转速对锥体叶轮离心风机的性能和噪声影响的试验研究

本文对锥体叶轮离心风机进行了研究，测试了不同转速下风机的性能和噪声，测试结果表明，当转速改变时压力和流量值怀按比例定律计算得到的理论值基本一致，但在较低转速下运行时，功率和效率低于理论值，而且转速越低，差值越大，文章从理论上分析了实测结果不完全与比例定律相符合的原因，并建立了此种离心风机转速与噪声间的关系式。     

基于状态反馈与微分几何的PMSM控制

研究了利用微分几何方法和状态反馈方法设计永磁同步电机转速控制器的可行性.从永磁同步电机的数学模型出发，运用微分几何理论讨论了控制永磁同步电机转速的理论基础，给出了永磁同步电机可以进行精确线性化和输出函数可以取电机转速的条件.在此基础上设计了状态反馈控制器，并研究了这种控制器的动态响应特性和抗干扰能力，同时将这种控制器与同一数学模型下PI控制器进行了控制结果的仿真对比.仿真结果说明利用微分几何理论设计控制器对永磁同步电机模型进行控制是完全可行的，结果是满足要求的.     

立式重载储能飞轮转子动力学特性分析

飞轮转子-轴承系统的动力学建模及动特性分析是立式重载储能飞轮系统的关键问题。针对重载储能飞轮转子具有重量大、转速高等特点，考虑了电机转子的质量和刚度，建立了飞轮转子-电机转子-轴承系统的集中质量动力学数学模型，计算得到飞轮转子-电机转子-轴承系统的固有频率、临界转速等动力学特性。通过对飞轮转子进行升速瞬态响应分析发现飞轮转子在升降速过程中存在两阶临界转速，容易发生共振，损害轴承。因此为了避免共振或者降低共振峰值，研究了轴承支撑刚度、阻尼以及升速速率对飞轮转子临界转速和共振峰值的影响，计算结果表明，飞轮转子的前两阶临界转速受支撑刚度的影响，随着支撑刚度的增大，飞轮转子的临界转速增大，当支撑刚度增加至一定程度，转子临界转速不再改变。转子临界转速受阻尼影响较小，随阻尼变化而小幅度改变。此外，研究了升速速率对转子振动特性的影响，发现通过提升转子升速速率亦可以有效降低转子振动幅值。为了验证飞轮转子轴承系统动力学模型的合理性，对飞轮转子系统进行升速试验，发现仿真计算结果与试验结果一致，证明了该模型的合理性。     

离心泵快速启动过程的瞬态水力特性——外特性研究

介绍了水泵瞬态试验装置和试验过程，对一台叶轮直径为125 mm的管道离心泵进行了试验，通过快速响应测试仪表和高速数据采集系统实现瞬态参数的采集。给出在4种不同管路参数下离心泵启动过程的试验结果，并与基于准稳态假设的结果进行比较。试验结果表明，在启动过程中，离心泵的扬程随着转速的迅速上升而迅速增大，并在转速最大时达到最大值，转速稳定后的瞬态性能与稳态性能完全对应。在转速到达最大前的瞬态过程中，后阶段的性能与基于准稳态假设的结果基本吻合；在启动初始阶段，无量纲扬程呈现很大值，继而迅速减小到低于准稳态假设值，表现出明显的瞬态效应。     

柔性轴电机转子临界转速的动态测试技术研究

对柔性轴电机转子临界转速的动态测试技术进行了研究．提出了转速谱阵图法、转速振平图法及轴心轨迹法．并用此三种方法对Ｙ５００－２型柔性轴电机转子的临界转速进行了动态测量．其结果完全相同．     

电机车轮轨黏着摩擦特性研究

矿用电机车在井下的使用中，机车轨道往往受到水分、煤泥等因素的影响，黏着系数大大降低．本文在实验室建立了电机车的模拟实验台，分别在干燥、水分、煤泥、撒砂等工况下，在不同电动机转速下对轮轨间的临界黏着系数进行研究，并对车轮“打滑”状态时的车轮实际转速进行了测量．实验结果表明，临界黏着系数从大到小的工况顺序为：撒砂、干燥、水分和煤泥状态，而且其大小基本和电动机转速无关．车轮和轨道之间的相对滑动速度，煤泥状态时速度最大，其次为有水分状态、黄砂状态，干燥状态最小．现场实验中也得到了类似结果．     

谷氨酸溶液结晶介稳区的性质

测定了谷氨酸在水中的溶解度和超溶解度曲线，并用数学表达式进行拟合，同时还测定了不同降温速率、搅拌转速下的结晶介稳区宽度。结果表明：谷氨酸溶液的溶解度随温度升高而增加，溶液的介稳区随降温速率增加而变宽，随搅拌转速增加而变窄，实验结果与经典成核理论导出的公式基本符合。     

