仿真类的毕业论文随着科技的不断发展,仿真技术在各个领域得到了广泛应用,尤其在工程设计、医学研究和军事训练等领域,仿真类毕业论文成为了研究生们热衷的选题。
本文将探讨仿真类毕业论文的研究内容、方法和应用前景。
一、仿真类毕业论文的研究内容仿真类毕业论文的研究内容可以涉及多个领域,如机械工程、电子工程、计算机科学等。
在机械工程领域,可以研究机械系统的运动学和动力学仿真,以及材料力学仿真等。
在电子工程领域,可以研究电路仿真、电磁场仿真等。
在计算机科学领域,可以研究计算机网络仿真、人工智能仿真等。
二、仿真类毕业论文的研究方法仿真类毕业论文的研究方法主要包括建模、仿真和验证。
首先,研究者需要对研究对象进行建模,即将实际系统抽象成数学模型或计算模型。
建模的过程中需要考虑系统的各种特性和约束条件。
然后,研究者可以利用计算机软件进行仿真实验,通过模拟实际系统的运行过程,获得系统的性能指标和行为特征。
最后,研究者需要对仿真结果进行验证,与实际测量数据进行比对,以验证模型的准确性和可靠性。
三、仿真类毕业论文的应用前景仿真技术的应用前景广阔。
在工程设计领域,仿真技术可以帮助工程师们在产品设计阶段发现问题并进行优化,从而减少实际制造过程中的成本和时间。
在医学研究领域,仿真技术可以用于模拟人体器官的功能和病理状态,帮助医生们进行手术规划和治疗方案的选择。
在军事训练领域,仿真技术可以用于模拟战场环境和战斗行为,提供真实的训练体验,提高士兵们的作战能力。
总结起来,仿真类毕业论文是一个有挑战性和前瞻性的研究方向。
通过建立数学或计算模型,进行仿真实验和验证,可以深入研究各个领域的问题,并为实际应用提供有效的解决方案。
随着科技的进步和应用需求的增加,仿真技术的发展前景十分广阔。
因此,选择仿真类毕业论文作为研究课题,不仅能够提升自身的科研能力,还能为相关领域的发展做出贡献。
计算机仿真论文(5篇)计算机仿真论文(5篇)计算机仿真论文范文第1篇1.1计算机仿真软件制造业是我国当前的主力进展领域,是我国经济的支柱产业,这其中就涵盖着机械制造以及各种型材的制造等。
制造业在当前所面临的是产品的竞争,所以要在详细的指标上要能够得到满意,要求产品的价格是最低的,以及以短时间完成从概念设计到产品上市这一过程,要能够对客户的需求的到满意,对产品所供应的服务要是最好的。
为此我国在计算机仿真软件的使用上就显得特别必要,这几个软件主要是一体化制造系统仿真软件,这一软件主要是在车间设计和分析的建模以及仿真软件,在详细的功能上主要有自动生成离散大事仿真模型,并能够对这一模型进行仿真。
另外就是在制造车间的生产方案和工艺路径可以通过表格的形式进行输入,既能够通过手工进行输入同时也能够通过工艺规划的模块进行读入。
再者就是加工过程仿真器,为能够有效的价格产品设计和开发周期得到有效缩短,在CIMS当中尤其是强调计算机帮助设计和计算机帮助制造的集成,也就是要求从CAD输出产品设计信息可以直接通过网络传送到计算机帮助加工工艺规划系统,并使其产生刀位轨迹文件。
为能够有效确保加工工艺的合理性及NC代码正确,要对真实零件切削加工前进行一次试切削。
在这一过程中主要就是通过木模进行替代真实的零件,这明显会对开发的周期有着延长,并在成本上也会比较高。
针对加工过程仿真器可以为CAM/CAD集成,尤其是检验NC代码正确性和削减加工过程的碰撞干涉供应支持,所以在这一软件的应用下能够起到部分的代替试切的作用。
1.2计算机仿真在轧钢工艺中的实际应用现场生产中,小规格的圆钢在冷床上的运动方式和一般圆钢有着很大区分,故此要对冷床的基本结构及原理等进行讨论,在计算机上依据建立运动模型进行仿真试验后,结果表明当前生产的最小规格圆钢能够利用现有冷床进行生产。
讨论当中涉及到的冷床是步进回转式冷床,具有两种齿板,分别是V型齿板及U型齿板,借助它们相互错动使得圆钢一方面做步进运动,而另一方面绕其自身轴进行旋转。
摘要由于晶闸管具有体积小,重量轻,效率高,寿命长,使用方便。
可以方便的进行整流和逆变且可以不改变电路结构的前提下改变整流或逆变电流的大小的特点。
关于晶闸管和触发电路部分的内容是基础部分,主要介绍了晶闸管的基本原理,主要介绍了晶闸管的特点,各自的优缺点及伏安特性的原则等,根据任务书要求最终选择满足设计任务的设计方案。
触发电路是非常重要的部分,从单结晶体管和同步信号为锯齿波的触发电路来研究,并使用SIMULINK仿真软件为设计中需要的仿真程序来进行处理以及结果的体现。
晶闸管的基本原理主要是以工作原理以及伏安特性来进行介绍和了解,为了下文的触发电路的设计做基础。
本设计主要是以单结晶体管构成的触发电路和同步信号为锯齿波的触发电路为主要研究方向,从简到繁。
逐步了解和接触触发电路。
