含凹坑缺陷的推进剂储存容器安全性评价

利用ANSYS有限元分析软件对含凹坑缺陷推进剂储存容器的安全性进行评价,通过建立球形凹坑缺陷模型,分别研究了不同缺陷直径和缺陷深度下,缺陷部位的等效应力分布规律,并对补强后的凹坑缺陷位置的最大等效应力进行了分析。研究结果表明,凹坑缺陷部位均出现了应力集中现象,且随着缺陷直径和深度的增加,最大等效应力均出现增大趋势;缺陷深度对最大等效应力的影响程度要高于缺陷直径,占主导作用;采取补强措施可以有效降低凹坑附近的应力集中现象。该结论为推进剂储存容器的安全评定提供了理论依据,也为容器的保养和维护维修提供了理论支持。     

卫生洁具表面缺陷的成因及对策

陶瓷洁具生产过程中,釉泡和针孔是出现频率很高的一种缺陷,如何减少釉面缺陷成为生产环节控制的重点.本文以佛山某卫浴陶瓷厂一款高档坐便器为例,根据产品缺陷出现的部位和缺陷状态,分析了该釉面缺陷产生的主要原因并提出了解决办法.     

超声波检测PE管道热熔焊接缺陷的实验研究

采用超声波测试了模拟制备的典型热熔焊接缺陷,分析了缺陷的超声波特征,测试了缺陷对管道力学性能的影响。结果表明,超声波对面积型和孔洞型缺陷有良好的检测能力,并能准确测定缺陷的深度;超声波检测结果与力学性能检测结果具有良好的关联性,可以采用距离–波幅曲线灵敏度评判指标进行缺陷的质量分级评价。     

玻璃的脆性(三)

玻璃的缺陷可分为纳观缺陷、微观缺陷和宏观缺陷。纳观缺陷为纳米尺度的缺陷,指玻璃结构缺陷,包括微相、微不均、配位不全,空穴等。微观缺陷指微米尺度缺陷,主要为玻璃表面Griffith裂纹。宏观缺陷为玻璃制造中产生的缺陷,如气泡、结石、条纹,以及使用过程中的损伤。这些缺陷的存在增加玻璃的脆性。描述了玻璃表面Griffith裂纹的尺寸、分布以及形貌。     

二级模糊综合评判方法在辊道窑烧成缺陷诊断中的应用

分析了辊道窑烧成缺陷原因和缺陷症状之间的关系,采用二级模糊综合评判方法对辊道窑烧成缺陷进行诊断。利用Visualbasic6.0软件,设计了对辊道窑烧成缺陷进行模糊逻辑诊断的专用软件。并利用该软件对烧成缺陷实例进行了分析。结果表明:模糊逻辑诊断的专用软件适合于辊道窑烧成缺陷的诊断。     

涂装涂层／涂层体系缺陷（弊病）的分析及处理（Ⅰ）

叙述了缺陷（弊病）的基本概念,并对各种缺陷（弊病）进行了分类;分析了涂装各阶段缺陷（弊病）的表现形式,探讨了企业在涂装过程中分析、解决缺陷（弊病）的流程和方法。     

在役油气输送管道体积型缺陷安全评定方法

针对在役油气输送管道体积型缺陷评定问题,重点分析了我国现有的两个缺陷评定规范的特色和创新点,并进行了对比.对比分析结果显示,<在用含缺陷压力容器安全评定>规范方法简单,运算简便,适用缺陷类型广,易于掌握和操作,应为缺陷评定首选执行标准.采用该规范对一案例进行评定,评定结果显示,缺陷的存在是安全可接受的.     

不同缺陷形态对液压缸杆稳定性影响的研究

对动力猫道液压缸杆出现的缺陷形状进行了规则化处理,分析了含有不同缺陷形状液压缸杆的受力特点及其失稳原因。通过建立了含缺陷动力猫道翻板液压缸杆的简化模型,对影响临界力的参数进行了分析,相关结果表明:圆形缺陷相对于长方形和椭圆形缺陷更容易出现失稳现象,椭圆形缺陷在液压缸杆中间段会出现屈曲载荷值陡增的现象;屈曲载荷的值随着缺陷位置的改变而变化,屈曲缺陷距离液压缸杆底部越近,屈曲载荷值越小。     

未掺杂铅酸钡陶瓷的缺陷补偿机理

用高温平衡电导法研究了未掺杂铅酸钡(BaPbO3)陶瓷的缺陷化学,确定了未掺杂BaPbO3材料的缺陷化学模型,同时,从BaPbO3材料的缺陷结构的角度讨论了热处理气氛对材料室温电导率的影响.BaPbO3材料在实验氧分压范围内呈现p型电导,在高氧分压下,铅离子(Pb4 )空位和空穴占主导,材料表现出本征缺陷行为.在中氧分压下,受主杂质成为主导缺陷,电荷补偿缺陷为空穴.在低氧分压下,受主杂质的电荷补偿缺陷转变为氧离子空位,还原反应成为电荷补偿缺陷的主要来源.材料室温电导率的变化完全是由于在不同的氧分压环境下材料中主导缺陷的转变和缺陷浓度的变化而引起的.     