基于改进BP神经网络非正弦供电下异步电动机转速估计

非正弦供电下异步电动机电压、电流和功率都比较难以确定，电压、电流波形发生严重的畸变，含有大量的谐波，对于非电气量的转速易受到大量谐波的干扰，脉动比较严重，准确地测定比较困难，传统的测速方式成本高，需要维护，不经济，但对于电动机的电压、电流容易通过PT和CT获取，易实现转速的在线估算和测量，本文提出了改进的BP神经网络来训练非正弦供电下异步电动机机端电压、电流、功率因数和转速之间的复杂映射关系，并了改进的BP算法，仿真结果和试验结果证明了利用此神经网络的软测量技术来估计转速达到了较高的精度。     

转子临界转速计算的一维模型修正方法

采用有限元法,建立一维和三维模型计算一个转子的临界转速,在对一维模型计算结果进行误差分析的基础上,提出一维模型的修正方法。应用此方法建立了修正极转动惯量的一维模型并计算临界转速。通过比较计算结果发现,未修正一维模型的计算结果比三维模型的高,一阶临界转速最多高96%,二阶临界转速最多高50%,采用修正极转动惯量的方法对模型进行修正后,一阶临界转速最大偏差降低至5%,二阶临界转速最大偏差降低至0.7%,计算结果接近三维模型的计算结果。     

汽轮机转子临界转速实验研究

转子临界转速的计算方法有很多种,但是计算结果与实际误差较大。通过转子临界转速实验测量装置,利用伯德图法、频谱分析法和李莎茹图法对转子的临界转速进行测量,分析并比较了3种测量方法的优缺点。实验结果表明,伯德图法对转子临界转速的测量结果较为准确,并能直观地反映出转子在不同转速时刻下对应的相位,为后期转子临界转速影响分析及其灵敏度分析打下基础。     

高速滚子轴承运动学与弹流理论的耦合分析

提出了研究高速圆柱滚子轴承的运动学性能和耦合弹性流体动力润滑理论（简称弹流理论）的分析方法，直接采用弹流理论计算滚动体与轴承套图接触区的油膜厚度、油膜动压力及润滑剂牵引力，并在此基础上分析了不同工况条件下轴承的各运动零件的运动情况，所获得的分析结果得到了实验的支持。     

惯性及滑移对EMP推力轴承的影响研究

为了考察界面滑移和流体惯性对水润滑弹性金属塑料(EMP)推力轴承润滑性能的影响,从连续性方程和Navier-Stokes方程出发,推导出在圆柱坐标系中考虑了界面滑移和流体惯性影响的雷诺方程,并采用有限差分法对其进行数值计算.计算结果表明:界面滑移现象的出现将降低10%左右的水膜压力和轴承承载能力,而流体惯性力的存在增大了1%左右的水膜压力和轴承承载能力;随转速的增大,界面滑移现象对水膜压力和轴承承载能力的削减程度明显增大,水膜压力和轴承承载能力将降低50%左右.     

铝合金高速铣削温度变化规律试验研究

采用红外辐射测温技术对铝合金铣削温度进行了间接的,相似的,直观的测量,主轴转速从２ ５００ ｒ／ｍ ｉｎ 至１５ ０００ ｒ／ｍ ｉｎ。所获得的相对温度和相对温度场的结果表明,在主轴转速为７ ５００ ｒ／ｍ ｉｎ 左右时是切削温度为最高的速度临界点。经生产应用证实了这种测温方法和结论是富有成效的。速度临界点的发现将有助于铝合金高速铣削技术的发展。同时相对温度并不相似地反映真实的铣削温度,而是间接相似地反映传入零件加工表面的切削热所产生的温度。     

Modeling the Underwater Acoustic Field Excited by an Airborne Rapidly Moving Source Using Wavenumber Integration

It is complicated to model the acoustic field in stratified ocean for airborne aircraft,due to high speed of the source and air-to-water sound transmission.To our knowledge,there are very few papers in the open literature dealing with this complicated problem;but,in our opinion,they all require great amount of computation.We now propose a different method that requires much less computation.We improve the wavenumber integration method to model the received temporal signal for a moving source in stratified ocean and sum up in a concise form the core of our paper as follows:(A) Eq.(11) can be calculated by means of fast Chirp Z transform and the signals at all N time points are generated simultaneously;(B) direct numerical evaluation of the wavenumber integral in Eq.(4) produces large numerical errors;so it is necessary to shift the integration slightly below the real axis;(C) we compare the computation cost of direct calculation method with that of our fast calculation method;from the results presented in table 1,we can see that the fast calculation method consumes much less computation time,particularly for long duration signals;(D) for an airborne rapidly moving source,we compute the Doppler-shifted signals in shallow water and analyze their short-time Fourier transform;from Fig.1b,we can see that the received signals have multiple frequency components for a tonal source due to source motion and that each component corresponds to an arrival path.     

