开沟铺管机自动导航系统设计与试验

为了提高开沟铺管机智能化水平,解决开沟铺管直线作业精度要求高的问题,将计算机测控技术与GPS导航技术相结合,设计了开沟铺管机自动导航控制系统。由GPS、姿态传感器和行走速度信息融合系统测量开沟铺管机实际运行轨迹,自动导航系统控制转向和自动调速,达到跟踪给定航线的目的。针对开沟铺管机履带式行走机构的特点,设计了左右履带行走速度控制与监测系统,采用模糊控制方法,构建了开沟铺管机转向闭环控制系统。田间自动导航试验结果表明,在GPS采用RTK定位方式,车辆行进速度不大于0.4m/s时,直线跟踪误差小于10 cm,自动导航系统能满足开沟铺管作业精度的要求。     

溶液前驱体等离子喷涂热障涂层的高温稳定性

以锆盐和钇盐水溶液为原料,采用溶液前驱体等离子喷涂(SPPS)技术制备了氧化钇部分稳定氧化锆(7YSZ)热障涂层,利用X射线衍射仪(XRD)、拉曼光谱(Raman)和扫描电镜(SEM)研究了SPPS涂层在1 200~1 400℃下的相结构和微观结构稳定性。结果表明:沉积态SPPS涂层为亚稳四方相(t′),在1 200℃和1 300℃时未发生亚稳四方相(t′)向单斜相(m)的转变,在1 400℃热处理100h后出现了少量单斜相。在1 200~1 400℃下,SPPS涂层发生了不同程度的烧结现象;随热处理温度升高,SPPS涂层晶粒长大速率增加,在1 200、1 300和1 400℃热处理100h后,最大晶粒尺寸分别约为350、700和1 100nm。同时,在1 400℃下热处理100h后,涂层中仍然存在大量1μm的微孔,表明其具有较好的微孔保持能力。     

用近红外光谱检测牛奶中的三聚氰胺

研究了用近红外光谱法快速定性和定量检测纯牛奶中三聚氰胺.实验分别配制了两组不同三聚氰胺含量的纯牛奶样品,用于定性和定量分析.通过近红外光谱与聚类分析法相结合,可将含有和不含有三聚氰胺的牛奶样品有效分类;结合光谱预处理和波长选择及模型优化方法建立的检测三聚氰胺的近红外定量分析模型具有较好的稳定性和预测能力.结果表明,近红外光谱分析是一种快速、方便和环保的检测乳制品中三聚氰胺的新方法.     

小型手持式套准误差自动检测仪器的研制

针对市场上中小型单张纸胶印机没有配备自动套准检测装置,且在实际印刷中,套准线的检测主要是由操作工人利用放大镜进行估算,耗时耗力,不够准确等问题。研制了一种基于图像处理的单张纸胶印机套准误差自动检测仪器。该仪器通过单片机控制高精度CMOS摄像头对套准线进行拍照,采用Hough变换原理检测套准线的横向偏差、纵向偏差和对角线偏差。试验结果证明,该仪器测定的横向偏差检测精度为0.01mm,纵向偏差检测精度为0.01mm。     

脱脂米糠蛋白和多糖的脉冲超声辅助提取技术研究

采用脉冲超声技术对脱脂米糠中蛋白和多糖进行同时提取,研究了液料比、提取时间、提取温度、超声发出时间和间歇时间因素对蛋白得率和纯度以及多糖得率和纯度的影响。在单因素试验的基础上,采用Box-Benhnken中心组合试验设计对脉冲超声辅助提取条件进行优化。试验结果表明:脱脂米糠蛋白和多糖的脉冲超声辅助提取最佳条件为:液料比9.5 mL/g,提取时间42.6 min,提取温度51.5℃,超声发出时间4 s,超声间歇时间2 s。在此最佳条件下,脱脂米糠蛋白和多糖的得率分别为3.0%和4.6%,纯度分别为45.6%和76.8%。     

基于加权矩阵的过驱动并联机构驱动力矩调节法

建立了一种平面三自由度过驱动并联机构的运动学方程,并基于虚功原理和等效力方法得出了其动力学模型。分析了过驱动机构动力学方程逆解问题的特点,提出用一种新的优化目标(即加权范数最小方法)来协调分配驱动力矩。将驱动器的额定输出力矩与实际工作力矩之间的差值定义为该驱动器的继容力矩,在此基础上给出了加权系数的选择准则。根据所提出的局部调节或全局调节准则来选择加权系数可以调节相应驱动器输出力矩,在一定程度上可以均衡各驱动器的继容力矩。数值计算结果表明,该方法对于防止部分驱动器输出力矩过大和保证系统稳定有一定的作用。     

转谷氨酰胺酶催化花生浓缩蛋白对凝胶硬度和弹性的影响

以花生浓缩蛋白为原料,采用响应面分析方法研究转谷氨酰胺酶用量、底物质量浓度和作用pH对花生浓缩蛋白凝胶硬度和弹性的影响,并对作用条件进行优化.结果表明:底物质量浓度和作用pH对凝胶硬度、弹性均具有极显著影响;酶用量对硬度有显著影响,且它与底物质量浓度之间的交互作用对弹性有显著性影响.随底物质量浓度和pH的增加,蛋白的凝胶硬度逐渐增大,随着酶用量和底物质量浓度增大凝胶弹性增加.凝胶硬度和弹性的优化条件为:酶用量11.32～13.08 U/g,底物质量浓度0.152 3～0.153 3 g/mL,作用pH 7.03～7.46.     

大型开沟铺管机自动控制系统的研制

为了解决1KPZ-250型开沟铺管机自动控制系统中的关键问题,在分析其工作原理和基本结构的基础上,将液压驱动技术、电液调控技术、传感器技术、GPS技术、人机环境工程模块化技术等应用到机器中,提出了车体姿态、自动行走和开沟深度的自动控制方法,并总体设计了开沟铺管机的车体自动调平控制系统、自动导航控制系统和激光高程控制系统。研究结果表明,该系统的动态品质较好,当车体倾斜时能自动将其调节到水平位置;机器能够按照预定的路径实现自动导航,偏航误差控制在±10 cm以内;开沟铺管的高程误差可控制在±20 mm以内,能够满足控制系统的要求。     

真空镀膜领域射频叠加直流偏压技术研究

针对射频辉光放电过程中射频电源与直流偏压电源的叠加问题,通过分析阻抗匹配网络和高频屏蔽网络的工作原理,利用阻抗匹配网络将射频电源的高频能量最大效率的输出到真空室,利用高频屏蔽网络将射频电源的高频能量进行屏蔽的同时将直流偏压电源的低频能量最大效率的输出到真空室.对射频辉光放电过程中射频电源、直流偏压电源以及真空室模型进行了系统的电路仿真,实现了射频电源与直流偏压电源的叠加,利用自制的射频电源与直流偏压电源系统进行了真空镀膜实验,证实了双电源系统的可行性.研究结果表明,利用阻抗匹配网络和高频屏蔽网络能够很好地将射频电源与直流偏压电源进行叠加,由双电源系统产生的带有负偏压的高频能量能够对真空镀膜工艺产生影响,有助于探索新的镀膜工艺.     

地质钻探过程中泥包卡钻事故的处理

本文结合工程实例,详细分析了地质钻探过程中泥包卡钻事故处理的措施、操作方法及注意事项.对提高泥包卡钻事故处理效率和效果有重要借鉴意义.