在仿真的部分,由于要使用没有接触过的SIMULINK仿真软件,为了更好的完成仿真目的,本设计之中也主要的突出仿真软件的介绍,全面完成先设计再仿真的工作。
由于现在对于晶闸管的使用越来越频繁,在各个领域内都需要从晶闸管的使用和研究。
通过本次的毕业设计的研究,可以使在今后的工作中得到一定的帮助。
关键词:晶闸管;晶闸管触发电路;单结晶体管构成触发电路;同步信号锯齿波触发电路AbstractAs a result of crystal brake tube has the advantages of small volume, light weight, high efficiency, long life, easy to use. To facilitate the conduct of rectifier and inverter and can not change the circuit structure of changing the rectifier or inverter current size characteristics, but it is precisely because of such advantages.The thyristor and a trigger circuit part of the contents of infrastructure, mainly introduces the basic principle of thyristor, mainly introduced the characteristics of the thyristor, their respective advantages and disadvantages and volt-ampere characteristic principles, under the mandate calls for a final choice on the design task design. A trigger circuit is a very important part, from single junction transistor and a synchronization signal for the sawtooth wave trigger circuit to study, and the use of SIMULINK simulation software for the design of the simulation program for processing needs as well as the results of embodiment.The basic principle of thyristor is based on the working principle and characteristic are introduced and understanding, in order to below the trigger circuit design foundation. This design is mainly based on single junction transistor constituting the trigger circuit and a synchronization signal as a sawtooth wave trigger circuit as the main research directions, from simple to complex. Gradually understand and contact trigger circuit. In the simulation part, due to the use of no contact with the SIMULINK simulation software, in order to better accomplish the simulation object, the design is also the major outstanding simulation software, complete the design and Simulation of work Now due to thyristor is used more and more frequently, in various areas are required from the thyristor use and research. Through this graduation