速度滑移对液静压轴承油膜微流动影响敏感度

为了使液体静压轴承油膜性能的研究更加准确,基于计算流体力学(computational fluid dynamics,CFD)和有限差分方法,研究了液体静压轴承间隙油膜微流动的速度滑移现象及其对轴承性能的影响,并定义敏感度物理量对影响程度进行评估.在传统油膜流动假设条件基础上,引入Navier速度滑移边界条件对传统的Reynolds方程进行修正,通过有限元差分方法求解修正后的Reynolds方程,采用梯形积分公式求解轴承承载力等性能参数,对速度滑移影响的轴承性能的敏感度做出定量和定性分析.研究结果表明:油膜压力分布、轴承的承载力、动刚度及油腔流量等轴承性能对速度滑移都有一定的敏感性.最大油腔压力随滑移系数的增加而减小;速度滑移在一定程度上提高了轴承承载能力和油腔流量,但同时降低了轴承动刚度,流量对速度滑移的敏感度最大达到100%.     

ZM6镁合金的摩擦性能研究

以ZM6镁合金为试验材料,利用正交试验方法和方差分析方法研究了粗糙度、转速和载荷对摩擦系数影响的权重顺序以及其对摩擦性能的影响.结果表明:各因素对摩擦系数影响的权重顺序依次为粗糙度、转速、载荷; 转速为30 r/min时,摩擦系数随着载荷的增加而增大,随着粗糙度的增大先减小后增大; 转速为45 r/min时,摩擦系数随着载荷和粗糙度的增大均先减小后增大; 转速为60 r/min时,摩擦系数随着载荷的增加而减小,随着粗糙度的增大先增大后减小; 载荷为35 N时,摩擦系数随着转速的增大先增大后减小; 载荷为50 N时,摩擦系数随着转速的增大而增大; 载荷为65 N时,摩擦系数随着转速的增大逐渐减小.     

聚甲基丙烯酸-N,N-二甲氨基乙酯的紫外光引发溶液聚合及性能研究

采用紫外光引发溶液聚合得到了甲基丙烯酸-N，N-二甲氨基乙酯(DMAEMA)聚合物，研究了聚合过程中引发剂安息香乙醚(BE)用量、单体浓度、光引发时间对聚合速率、产率及分子量的影响，实验确定了制备线型聚甲基丙烯酸-N，N-二甲氨基乙酯聚合物(PDMAEMA)的工艺及方法。采用膨胀计法研究了聚合反应，结果表明：DMAEMA单体可能同时参与了光引发过程。通过对PDMAEMA水溶液性能研究发现，PDMAEMA水溶液具有明显的温度及pH敏感性。     

F湖声场简正波建模

近年来，已发展了水声场建模的多种算法，不同模型分别适用于不同的场合，在特定环境下，对不同的距离范围，不同的频率范围，各模型有不同的计算效率和不同的计算精度。中简要介绍了F湖的声学环境，讨论了F湖典型环境条件下的简正波建模问题，并计算了典型水条件下的传播损失。     

氮对新型无镍高氮奥氏体不锈钢塑性流变行为的影响

利用Ludw igson模型研究了两种氮含量不同的无镍奥氏体不锈钢18Cr-12Mn-0.55N（质量分数/%）和18Cr-18Mn-0.63N在室温快速拉伸时的塑性流变行为.结果表明,由于N含量的增大,实验钢18Cr-18Mn-0.63N的加工硬化能力明显强于实验钢18Cr-12Mn-0.55N.N促进CrMnN奥氏体不锈钢中的短程有序,使位错在更高的应变水平进行单系滑移和平面滑移,推迟位错的多系滑移和交滑移,因而提高CrMnN奥氏体不锈钢的加工硬化能力.     

基于流固耦合的两墨辊对滚的研究

为了提高胶印印刷质量,了解油墨传递过程及油墨传递特性,运用流固耦合算法,对油墨传递的初始时刻进行计算模拟.分析了油墨通过2个相互挤压墨辊的过程及在油墨压力与墨辊间压力共同作用下胶辊的变形和墨层有效厚度,得到油墨流动通道及油墨转移率.根据该分析方法,计算出不同条件下油墨的流动通道和油墨转移率,分析两墨辊对滚转速与墨辊间压力对油墨转移率的影响,并讨论了胶辊的运动机理,得出胶辊的运动是由于油墨的黏性力及硬辊对胶辊的推力共同作用的结果.