常用中高壓斷路器及其運行 pdf epub mobi txt 電子書 下載 在線閱讀 2026

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出版者:中國電力齣版社

作者:上海超高壓運輸變電公司 編

出品人:

頁數:268

译者:

出版時間:2004-11

價格:34.00元

裝幀:簡裝本

isbn號碼:9787508323275

叢書系列:

圖書標籤:

• 斷路器
• 中壓斷路器
• 高壓斷路器
• 電力設備
• 電氣工程
• 運行維護
• 電力係統
• 絕緣
• 保護
• 試驗

機械動力係統與先進控製技術綜述 本書聚焦於當代工業領域中至關重要的機械動力係統（Mechanical Power Systems）的理論基礎、設計優化、運行維護，並深入探討瞭與之緊密結閤的先進控製技術在提升係統性能、可靠性與能效方麵的應用實踐。全書內容涵蓋瞭從基礎的材料科學與結構力學，到復雜的多體動力學建模，再到前沿的智能控製策略，旨在為工程師、研究人員及相關專業學生提供一個全麵、深入且具有實操指導意義的技術參考。 第一部分：機械動力係統的基礎理論與工程設計 本部分奠定瞭理解現代機械動力係統的理論基石，側重於係統設計與結構分析。 第一章：先進材料在動力機械中的應用 本章詳細解析瞭服務於高速、高載荷工況下的特種材料。內容包括高性能閤金鋼、復閤材料（如碳縴維增強聚閤物、金屬基復閤材料）在關鍵受力部件（如麯軸、連杆、轉子）中的應用優勢與局限性。重點討論瞭材料的疲勞特性、蠕變行為以及在極端溫度或腐蝕環境下的失效模式分析。此外，也涵蓋瞭增材製造技術（3D打印）在快速原型製作及復雜結構件製造中的新興應用及其對材料性能的調控。 第二章：結構動力學與振動分析 深入探討瞭機械係統中的振動現象及其控製。從單自由度、多自由度係統的自由振動與強迫振動分析入手，過渡到連續體結構（如梁、闆、殼）的模態分析。本章詳細介紹瞭有限元方法（FEM）在復雜機械結構模態識彆與應力分析中的精確應用。內容涵蓋瞭隨機振動理論、非綫性振動（如顫振、混沌現象）的定性及定量分析，並著重闡述瞭如何通過結構阻尼優化與主動/被動隔振技術來抑製有害振動，確保設備的長壽命運行。 第三章：多體動力學建模與仿真 闡述瞭如何建立描述復雜機械係統運動規律的數學模型。重點介紹瞭拉格朗日方程和牛頓-歐拉方法在描述含有大量運動副、約束的係統動力學特性中的應用。詳細分析瞭柔性多體係統（Flexible Multibody Systems, FMBS）的建模方法，即將結構柔性納入動力學求解過程。通過實例（如高速轉子的撓度、機器人手臂的動態響應），展示瞭使用專業仿真軟件（如ADAMS, MSC Adams）進行運動學、動力學仿真及參數優化設計的過程。 第四章：機械係統的潤滑、摩擦與磨損 本章關注機械動力係統中的能量耗散與壽命預測。係統闡述瞭流體潤滑理論（雷諾方程）在軸承設計中的應用，探討瞭邊界潤滑和混閤潤滑狀態下的接觸力學。對乾摩擦、半乾摩擦條件下的接觸應力分布及錶麵能量學進行瞭深入分析。最後，結閤實際工況，介紹瞭基於磨損機理的壽命預測模型（如Archard定律的修正形式）及在綫狀態監測技術在磨損評估中的作用。 第二部分：先進控製理論與智能優化 本部分將現代控製理論應用於機械動力係統的精確控製、性能提升與故障診斷。 第五章：經典控製與現代控製基礎 迴顧瞭經典控製理論（如PID控製）在綫性機械係統中的應用與局限性。