design research, can make the work in the future to get some help. Keywords: thyristor; thyristor trigger circuit; the representative transistor;Sawtooth wave trigger circuit synchronous signal目录第一章绪论 (1)1.1 引言 (1)1.2 设计的前提与基础 (1)1.3 触发电路的实际应用 (2)第二章电力系统仿真软件介绍 (3)2.1 电力系统仿真软件 (3)2.2 MATLAB与SIMULINK概述 (3)2.2.1 MATLAB与SIMULINK发展简史 (3)2.2.2 MATLAB与SIMULNK的特点 (6)第三章晶闸管的基本理论 (10)3.1 晶闸管的工作原理 (10)3.2 晶闸管的工作过程 (11)第四章单结晶体管的触发电路 (13)4.1 单结晶体管简介 (13)4.1.1单结晶体管的伏安特性 (13)4.1.2单结晶体管的主要参数 (14)4.2 单结晶体管的触发电路 (14)4.2.1同步电路 (15)4.2.2脉冲移相与形成 (17)第五章 KTM03系列集成触发电路系列触发电路 (19)5.1 KTM03系列集成触发电路简述 (19)5.1.1 KTM03系列集成触发电路的内部结构错误!未定义书签。
目录1 交通仿真 (2)1.1 国内外交通仿真研究概况 (2)1.1.1 国外研究概况 (2)1.1.2 国内研究现状 (3)1.2 道路交通仿真研究的意义 (3)2 研究思路 (6)2.1 考虑道路交通仿真的研究阶段 (6)2.2 考虑微观交通仿真模型的基本模块 (6)2.2.1 交通网络模块 (6)2.2.2 交通需求模块 (7)2.2.3 车辆行驶模块 (7)2.2.4 交通控制管理方案生成模块 (7)2.2.5 仿真输出模块 (7)2.3 常用微观交通仿真软件简介 (8)2.4 利用微观仿真软件进行交通分析的一般流程 (9)2.4.1 对象界定 (9)2.4.2 选用合适的仿真工具 (9)2.4.3 数据收集 (9)2.4.4 数据输入 (9)2.4.5 模型的校核和标定 (9)2.4.6 仿真输出分析 (9)2.4.7 不同方案的比较分析 (9)3 基于VC++微观城市交通仿真系统的研究与实现 (10)4 VISSIM软件介绍 (11)4.1 系统的模块构成 (11)4.2 系统的功能 (13)4.3 VISSIM的应用领域 (14)4.4 VISSIM的实践应用 (15)4.5 VISSIM关于微观交通仿真的运用 (15)5 结语 (23)致谢 (24)1 交通仿真交通仿真是20世纪60年代以来,随着计算技术的进步而发展起来的采用计算机数字模型来反映复杂交通现象的交通分析方法。
交通仿真是计算机仿真技术在交通工程领域的一个重要应用,交通仿真是复现交通流时间空间变化的技术,交通仿真模型的建立以及交通仿真实验系统的开发是交通仿真研究的两个核心内容。
根据交通仿真模型对交通系统描述的细节程度的不同,交通仿真可分为宏观仿真,中观仿真和微观仿真。
(1)微观交通仿真模型其对交通系统的要素及行为的细节描述程度最高,例如,微观交通仿真模型对交通流的描述是以单个车辆为基本单元的,车辆在道路上的跟车、超车及车道变换行为等微观行为都能得到较真实的反映。
再热器动态特性建模与仿真对于超临界机组,其过热汽温和再热汽温是电厂最重要的控制参数之一,影响到机组的经济性和安全性。
一般来,讲控制系统的运行质量主要取决于机组的动态特性,因此对大容量直流锅炉,有必要提供动态特性的定量计算,对于超临界机组的过热器和再热器,到目前为止提出合适的模型用于控制系统的仿真计算,依然存在一定的难度。
机理建模法是结构参数和热力参数计算控制器模型的方法,可以对机组的动态特性预先进行计算,笔者利用机理建模法对大容量直流锅炉的过热器和再热器的动态特性进行了定量计算一.仿真的目的:仿真的过程也是实验的过程,而且还是系统地收集和积累信息的过程。
尤其是对一些复杂的随机问题,应用仿真技术是提供所需信息的唯一令人满意的方法。
对一些难以建立物理模型和数学模型的对象系统,可通过仿真模型来顺利地解决预测,分析和评价等系统问题。
通过系统仿真,可以把一个复杂系统降阶成若干子系统以便于分析。
通过系统仿真,能启发新的思想或产生新的策略,还能暴露出原系统中隐藏着的一些问题,以便及时解决。
再热器的结构与运行参数:再热器的作用:将汽轮机高压缸的排汽加热到与过热蒸汽温度相近或更高的再热温度,然后再送到中压缸及低压缸中膨胀做功。
提高循环热效率;使汽轮机末级叶片的蒸汽湿度控制在允许范围内。
