圆管内层流入口段插入多孔板的传热性能分析

通过数值模拟计算的方法,研究在圆管内插入的多孔板几何结构对层流入口段换热效果的影响,并通过场协同理论加以验证.结果表明:插入多孔板后管子的换热效果比光管圆管的换热效果好;在研究范围内,当孔隙率ε相同时,孔间距越大,换热效果越好;当孔间距相同时,孔隙率ε越大,换热效果越好.综上所述,在圆管内插入多孔板时,适当增大多孔板的孔隙率和孔间距,可以有效地提高圆管的换热效果.     

一种塔式起重机起升钢丝绳托绳装置的设计及应用

由于大型塔式起重机起升钢丝绳直径较大,自重产生的下垂挠度也较大,因此施工过程中起升钢丝绳容易与建筑物、障碍物或其它塔机相互干涉.为解决这个问题,设计制作了塔式起重机起升钢丝绳托绳装置.介绍了该托绳装置的工作原理、结构特点、安装调试要求,并对比分析了托绳装置使用前后的起升钢丝绳挠度.分析结果证明,该托绳装置的使用减少了起升钢丝绳的下垂高度,从而避免由此引起的安全事故的发生,具有较高的实用价值.     

基于PIC单片机的无源锁系统设计

基于PIC微功耗单片机,设计了一套由无源锁头、电子钥匙、中心管理系统平台组成的无源锁系统.系统结合了智能锁芯与机械锁芯的优点,将系统供电模块集成在电子钥匙中,实现锁头的无源管理.介绍了无源锁系统的工作原理及机械控制,给出了硬件设计和软件流程图.系统中无源锁头和电子钥匙均可记录开锁事件,中心管理系统平台实现对无源锁头和电子钥匙的参数设置,对钥匙进行授权和数据库管理.本设计解决了野外环境中电子锁具的供电问题,拓宽了电子钥匙应用范围,在住宅、办公和野外等应用中具有推广价值.     

静态破碎技术研究综述与建议

静态破碎技术是将搅拌好的静态破碎剂填充在岩石或混凝土的孔内,利用静态破碎剂膨胀产生的膨胀压力"静悄悄"地使岩石或混凝土松散酥碎的方法.为促进静态破碎技术的发展及应用,介绍静态破碎剂的主要膨胀性能及其测试方法,分析孔直径、孔间距、孔排距、孔边距、孔深度对破碎效果的影响,展示静态破碎拆除技术在建筑拆除、混凝土及岩石破碎等方面的应用.结果表明:由氧化钙、水泥、石膏和减水剂等组成的石灰系静态破碎剂在工程中应用最多;静态破碎剂的体积膨胀主要来源于反应过程中固相体积和孔隙体积的增加;膨胀压力随氧化钙掺量的增加而增大;破碎首先发生在孔边与自由面距离最小处;孔径越大、孔深越深,破碎剂用量越多,膨胀压力越大,破碎效果越好,但破碎剂用量过大易引起破碎剂从孔洞喷出;在一定范围内,破碎剂在孔附近某点处产生的应力与该点至孔边缘距离的平方呈反比,适当缩减孔距能够取得更好的破碎效果.     

蜂窝式组合梁的动力性能

目的研究蜂窝式组合梁的动力性能,为其在工程中的应用提供理论依据和参考.方法基于ABAQUS有限元模拟软件对实腹式组合梁和蜂窝式组合梁进行模拟,将实腹式组合梁与蜂窝式组合梁的模拟结果进行对比.改变开孔半径,研究其对蜂窝式组合梁在低周反复荷载作用下的滞回性能、骨架曲线等动力性能的影响.结果在低周反复荷载作用下,随着开孔半径的增大,蜂窝式组合梁的抗弯承载力、截面初始刚度、耗能能力都有所增大,钢梁与混凝土板间滑移减小.结论蜂窝式组合梁受力较为复杂,不能确定蜂窝梁的承载力一定比实腹梁大;当蜂窝式组合梁在扩张比为1.2~1.6时,开孔半径越大,蜂窝式组合梁动力性能越好.     

边坡主动防护网力学性能的试验与数值分析

对主动防护网中由钢丝绳网及缝合绳组成的单个防护单元在法向集中荷载作用下的力学性能进行了试验研究,同时采用数值分析方法对防护单元进行了分析,并与试验结果进行了比较。研究结果表明:当未在角部缝合绳与钢丝绳网连接节点处设置绳卡时,由于防护单元角部缝合绳与钢丝绳网之间相互错动摩擦作用,引起角部钢丝绳网与缝合绳连接节点处最先发生破坏,影响了其整体性能;当在角部缝合绳与钢丝绳网连接节点处设置绳卡时,由于绳卡能在一定程度上限制缝合绳与钢丝绳之间的相互错动,试验得到的最大竖向承载力有一定的提高。此外,在试验开始阶段,防护单元存在一部分弹性变形前的非弹性变形,数值计算结果与试验结果存在一定的偏差,当扣除这部分影响时,数值计算结果与试验结果吻合好,数值分析方法能较好的预测防护单元在法向荷载作用下力学性能。     

