二回路的运行经济性是业主最关心的指标，同时，设备性能的衰退是电厂正常运行以及预防性维护的重要输入，而故障的精准诊断是对电厂的安全的重要保障。针对这些需求，我司开发了核电厂常规岛热力回路经济性与热力设备性能偏差智能预警与故障智能诊断程序。 程序以核电厂二回路100余个测点数据为输入，结合热工机理模型，可以计算出各设备和系统的经济性指标；借助多项AI模型，实现各主要设备的性能参数偏差预警；通过收集大量核电厂、火电厂的运行故障、仿真故障数据形成故障库，通过故障推理方法，可以精准给出设备故障的原因和操作指引。
经济性展示页面
凝汽器故障诊断
某电站汽轮机轴承箱温度传感器报警，观察轴承箱内润滑油，油位高、油位波动剧烈，对比分析认为是排油管内形成水跃，造成排油不畅，对此过程进行建模和仿真分析，并无水跃现象。初步判断是高速旋转的联轴器与波动的液位粘连，将滑油甩起造成的。联轴器线速度最高达150m/s，极易将滑油以很高的速度甩出，从而击打传感器造成误报警。经优化设计和仿真验证，该问题得以解决。
排油管液位变化
轴承箱滑油粘连甩动
冷源安全是电厂的一项重要研究课题，我司通过建立冷源系统以及相关的循环水、冷却水系统仿真模型，并结合系统运行数据进行高精度的标定。根据电厂运行的相关限值要求，通过仿真模型对系统的安全运行边界进行确定，结合设备的运行性能变化趋势，借助设备仿真模型确定设备的安全运行边界，并借助神经网络模型，确定每个运行工况点的运行裕量，每年定期试验时的运行裕量，以及相应的系统调节裕量，对于预防性维修具有重大指导意义。
泵性能评估
安全泄放系统的设计既要满足压力容器安全的需要，同时也要保障自身的安全。在超压排放问题的解决上，我司采用一维仿真手段，对安全阀和排放管线内的临界流、多组分、冷凝相变等复杂热工问题进行建模，采用三维仿真手段建立水池内鼓泡器的鼓泡过程的两相流和相变冷凝仿真模型，并通过一维和三维耦合手段，实现排放流量、压力的一致性，并监测给出管线及设备受到的载荷力，为相关力学设计提供重要输入。该项目基于试验装置进行了验证，并用于工程设计的指导。
排放流量仿真结果
气泡液面形态
大型燃油发电机组储油箱在冬季易浆化，为保障供油的安全，采用高温回油对出油口附近的柴油进行混合加热，同时，对不同的回油量在一定条件下油箱内的整体温度场变化进行仿真预测。
油箱温度场变化过程
针对发动机的试验装置的进气进行整流，保证气温均匀性、紊流程度均在较高的要求内，对试验装置的设计要求很高，同时，由于设备得于高流速、高温的工作状态下，振动响应特性也需要评估，并进行优化。
混合气室仿真结果
对于发动机试验，其喷出的高速高温火焰，也要控制在一定的范围内，并保证发动机工作在一定的压力范围内。热防护在此试验装置中尤为重要，冷却水套甚至喷雾均需考虑。
水滴汽化量
内壁面温度
“人造太阳”大科学装置采用核聚变技术，是未来能源问题的终极解决方案。而核聚变过程中，也会产生一些低放射性氚，为控制氚的范围，通风系统的设计就非常重要。采用负压通风系统，将含氚环境气体收集起来，处理后排放。我司对该通风系统进行建模和优化，有效支持了该工程设计的开展。
负压通风系统分区模型
对于高能量密度的大功率电机，冷却技术尤为重要，通常定子线圈和转子均采用液冷技术，我司对某大功率高速油冷电机进行了建模和仿真。基于两相流仿真模型，并结合油液的流动换热和固体的导热进行共轭传热仿真，对电机的油量分配，保障整体冷却效果提供了重要支撑。
电机内油气分布结果
转子支架附近油液分布结果
电机内部温度场仿真结果
风力发电机齿轮箱内齿轮众多，均需有油液进行润滑，如何分配润滑油的流量并保证能够按设计流量供给是本项目研究的重点。