二.过热器和再热器的型式和结构1、对流式布置在锅炉对流烟道内,主要吸收烟气对流传热。
根据烟气和管内蒸汽的相互流向,可分为:逆流、顺流和混合流三种传热方式。
根据管子排列方式分为:顺列、错列布置方式。
根据管子的布置方式可分为:立式和卧式。
受热面结构布置的设计结构尺寸:一定的横向节距s1和纵向节距s2;管内工质质量流速:保证受热面的可靠冷却;减少管内蒸汽压降(特别是再热器)。
管外烟速:保证传热性能和防止积灰、磨损。
2、半辐射式布置在炉膛上部或炉膛出口烟窗处,既接收炉内的直接辐射热,又吸收烟气的对流热的受热面。
大型锅炉中一般设置:分隔屏(前屏、大屏)和屏式过热器。
其作用:减少烟气扰动和旋转;降低炉膛出口烟温,防止对流受热面结渣;改善过热蒸汽或再热蒸汽的汽温特性。
结构特点:横向节距s1大,纵向节距s2小;设置定位和夹持管;热负荷高,热偏差大,结构设计要求:合适的质量流速、管材、管径、管长和合理布置。
3、辐射式布置在炉内壁面上直接吸收炉膛辐射热的过热器。
4.顶棚过热器和包覆过热器(附加受热面)再热器的系统布置一般采用对流式,分低温和高温两级,两者之间直接过渡,无中间连接集箱,以降低再热蒸汽的压降。
设事故喷水减温系统。
再热器的汽温特性再热器的汽温特性原则上与过热器的汽温特性相似,但又有其不同的特点。
再热器的汽温受进口汽温影响,其工质进口参数决定于汽轮机高压缸的排汽参数。
定压运行时,锅炉负荷降低,汽轮机高压缸排汽温度降低,再热器的进口汽温也随之降低,所以出口汽温一般随之下降。
变压运行时,锅炉负荷降低,高压缸排汽温度升高,在再热器吸热量不变的条件下,再热器出口汽温一般升高。
再热器的运行保护设有旁路系统,其作用是在锅炉启动、停炉和汽轮机甩负荷时保护再热器。
此外(1)在汽轮机甩负荷或负荷较少时,锅炉可以在较高负荷下运行以维持燃烧稳定,并使过热和再热汽温尽量接近额定值。
这时,锅炉多余的蒸汽经旁路送入凝汽器。
(2)在汽轮机启动时,尤其是热态启动时,会发生蒸汽温度和汽缸壁温不相协调的情况,可以通过旁路系统来使锅炉汽温满足汽轮机的要求。
对流式过热器和再热器示意图(a)逆流;(b)顺流;(c)混合流逆流式:具有最大的传热温压;可以节省金属耗量;金属壁温可能很高。
常用于过、再热器的低温级(进口级)。
顺流式:传热温压小;所需受热面较多;金属壁温较低。
多用于蒸汽温度较高的最末级(即高温级)。
立式:支吊简单,但不易疏水;卧式:便于疏水,但支吊复杂,需要设置悬吊管。
对流过、再热器的结构布置三.再热器结构特点及技术特性为了提高蒸汽进入低压缸的品质,汽水分离再热器壳体内加入两级再热器,对循环蒸汽进行再热处理。
汽水分离再热器中的再热部分具有高压和低压两组再热管束,一根循环蒸汽进汽接管和二根排气接管。
两组管束分别从两端插入壳体内部。
进,排气接管位于同一封头上,进汽接管轴向,排汽接管沿径向装于壳体顶部,进,排汽接管均由碳钢板卷制而成。
蒸汽经过汽水分离器中下部V型分离元件之后,自下向上流动,依次进入一,二级再热器。
其中第一级再热器加热蒸汽来自高压缸第一级抽汽,第二级再热器的加热蒸汽来自新蒸汽抽汽。
两组在热管束有着相似的设计,分别以组件形式制造,汽再热器管束有封头,分隔板,管板,换热管,包板及支撑板等组成。
封头采用球形封头,用以增加空间,同时也方便维修。
其中再热管束为带肋片的U形传热管,其结构如图:再热器的传热特点汽水分离再热器中的再热器与给水加热器等常见的换热器不同,常见的换热器管内为循环蒸汽,管外为加热蒸汽。
而再热器恰恰相反,再热器传热面试金属管,热量通过换热管传递,加热蒸汽在换热管内部冷凝放热,释放的热量被管内壁吸收,金属管内外壁通过热传导传递给管外壁,外部循环蒸汽则通过对流换热的方式将传递出来的热量吸收,完成由管内加热蒸汽至循环蒸汽的热量传递。
再热器外部循环蒸汽在加热过程中被加热至过热蒸汽,而再热管束内部换热时逐渐冷凝属于凝结换热,在流体的凝结过程中流体的流型会发生变化,流型发生变化导致在热管内壁的换热机理发生变化,换热系数也相应的发生变化四.再热器模型的机理建模机理建模是根据实际系统工作的内在机理及其运动规律,在某种假设条件下,写出代表其物理过程的方程,结合其边界条件与初始条件,再采用适当的数学处理方法,来得到输入输出变量之间的关系即受控系统的数学模型。
建立模型时假定:1)沿管长方向吸热均匀;2)忽略介质比热,密度的变化;3)忽略流动的动态过程(流量不变)再热器模型的仿真第一种建模方法下系统模型静态工况测试负荷稳定工况下,仿真该系统的重要监测参数与现场实验测量值比较见表l。
该表是摘取仿真机中参数与在相应负荷下现场实验测量或机组热平衡图得到的参数对比自动生成的。