浓相高密度分选流化床气体分布参数的研究

描述了气固浓相高密度分选流化床的特性，分析了影响床层密度均匀稳定性的主要参数，研究了气体分布器的主要参数(阻降、开孔率、孔的分布等)对形成浓相高密度分选流化床的影响，提出了压降准数CP判别法，并以此判别分选流化床的流化质量及分选性能．结果表明，气体分布器阻降越大，流化性能就越好．当气体分布器阻降大于等于其临界值时，可以形成密度均匀稳定的分选流化床。气体分布器开孔率相同，孔径越小，床层密度的均匀稳定性及分选性能越好，而孔径相同，开孔率越大，床层密度的均匀稳定性及分选性能也越好。     

捻制方式对钢丝绳绳丝力学性能影响研究

对6×19S＋FC右同向捻及右交互捻钢丝绳绳丝分别进行了静态实验,得到它们的拉伸、弯折及扭转实验数据;对这些数据进行统计分析,分别得到它们的均值与方差,从实验层面探讨捻制方式对钢丝绳绳丝力学性能的影响。另外利用Solidworks软件建立了绳丝计算模型,利用ANSYS软件分析了钢丝绳中绳丝的受力和变形情况,从数值模拟层面探讨钢丝绳捻制方式对绳丝力学性能的影响。研究表明,对于钢丝绳绳丝力学性能而言,右交互捻优于右同向捻。     

提升机新型“S”型卷绳压紧机构的研究

目的设计一种新型提升机＂S＂型卷绳压紧机构,解决传统提升机卷绳压紧机构中弹簧的预紧力难于控制,压盘压紧力分布不均和钢丝绳寿命过短等问题.方法基于摩擦传动理论对提升机卷绳机构的钢丝绳张力和压盘压力进行分析,建立提升机提升力与压盘压力之间的关系;应用赫兹理论获得钢丝绳和压盘接触点的最大接触应力,应用虎克定律获得接触点的最大变形,以此变形为基础设计了＂预变形＂静压盘轮廓曲线.结果获得了钢丝绳和压盘接触点最佳＂预变形＂曲线,设计了一种预变形压盘结构,取消了原提升机卷绳压紧机构的弹簧,零件数目减少了40%左右.结论简化了卷绳压紧机构的结构,大大降低了制造和装配成本,实现了压紧力均匀分布和提高钢丝绳寿命的目的.     

Y型圆钢管节点耐火性能的有限元分析

利用有限元软件ABAQUS对Y型圆钢管节点在恒载条件下的耐火性能进行了有限元分析。在已有试验研究成果的基础上,建立验证模型并与试验数据相比较,验证了建模方式的准确性和可靠性。根据Eurocode3中对钢材相关属性的描述,建立参数分析模型,分析比较了Y型圆钢管节点的几何参数θ,β,γ和荷载比n对管节点耐火性能的影响,发现随着荷载比的增大,节点的耐火性能大幅降低;相同荷载比条件下,β越大,其耐火性能越好;当荷载比很小的时候,θ越大,其耐火性能越好,但随着荷载比的增加,θ对节点的耐火性能影响变小;γ对于管节点的耐火性能基本没有影响;荷载比n越大,由于钢材膨胀产生的约束反力越小,但却远大于外荷载所引起的反力,严重影响Y型管节点耐火性能。     

基于Matlab的FSAE赛车制动比的优化

针对赛车制动系统在行驶中存在的安全问题,本文通过对赛车制动系统进行受力分析,在满足理想制动力分配曲线的基础上,以尽量避免后轮先抱死为原则建立约束条件,并利用Matlab优化工具箱7.0的Fmincon函数对目标函数进行优化分析,得到最优制动力的分配比。同时,利用相关公式,用求得赛车制动时最大减速度和最大制动力进行优化结果的验证,结果表明,制动比分配优化后,赛车的最大减速度为7.258m/s2,制动距离为42.9m,满足制动法规对制动减速度、制动距离的相关要求。该方法使优化后赛车制动时的方向稳定性更好,附着条件利用程度更高。该研究对赛车制动系统的设计有积极的指导意义。     

基于横摆力矩控制的电动轮自卸车制动力分配策略

电动轮自卸车在左右附着系数不同的路面进行紧急制动时,会产生干扰横摆力矩,导致自卸车侧滑跑偏。为此,提出了一种基于横摆力矩控制的电动轮自卸车制动力分配策略,该策略采用参数模糊自整定PID控制器,根据横摆角速度偏差值分别调整制动时自卸车左轮和右轮的滑移率,自动分配左轮和右轮的制动力来直接实现横摆力矩控制。仿真分析结果表明:系统能够很好地实现电动轮自卸车制动力的合理分配;采用制动力分配策略后,最大侧滑距离从8.9 m减小为0.72 m。     

