大型分段式风电叶片刚度及模态有限元分析

以某54 m分段风电叶片为研究对象,建立了分段叶片有限元模型,对分段叶片进行了刚度计算和模态分析,并分别与原始叶片对比。分析结果表明:四种极限工况下,分段叶片刚度与原始叶片基本一致;分段叶片前两阶振型与原始叶片一致,且前两阶固有频率基本吻合;叶片分段未对叶片振动性能带来很大影响,验证了此分段叶片结构刚度和振动性能的合理性。     

轴流泵叶顶区的空化流场与叶片载荷分布特性

针对轴流泵叶顶区空化流气液混合区域密度变化,以SST k-ω湍流模型为基础,对湍流黏度项进行了修正。基于输运方程的完全空化模型对轴流泵NPSH曲线、空化特性及其叶片载荷进行了数值模拟和分析,并与实验结果进行了对比。研究结果表明,修正的SST k-ω湍流模型和空化模型较准确地预测了叶顶区空化流,临界空化数预测误差为7.79%。通过高速摄影实验观测到轴流泵的初生空化为刮起涡空化、间隙附着空化和涡带区空化,空化区域也随着空化数的降低而不断扩大,直至在叶片后缘脱落和爆破,爆破位置也不断向叶片中部移动;叶片吸力面的低压区主要集中在叶顶翼型间隔角为-13°～+13°的区域;在叶轮叶顶间隙的3%区域,随着半径系数增大,叶片压力面压力逐渐减小,叶片载荷不断降低,且越接近间隙边缘,叶片载荷降低越明显,从机理上找到了空化诱导轴流泵性能下降的原因。     

颗粒在涡轮式分级机分级轮中的运动轨迹

通过引入一个简化的单颗粒动力学模型,对颗粒的运动轨迹进行了模拟.该模型假设颗粒在分级轮中具有二力平衡状态,即颗粒的运动状态主要取决于流体黏滞力与离心力的作用.为了便于求解,将方程转化为等速旋转坐标系中的方程,通过求解方程并绘制图形,求得颗粒在叶片间的运动轨迹.对不同转速、风量、叶片间距及不同叶片倾斜角度下的颗粒运动轨迹进行了详细研究,计算结果表明：转速、风量、叶片间距和叶片角度是影响颗粒运动轨迹的主要因素;转速的增加和风量的减小均可以显著减小分级粒径的大小;叶片间距的减小使颗粒与叶片的碰撞次数增多;在相同条件下,负角度叶片的分级粒径小于径向叶片,径向叶片的分级粒径小于正角度叶片.     

滚塑烘箱内空气和模具温度分布均匀性的仿真研究

本文为在进气道里装有调整叶片的滚塑烘箱建立了2 种传热模型。一种是烘箱内不包含滚塑模具的无模具模型,目的是从理论上研究烘箱内部空气温度分布的均匀性与叶片转角间的关系;另一种是考虑滚塑模具的大小及转动的有模具模型,目的是从理论上研究模具表面温度分布的均匀性与叶片转角间的关系。结果表明,基于这2种传热模型,通过FLUENT软件对滚塑工艺的加热过程进行了数值仿真,将上、下叶片均设置为水平方向可使得烘箱内部空气的温度分布最均匀,将上、下叶片的转角分别设置为0 °和20 °可使得2 m长模具的表面温度分布最均匀;另外通过该仿真研究,还得到了当上、下叶片均设置为水平方向时模具表面温度分布的均匀性随模具长度的变化规律。     

覆冰条件下旋转风力机叶片应力与模态分析

以旋转覆冰风力机叶片为研究对象,对叶片覆冰状态进行人工试验,根据试验结果建立风力机叶片有限元模型,并对不同覆冰厚度的叶片进行应力和模态分析。分析结果表明:覆冰的变化量与叶片所受应力大小呈正相关关系;覆冰量的不同会使叶片的固有频率发生显著变化,造成风力机叶片的疲劳损伤与变形,验证了人工试验的结果。     

热障涂层对涡轮叶片冷却效果影响的数值研究

以带有复合冷却结构的涡轮叶片为基础模型,对有/无热障涂层保护下的叶片冷却效果进行了气热耦合数值计算,并通过改变热障涂层的厚度研究了热障涂层对叶片换热的影响规律。研究发现：带有热障涂层的叶片温度明显下降,且越靠近叶片前缘处,温度降低幅度越大;随着热障涂层厚度的增加,下降趋势逐渐变慢;与无热障涂层时叶片温度相比,叶片前缘区域温降最大,当热障涂层厚度为0.35mm时,温降高达160K,压力面和吸力面与前缘相比温降程度较低。     