缺陷是碳纤维的致命伤

着重论述了缺陷产生的原因及其对碳纤维抗拉强度的影响。碳纤维属于脆性材料,抗拉强度受控于各类缺陷;缺陷是碳纤维的致命伤。抗拉强度与缺陷之间的关系遵循格拉菲斯微裂纹理论;缺陷随机分布,服从最弱连接理论;缺陷愈小和愈少,抗拉强度愈高、CV值愈小。指出:提高碳纤维抗拉强度的基本思路是控制各类缺陷的产生,减小缺陷尺寸,减少缺陷数目;提高碳纤维力学性能的治本措施就是在于消除各类缺陷。     

基于DOE实验的汽车塑件CAE优化与注塑模具设计

以某汽车塑件为例,针对其结构及分型复杂、注塑难等问题,基于DOE实验和CAE分析对其注塑所需工艺参数进行了仿真和优化。通过浇口位置和数量的优化,获得了理想的浇口设置;通过浇注系统的优化及成型窗口分析,获得了合理的流动分析工艺参数;对流动分析工艺参数进行正交试验优化,找出了产品注塑存在的潜在缺陷问题,经进一步对针阀控制进行寻优,解决了熔接线过长过多、充填不平衡、气孔较多等问题;通过翘曲和冷却分析的优化,最终获得了产品注塑成型所需的合理工艺参数,设计了一副结构合理的注塑模具,提高了模具生产效率。     

流化床锅炉煤泥湿法输送系统建模与优化

煤泥发电是实现煤泥、煤矸石资源化利用最有效的途径,煤泥的湿法管道输送是煤泥燃烧发电过程中重要环节,存在最佳输送操作浓度问题。以煤泥输送流变特性、煤泥发热量特性以及流化床锅炉燃烧发电热力过程为基础,建立了煤泥湿法管道输送以及锅炉热利用模型,以及基于电耗与煤耗综合费用目标最小的最优经济性目标,通过非线性优化计算得到了电厂煤泥输送最佳含水量值。考虑到煤泥价格、电价以及其他参数对优化目标的影响,对煤泥湿法管道输送距离、电耗、煤耗等影响因素进行了系统分析与优化计算,得出了在上述参数发生变化时的最优操作工况以及相应组成成本情况。本研究结果对流化床锅炉运行优化与节能具有重要意义。     

失效情景下气体探测器多目标布置优化

目前有关气体探测器布置优化研究较少考虑探测器的失效情景,本文以某柴油加氢装置的硫化氢气体探测器布置优化为例,提出一种失效情景下气体探测器多目标布置优化方法。首先对待检测区域的潜在泄漏源进行辨识,构建泄漏场景集并进行场景缩减,通过计算流体力学方法预测泄漏实时浓度场。其次,以时效性和鲁棒性作为评价指标,以考虑泄漏场景概率和探测器失效概率的检测时间最小化、探测器网络鲁棒性最大化作为优化目标函数,并结合逻辑约束条件建立数学模型。在此基础上,采用基于模拟退火的多目标粒子群算法对模型进行求解,得到Pareto非劣解集,采用理想点逼近法（TOPSIS）对Pareto解集进行排序得到最优方案,最后决策者可根据不同需求确定最终布置方案。     

Surrogate-model-based,particle swarm optimization,and genetic algorithm techniques applied to the multiobjective operational problem of the fluid catalytic cracking process

Abstract

This article provides a concise multiobjective optimization methodology for an industrial fluid catalytic cracking unit (FCCU) considering stochastic optimization techniques, genetic algorithms (GA) and particle swarm optimization (PSO), based on surrogates or meta-models in order to approximate the objective function. A FCCU was considered and simulated in an AspenONE process simulator. In addition the article examines the claim that PSO has the same effectiveness (finding the optimal global solution) as GA, but with significantly better computational efficiency (fewer function evaluations). The optimization results obtained with the PSO technique, based on the evaluation of less functions and adjustment of less parameters, showed a 3% increase in yield of naphtha as compared to results obtained with the GA technique. Finally, the results of the optimization obtained with the stochastic optimization techniques were compared and analyzed with a deterministic one. The performance targets of the multiobjective operational optimization supported the FCCU design and production planning to ensure refinery profitability and a regulatory environment.     