基于模糊算法的纯电动汽车制动能量回收

为提高纯电动汽车再生制动能量回收率,采用以总制动力需求、车速以及电池SOC为输入,以电机制动力系数为输出的mamdani型模糊控制器,确定电机制动力与机械制动力之间的比例分配;同时考虑汽车制动的安全性和稳定性,提出了采用理想制动力分配方法对前、后轮制动力进行分配.在ADVISOR上建立了模糊控制算法的仿真模型,并结合典型道路工况CYC_UDDS进行仿真,通过与ADVISOR自带的策略以及文献[7]提出的模糊控制策略的仿真结果进行对比,结果表明：采用改进的模糊控制算法后,电池SOC提高了2%,制动能量回收效率提高了33.7%,整车系统的效率提高了3.1%,表明文中提出的改进的模糊控制算法能提高纯电动汽车制动能量回收的效果,有效延长纯电动汽车的续航里程.     

液压制动系漏损状态下汽车的制动性能

通过将理论分析、道路试验和室内台架试验结果进行比较,研究了串列式双管路液压制动系单路漏损对汽车制动性能的影响。系统地探讨了这种制动系单路漏损时制动效能下降、制动系响应时间增加、制动方向稳定性下降等的变化趋势及其原因。     

基于 Stateflow 的电动汽车再生制动控制策略

针对东风EJ02电动汽车进行了再生制动控制策略研究,通过对制动动力学与制动法规的研究,结合电池充电特性与电机输出特性,提出了在保证制动稳定性和电池安全性的前提下,最大限度回收制动能量的再生制动控制策略,并在ADVISOR仿真平台上结合Matlab Stateflow对该策略进行了建模与仿真分析,进行了3种工况的台架试验,得到不同工况的续驶里程。结果表明,该控制策略在保证电池安全性的前提下充分利用了电机的制动转矩,大幅提高了制动能量的回收,增加了电动汽车的续驶里程。     

翻斗车的行车制动性能分析

翻斗车有前桥制动和四轮制动两种型式。仅前驱动桥制动,其行车制动性能计算不同于汽车。四轮制动的翻斗车,其空载、满载理想制动力分配曲线与汽车恰相反。     

增强型ABS控制系统及其对汽车侧向稳定性的影响

提出了一种基于驾驶员转向意图来动态调整ABS工作区域的增强型ABS控制系统。从整车纵向制动性能和侧向稳定性能协调的角度出发,根据转弯制动过程中对驾驶员转向意图的判别来动态调整内外侧车轮的制动力,在一定程度上提高了汽车转弯制动过程中的侧向稳定性。     

车辆防滑控制原型硬件在环试验

针对某4×2车辆,提出了一种适用于车辆驱动/制动工况的防滑控制算法。驱动防滑采用发动机力矩和驱动轮制动的联合控制方式,制动防滑采用基于门限值的制动控制方式。在Matlab/Simulink环境下建立了控制算法原型,并搭建了防滑控制系统硬件在环试验平台,通过硬件在环试验对控制算法原型进行的验证结果表明,算法能有效抑制车轮的过度滑转或滑移,提高车辆牵引性能、制动性能和操纵稳定性能。     

Efficient coordinated control of regenerative braking with pneumatic anti-lock braking for hybrid electric vehicle

Urban bus has to start and stop frequently due to typical urban traffic conditions, which, however, can be put to good use by regenerative braking. Regenerative braking is a key technology which not only improves vehicle’s fuel economy in mild braking, but also ensures vehicle safety in emergency braking conditions. Because of the inherent limitations of traditional braking system in recycling energy, it is necessary to change its structure to decouple the brake pressure and the brake pedal force. To solve this problem, a compromise design combining traditional pneumatic braking system with brake-by-wire (BBW) system is adopted in this paper on parallel hybrid electric bus. With the transformed braking system, an efficient coordinated control strategy is proposed to solve the problem caused by the different response speeds of pneumatic braking and regenerative braking. The proposed control strategy is carried out, where the road condition varies and different control methods are adopted. Results show that the adopted braking system and the proposed coordinated control strategy are suitable for different roads, and effective in recovering energy and ensuring vehicle safety. At the same time, shorter braking distance and better control of slip ratio verify the performance of MPC compared with a logical threshold-based control. Therefore, this study may offer a useful theoretical reference to the choice of braking system and braking control strategy design in hybrid electric vehicle (HEV).     

机车闸瓦踏面制动工况监测仪的研制

针对国内机务段没有安装监测机车制动工况装置的现状，研制了一种新型的机车闸瓦制动工况监测仪。分别针对闸瓦制动力的定量监测和闸瓦行程的定性监测，设计出压力和微动开关2种传感器，成功实现了对机车单元制动器的工作状况的监测，防止因单元制动器故障导致的机车轮对弛缓、踏面剥离或制动力不够而引发的行车事故。