风力机叶片结构强度复合材料力学分析方法研究

截面结构强度分析校核方法是风力机叶片设计优化的关键问题。针对现有的叶片工程力学计算方法精度不高、有限元分析方法计算开销较大的问题,在研究风力机复合材料叶片结构设计模型的基础上,基于复合材料力学理论,推导出计算叶片截面周向各处拉伸和剪切应变的计算公式;在叶片生命周期内的极限载荷下,对某1.5 MW叶片进行了结构强度计算和分析,通过与该叶片在当量极限载荷下的测试结果对比,验证了所述方法的有效性。     

典型叶根褶皱对风电叶片强度影响的初步研究

选取大型复合材料风电叶片叶根为研究对象,利用有限元方法,初步研究典型叶根褶皱对风电叶片强度的影响。首先建立含褶皱复合材料平板模型,探讨褶皱位置对构件强度的影响。选取某2 MW叶片,建立含褶皱叶根有限元模型,分析受压状态下,褶皱层数、宽度、高宽比等因素对风电叶片强度的影响。计算结果表明:构件越薄,靠近中间位置褶皱对叶片强度的影响越大;随着褶皱宽度、层数和高宽比的增加,叶片强度有不同程度的降低。研究所得到的初步结论为风电叶片褶皱类缺陷处理提供参考,并为进一步深入研究打下基础。     

大型风机叶片复合材料的三维拓扑优化设计

为实现大型风机叶片的轻量化,对纤维增强风机叶片复合材料进行三维拓扑优化设计。首先,基于均匀化理论,将碳纤维增强风机叶片复合材料等效为等效均质体,预测其宏观等效力学性能;然后,以单元相对密度为设计变量、实体材料总体积分数为约束条件、等效宏观弹性矩阵主对角线分量或分量的加权组合为目标函数建立优化模型。采用固体各向同性材料惩罚模型(SIMP)建立设计变量和宏观弹性模量之间的关系,采用灵敏度过滤技术和优化准则法控制材料的分布。在MATLAB平台上编写了相应程序,对大型风机叶片复合材料进行三维拓扑优化,计算得出不同优化目标下的三维最优结构。数值结果表明了该优化模型的正确性和有效性,为实现风机叶片结构轻质高强设计提供了一种参考。     

风力机叶片静力试验的有限元模拟方法研究

要使风力机叶片的试验结果与数值模拟结果的偏差满足GL规范规定的相应要求,那么数值模型与叶片的实际试验状态相吻合是很关键的。一般应用有限元软件进行叶片结构分析时,边界条件为约束叶片根部,而实际在进行静力试验时,叶片是安装在轮毂上,轮毂再与支座固定在一起的,而轮毂并非刚体,因此模型中应考虑其对试验结果的影响。本文结合某大型水平轴风力机叶片的试验结果和数值模拟分析,证实了在叶片模型中加轮毂这种修正方法是有效的。     

Many Drugs of Abuse May Be Acutely Transformed to Dopamine,Norepinephrine and Epinephrine In Vivo

It is well established that a wide range of drugs of abuse acutely boost the signaling of the sympathetic nervous system and the hypothalamic–pituitary–adrenal (HPA) axis, where norepinephrine and epinephrine are major output molecules. This stimulatory effect is accompanied by such symptoms as elevated heart rate and blood pressure, more rapid breathing, increased body temperature and sweating, and pupillary dilation, as well as the intoxicating or euphoric subjective properties of the drug. While many drugs of abuse are thought to achieve their intoxicating effects by modulating the monoaminergic neurotransmitter systems (i.e., serotonin, norepinephrine, dopamine) by binding to these receptors or otherwise affecting their synaptic signaling, this paper puts forth the hypothesis that many of these drugs are actually acutely converted to catecholamines (dopamine, norepinephrine, epinephrine) in vivo, in addition to transformation to their known metabolites. In this manner, a range of stimulants, opioids, and psychedelics (as well as alcohol) may partially achieve their intoxicating properties, as well as side effects, due to this putative transformation to catecholamines. If this hypothesis is correct, it would alter our understanding of the basic biosynthetic pathways for generating these important signaling molecules, while also modifying our view of the neural substrates underlying substance abuse and dependence, including psychological stress-induced relapse. Importantly, there is a direct way to test the overarching hypothesis: administer (either centrally or peripherally) stable isotope versions of these drugs to model organisms such as rodents (or even to humans) and then use liquid chromatography-mass spectrometry to determine if the labeled drug is converted to labeled catecholamines in brain, blood plasma, or urine samples.     