著重介紹瞭現代控製理論，包括狀態空間法的建立、可控性與可觀測性分析。係統講解瞭極點配置、觀測器設計（如卡爾曼濾波器）在提升係統響應速度與抗乾擾能力方麵的技術細節，特彆是如何將這些理論應用於伺服機構的精確位置和速度控製迴路設計。 第六章：魯棒控製與自適應控製策略 針對機械係統參數不確定性（如載荷變化、環境溫度波動）帶來的控製性能下降問題，本章重點介紹瞭魯棒控製理論。詳細解析瞭 $ ext{H}_{infty}$ 控製的設計流程，以確保係統在外部擾動和模型誤差下的穩定性與性能指標。同時，深入探討瞭自適應控製，特彆是基於模型的參考自適應控製（MRAC）和自整定PID技術，用以實時補償係統參數的變化，保持最優控製性能。 第七章：非綫性控製理論及其在復雜機械中的應用 現代動力係統普遍具有強烈的非綫性特徵。本章係統介紹瞭多種處理非綫性問題的先進方法，包括滑模變結構控製（Sliding Mode Control, SMC），著重分析瞭其對參數不確定性和外部擾動的強魯棒性，以及如何設計到達控製律以剋服抖振問題。此外，也涵蓋瞭反饋綫性化技術，用於將復雜的非綫性係統轉化為可由綫性控製器控製的係統。 第八章：基於人工智能的預測性維護與狀態估計 本章是關於係統智能化的前沿探討。介紹瞭數據驅動的故障診斷方法，包括基於深度學習（如CNN、RNN）的傳感器數據特徵提取與異常模式識彆。重點闡述瞭狀態估計技術，如擴展卡爾曼濾波（EKF）和無跡卡爾曼濾波（UKF）在估計不可直接測量的內部狀態（如轉子不平衡度、關鍵部件的剩餘壽命）中的應用。詳細描述瞭如何構建數字孿生模型，實現對係統健康狀態的實時、預測性評估。 第三部分：係統集成、運行維護與可靠性工程 本部分關注實際工程實施中的關鍵環節，確保復雜動力係統的長期、高效、安全運行。 第九章：高速鏇轉機械的動平衡與故障診斷 針對渦輪機、高速電機等核心動力設備，本章詳細講解瞭動平衡的理論與工程實踐。從單麵、雙麵動平衡的原理齣發，解析瞭在綫動平衡技術在現場消除剩餘不平衡振動的方法。引入瞭基於振動信號處理的時頻分析技術（如小波分析），用於精確識彆軸承、齒輪箱、轉子等部件的早期故障特徵，並製定相應的維修策略。 第十章：能源效率優化與係統集成設計 本章探討瞭如何將控製技術與係統設計相結閤以提升整體能效。分析瞭機械係統中能量流動的過程，並應用優化算法（如遺傳算法、粒子群優化）對傳動鏈的剛度、阻尼、控製參數進行全局優化。討論瞭機電液壓或機電氣固耦閤係統的集成化設計原則，強調係統層級的協同優化而非單一組件的局部最優。 第十一章：係統可靠性分析與壽命預測 係統介紹瞭可靠性工程的基本概念，包括故障率函數、可靠度函數和平均故障間隔時間（MTBF）。詳細介紹瞭威布爾（Weibull）分布在壽命數據分析中的應用。著重講解瞭基於物理機理的壽命預測（PB-Lifer Prediction）模型與基於數據驅動的預測模型的結閤（混閤模型），旨在為關鍵動力設備的退役決策提供科學依據。 第十二章：安全運行與容錯控製 本章關注在突發性故障發生時，如何維持係統的基本功能。介紹瞭故障診斷與隔離（FDI）係統的架構。深入研究瞭容錯控製（Fault-Tolerant Control, FTC）策略，包括主動冗餘和被動冗餘的實現方式。具體闡述瞭在執行器或傳感器發生單一或多重故障時，如何通過控製律的快速重構或降級運行模式，確保關鍵任務不中斷，提升係統的整體安全性。

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