风力发电机模型图
润滑系统仿真模型
某中型柴油机工作过程中显示润滑油主油道压力波动较大，为研究造成波动的原因，并降低波动，我司对该柴油机润滑系统进行了建模，并猜想了多种影响因素，经各种分析，确定了影响度最大的因素，并提出优化建议。
柴油机润滑系统仿真模型
针对核素在大气和地表水中的扩散以及影响范围、影响程度，我司开发了基于CFD方法的软件，可以对大空间、广地域进行建模和仿真，效果图如下。
下游剂量结果显示
水体弥散结果
针对核电站，有些设备元件的计算始终是专业度高，一般工程师难掌握。我司从算法推导开始，进行元件的封测和界面开发，应用于临界流元件（含阀、文丘里管、孔板和DVI管）基于三区模型的稳压器元件、喷射器（含气体喷射压缩器、水喷射器、气体引射器）和基于分相流的两相流管道元件，并对这些元件开发FMI接口，可以采用独立的求解器与系统级仿真软件进行耦合仿真。
稳压器元件测试结果
临界流元件输入界面
新一代核电广泛采用新的冷却介质，铅铋堆是采用铅铋合金作为冷却剂的堆型。在新堆型设计过程中，热工水力计算对堆的经济性和安全性都会产生影响。而铅铋的水力特性研究较少，理论不成熟。本项目以实验数据为输入，进行水力模型的理论推导，并开发了管道、弯头、阀门等常用水力学部件。基于此套部件库，建立了充排系统仿真模型，并对充排过程进行了仿真计算。
充排系统仿真模型
大型超临界锅炉体积庞大，在进行炉膛换热仿真时，复杂的水冷壁管束均进行简化，简化为平面，这种方法对气流的影响不大，但换热面积和热流密度与真实值不同。为提高仿真精度，我司采用一维仿真软件建立水冷壁内水管流动换热仿真模型，与三维CFD的平整壁面模型进行换热耦合，耦合过程中，根据能量守恒，修正热流密度，得到了准确的结果。修正后的模型两者热平衡率达到97.5%以上。
本项目开发了基于参数化模型的自动几何建模模块，并实现了该模型到声学软件划分网格和求解的自动化流程，也实现了该模型到三维CFD软件的阻力计算和大涡模拟到声学软件进行声传播计算的自动化流程，几个流程模块仅需少量的定义，即可实现自动划网格、自动计算、自动返回结果，大大提高了生产效率。
几何设计模块输入
求解模块输入
结果后处理展示
本模型旨在根据药丸喷涂工艺过程实验参数预测不同阶段的成分结果含量。我司开发了基于机器学习的针对该工艺过程的算法模型，并以已有的测试数据做输入进行模型训练，预测了其他工况下的组分结果。经优化后的模型可以很好的预测关键结果的值，为工艺过程的优化提供了重要的依据。
预测界面展示
电力行业中，伴随着电厂的运行，会产出很多版本的图纸。相同管线会有不同版本的图纸，而比较这不同图纸间的差异则需要耗费大量的人力。因此我们设计开发一款基于计算机视觉的图纸识别及数字化系统。旨在扫描图纸，将图纸信息数字化，信息包括图纸编号、图纸的签字说明、管线的尺寸、元件的名称、元件的尺寸、在管线中的相对位置、某段管线的上游管线编号和下游管线编号等信息。
目前我们已经实现对图纸区域的识别与划分，表格内容的识别与划分。
图纸区域识别结果
图纸线框识别结果
因博公司目前是西门子工业软件、ANSYS、海克斯康、Altair、Simerics等多家知名软件企业的合作伙伴。具有PLM各类正版软件的销售和权利和技术支持、服务能力，这些产品包括：仿真、设计类共四十余款软件产品，以及振动噪声测试设备、热特性测试设备等。同时，因博公司凭借多年的CAE推广经验，与国内外诸多CAE软件厂商、咨询公司具有广泛的交流与合作。
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