ICP-MS法测定地球化学样品中As、Cr、Ge、V等18种微量痕量元素的研究

建立了测定地球化学样品中包括As、Cr、Ge、V等18种微量、痕量元素的ICP-MS方法。地化试样用HF-HNO3混酸分解后,以1 1 HNO3溶解干渣。由于制样不使用盐酸,避免了Cl对As、Cr、Ge、V的质谱干扰。用国家一级地球化学标准物质GBW 07309制备溶液优化仪器工作参数,并用于校准。方法测定限(6s)为:0.007~6.4μg/g,精密度(RSD%,n=12)为:29%~9.4%,经过国家一级地球化学标准物质的分析验证,结果与标准值吻合。方法已应用于国土资源调查的试样分析。     

基于ATRP法制备的触角状亲水性羟胺树脂的吸硼性能的研究

以大分子引发剂氯乙酰化聚苯乙烯微球(PS-acyl-Cl)经原子转移自由基聚合(ATRP)法引发丙烯酰胺(AM)和甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)单体的共聚接枝,制得一种触角状亲水性环氧载体(PS-acyl-g-P(AM-co-GMA)),再经二乙醇胺(DEA)的环氧基开环胺化反应,得到一种含多个-NCH2CH2OH螯合配基的多齿-五元螯合环的触角状亲水性羟胺树脂(PS-acyl-g-P(AM-co-GMA)-DEA)。将此树脂用于硼吸附研究,结果表明,PS-acyl-g-P(AM-co-GMA)-DEA树脂对硼的吸附满足Langmuir方程,为单分子层吸附;饱和吸附量约为37.7 mg·g-1,且树脂5 min即可达到吸附平衡,与其它已报道的吸硼树脂相比,该树脂具有更高的吸附量和吸硼速率。吸附动力学研究表明,树脂吸附硼的过程主要由颗粒扩散过程控制。重复使用5次后该树脂的吸附量基本不变,解吸率均在90%以上,重复使用性能良好。     

工业评述2001～2002年国外塑料工业进展

收集了2001年7月到2002年6月有关国外塑料工业的相关期刊资料,介绍了2001年到2002年国外塑料工业的发展情况,提供了世界各地域塑料原材料的产量及构成比,日本、美国、加拿大、德国、法国、比利时、墨西哥、芬兰、西班牙等国家的树脂产量、消费量及增长率,以及日本、西欧、北美等地区的不同品种塑料原料消费量和增长率统计.按通用热塑性树脂(聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯、ABS树脂)、工程塑料(尼龙、聚碳酸酯、聚甲醛、热塑性聚酯、聚苯醚)、通用热固性树脂(酚醛、聚氨酯、不饱和树脂、环氧树脂)、特种工程塑料(聚苯硫醚、液晶聚合物、聚醚醚酮)不同品种的顺序,对树脂的产量、消费量及合成工艺、产品应用开发、树脂品种的延伸及应用的进一步扩展等有关技术作了详细的介绍.     

工业生产中物位测量的探讨与研究

在工业生产中常常会遇到常温,常压和一般介质的液位,料位和界面的测量,也会遇到高温,高压,易燃易爆,腐蚀性较强的液位,料位和界面的测量。在工业生产中物位测量有接触式和非接触式测量。但应根据生产工况及技术要求来合理选用。     

Confocal microscope—A valuable tool for examining wood-coating interface

The suitability of confocal laser scanning microscopy (CLSM) in examining a wood-coating interface was evaluated using a clear coating system. A comparison of the images of the wood-clear coating interface obtained using CLSM and light microscopy (LM) showed a marked superiority of CLSM in revealing the details of the physical nature of the interaction between the clear coating and the wood cell walls in the surface layer. The most distinct advantage of CLSM was in its ability to clearly resolve penetration of the coating into very fine cracks in cell walls, details not obtainable with LM. The information presented here demonstrates that CLSM has the potential to greatly enhance our understanding of the physical aspects of an interaction between the wood and coating at the interface.     

不同结构充油溶聚丁苯橡胶/炭黑/白炭黑复合材料的结构与性能

研究了炭黑/白炭黑填充的苯乙烯/乙烯基含量不同的充油溶聚丁苯橡胶(HPR 757 D和Buna VSL 5025-2 HM)的物理机械性能及动态力学性能,观察了填料在硫化胶中的微观分布情况。结果表明,炭黑与白炭黑相互镶嵌地分布在橡胶基质中,形成交织的填料网络。高苯乙烯基含量的HPR 757 D的拉伸强度、撕裂强度及耐磨性能优异,滚动阻力较小,填料与橡胶间的结合力强,填料的分散性较好。用白炭黑等量取代炭黑可以提高胶料的拉伸强度,降低其动态压缩温升。但炭黑/白炭黑的最佳配比与橡胶基质的分子结构有关,主链双键含量越高,白炭黑的用量也随之增多。