基于模腔压力的注塑过程注射速度设定曲线优化

注塑成型中,把熔前速度恒定(熔体均匀填充模具)作为设定注射速度参数的重要依据。针对熔前速度无法测量问题,提出对于一类注塑制品,用模腔压力随时间线性增加来近似熔前速度恒定。其次,利用实验数据,设计并建立了模腔压力递归神经网络(RNN)模型。在此基础上,提出一种注射速度设定曲线的分级优化策略,其中曲线分级是利用Douglas-Peucker方法自动确定速度分级数目和位置,优化过程则采取基于滑动窗口的迭代优化方法来实现。实验结果表明,该优化方法可以根据模腔复杂程度自动选择合适的注射曲线分级数目,并且其优化精度较常规等间隔分级优化方法更高。     

基于Kriging和NSGA-Ⅱ的辅以困气改善的熔接痕优化策略

从熔接痕的成型机理出发,考虑了困气状况和熔合温度对熔接痕熔合质量的影响,提出一种以困气改善辅助提升熔接痕熔合质量的方法,建立了以“气穴面积”和“熔接痕处流动前沿温度”为熔接痕熔合质量指标的多目标评价体系,并构建了一种基于Kriging模型和非支配排序遗传算法（NSGA-Ⅱ）的多目标寻优策略,以实现工艺参数的择优选择。以多孔板熔接痕优化为例,选用拉丁超立方抽样（LHS）设计实验,建立并检验反映工艺参数和优化目标之间影响规律的Kriging模型,采用NSGA-Ⅱ确定多目标优化问题的Pareto前沿及其最优解。仿真及生产实验结果表明所建立的多目标优化策略能有效实现熔接痕的多目标优化,同时以困气改善辅助提升熔接痕熔合质量的方法效果显著。     

Empirical strategies for open-loop on-line optimization

Two empirical strategies for open-loop on-line optimization are developed as alternatives to the use of mechanistic process models. These strategies are based on on-line identification of dynamic multi-input single-output (MISO) and multi-input multi-output (MIMO) models. The steady state gain of these models provides information for steady state optimization. Desirability functions, originally developed for multi-objective optimization, are utilized as objective function modifiers for constrained on-line optimization. The integration of dynamic model identification and desirability functions results in an on-line optimizer which combines fast optimizing speed with the ability to predict future encroachments on constraint boundaries. Corrections to the search direction are based on these predictions, reducing the probability of actual constraint violation. The optimization strategies are tested by simulation on nonlinear multivariable interacting systems at two levels of complexity: a CSTR supporting a multiple reaction and a fluid catalytic cracker. Both methods were effective in avoiding violation of constraints but the MIMO strategy required fewer steps to reach an optimum and was less prone to generate a nonfeasible optimization step.     

注塑制品的翘曲优化及影响因素分析

注塑制品的翘曲变形是一种严重的缺陷;本文提出一个最小化制品翘曲变形的近似优化方法。该方法用Moldflow软件进行制品的翘曲变形分析;借助于Kriging模型建立翘曲与优化参量间的函数关系;然后利用所建立的近似函数进行优化设计。以手机壳制品为例;用模具温度、熔体温度、注射时间和保压压力做设计变量;对制品进行了翘曲优化设计。结果表明;所提出的方法可以有效地减小制品的翘曲变形;最后对优化结果及影响因素做了较详尽的分析。     

分层反压注射成型厚壁光学透镜的工艺分析

为了研究反压压力对成型厚壁光学透镜的影响，利用自行开发的分层反压注射成型厚壁光学透镜的实验方案，通过正交实验优化设计开展了工艺参数优化实验，研究了在不同分层方式下内外层反压压力对对厚壁光学透镜光学性能的影响，从而根据正交优化参数组合成型具有优异光学性能的理想厚壁光学透镜。 正交实验研究结果表明，使用聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）为厚壁光学透镜的原材料进行分层反压注射成型，能够有效减少厚壁光学透镜收缩率，同时随着内外层反压压力的提高，厚壁光学透镜的透光率和折射率均不同程度的得到提高，透镜光学性能优异。     

基于Taguchi与BPNN–PSO的薄壁注塑件翘曲变形优化

以家用空调遥控器前壳注塑件为例,在应用CAE模流分析确定塑件浇注系统和冷却系统的基础上,选取模具温度、熔体温度、注塑时间、保压时间和保压压力为设计变量,通过集成有限元模拟、Taguchi正交试验、BP神经网络(BPNN)以及粒子群优化算法(PSO)等来实现对薄壁塑件翘曲变形量的优化。优化后的工艺参数使得塑件翘曲变形量较优化前减少了37%,并应用Moldflow对优化工艺参数可靠性进行了模拟验证,结果显示,验证值和优化结果吻合度高,仅相差0.015 mm,表明所采用的薄壁塑件翘曲变形优化方法能显著减少注塑工艺参数调控过程对操作人员的经验依赖,具有较高的工程应用价值。