可以看出采用传热单元数方法建模可以精确地仿真该模型的静态特性,误差都在2%以内。
下面对模型进行动态仿真实验。
在保定华仿科技有限公司开发的APNs—1000系统下,对再热器的模型进行仿真实验,第一级再热器进口流量变化仿真分析(s一Ⅳru)。
第一级再热器的汽源来自于高加系统。
对分离器出来的蒸汽进行第一次加热,改变其进口流量,关闭阀门,随着乏汽加热器流量的突然下降,再热器出口的温度大幅降低,由原来的278.1℃降低到253℃。
新蒸汽加热器的进口流量有微微增加。
以蒸发生器的母管作为边界.分别供给新蒸汽系统,汽轮机主体系统等,当乏汽流量下降,压力必然升高,导致新蒸汽加热器的进口流量会有少量增加。
再热气温动态特性计算五.再热器数学建模与仿真研究1.再热器数学模型的建立根据前面对汽水分离再热器工作原理的描述,对汽水分离再热器中的再热器部分进行数学建模。
汽水分离再热器中再热管束水平放置,循环蒸汽横掠顺排管束,自下而上依次进行两级再热。
循环蒸汽吸热存在一定的过热度,因此管外再热过程相对简单。
但是管束内部再热蒸汽在加热的过程中属于蒸汽冷凝过程。
在冷凝的过程中,蒸汽由气相向液相转变,存在一个相变过程。
由于相变过程中换热过程相对复杂,对于不同气液组分情况下的换热系数并不相同,其换热过程具有分布参数的特点。
故采用分布参数法对再热器进行数学模型,首先对模型进行假设:1)再热器额的壳侧部分采用集总参数的方法进行数学模型循环蒸汽在壳侧流动吸热,蒸汽变为过热蒸汽,在进行换热过程中并没有分布参数的特点,因此对其进行集总参数建模。
2)再热器管束进行分区计算再热器中有100多根管束,如果采用分步参数进行建模计算量较大,并不能满足实时性的要求。
因此并不能完全采用分步参数法进行建模。
同时由于管内换热过程中存在相变的过程集总参数法建模并不能完全反应其换热过程,因此将换热管束进行分段处理,在换热计算过程中各段采用不同的换热系数对换热过程进行计算。
3)单节点内沿管长方向温度不变单节点内采用集总参数法进行建模仿真,不考虑再热管束沿管长方向进行温度变化4)不考虑再热器各传热段中的不凝结气体的影响由于再热器中不凝结气体含量较低,对整体的换热过程影响较小。
固不考虑其对换热特性的影响建立分区的数学模型,将两级再热管束按照如图所示进行均分。
2程序编写流程通过对数学模型的建立,离散化处理之后,对数学模型进行编程求解。
同样应用模块化方法思想对数学模型进行求解计算,模块主要分以下几个模块:数据输入模块,数据输出模块,变量定义模块,初始化模块,换热系统计算模块,水和水蒸气性质计算模块,以及管束换热计算模块。
主要模块如图所示:明确了模块与模块的调用关系后,通过模块化思想,应用Fortran语言对主程序进行编程,程序的总体流程图,如下图所示:3仿真对象介绍为了验证所建立的再热器数学模型的准确以及仿真算法的可行性,本文以大亚湾汽水分离再热器中的再热器部分进行了研究对象,大亚湾中再热器结果采用的是双流程U形管表面式热交换器,两级再热管束分别为高压缸抽汽再热管束和新蒸汽再热管束,其中每级再热器的U形管数为1321根,U形管的直管段长为1.5米。
传热管内径为13.3mm,外径为19.05mm。
材料均为SA268(GRADE TPXM-8)不锈钢,运行工质参数由下表给出:4稳态计算结果本文首先通过稳态计算对模型进行验证计算,多额定工况下两集再热以及循环蒸汽出口处的蒸汽参数进行计算,计算结果如表:表中给出了文爱工况下再热器再热过程的计算结果,通过从表的结果能够得出结论,再热器的再热过程中的主要参数与设计值大部分误差较小,均小于1%,证明了模型的准确性,能够反映再热器的再热过程。
5动态特性仿真研究经过汽水分离器分离之后的蒸汽经过两级再热器的再热之后进入低压缸做工,而再热管束内冷凝立体则进入冷凝管。
再热器主要作用是将循环蒸汽加热,因此动态分析是以循环蒸汽的参数为主要分析对象六.结论与讨论本文对核电机组的再热器模型用了两种方法进行建模。
两种方法都能很好地反映再热器部分的静态特性,非常精确。
在动态特性方面,用换热单元数算法由于是对金属壁温的简化,所以不能良好地模拟动态过程。
而用单向介质换热器的机理法建模能够很好地解决这个问题。
通过机理分析法对超临界机组的过热器和再热器的动态特性进行了计算得出某1000MW超临界机组锅炉的过热器和600MW超临界机组的再热器的数学模型可供仿真研究参考七.参考文献[1]陈济东等大亚湾核电站系统及运行[M].北京:原子能出版社,1994:459—461.[2]于明义,翁史烈.核蒸汽轮机再热器的动态建模[J].上海铁道大学报.1998:I一6[3]韩璞,刘长良.李长青火电站仿真机原理及应用[M].天津科学技术jJ;版社,1998:169—17I[4]马进。