Yb和Ni共掺杂对α-MgAgSb室温热电材料的性能调控研究

单一Yb元素掺杂能有效提升α-MgAgSb室温热电材料的热电性能,但Yb元素在α-MgAgSb中较小的固溶度严重限制性能的进一步提升。本文采用Yb和Ni共掺杂来适当增加Yb掺杂元素的固溶度,提高α-MgAgSb的热电性能。结果表明,Yb和Ni原子质量和大小差异均会引起声子散射,极大地降低了α-MgAgSb的热导率,而且Yb和Ni共掺杂能延后双极效应。通过Yb和Ni共掺杂,α-MgAgSb的热电优值峰值达到1.05。     

带有约束的轨道门吊优化调度问题研究

为提高铁路集装箱中心站的运作效率,研究了带有干涉约束和安全约束的轨道式门式起重机的调度问题,以最小化最大装卸作业时间为目标构建了一个混合整数规划模型。由于该模型求解难度大,为此提出了一种萤火虫优化算法(FA),使用小规模和大规模随机算例对算法进行测试。测试结果表明:无论是求解小规模问题还是大规模问题,FA算法都比CPLEX和GA算法具有较快的寻优速度和较高的寻优精度。     

热处理工艺参数对T12钢碳化物球化的影响

用正交试验法研究了奥氏体化温度、保温时间、等温温度3个热处理工艺参数对T12钢碳化物球化的影响,以碳化物的粒化程度和硬度值为目标,通过极差分析和方差分析得出:奥氏体化温度是影响T12钢碳化物球化的最主要因素,保温时间和等温温度是次要影响因素;在755℃保温1 min后以690℃等温的热处理工艺为T12钢较优球化退火工艺。利用较优球化退火工艺处理后的试样得到了碳化物细小均匀的球状珠光体组织。     

弧面分度凸轮机构的运动可靠性灵敏度分析

为分析制造、安装误差对弧面凸轮机构运动精度的影响,运用机构运动可靠性灵敏度分析方法对其进行研究。基于空间啮合理论建立含加工误差的弧面凸轮廓面数学模型,并以此导出弧面凸轮机构的运动误差函数;以该误差函数为基础,建立该凸轮机构的运动可靠性分析模型;推导出各项随机误差的标准差对机构运动可靠性的灵敏度解析表达。实例分析表明,凸轮与从动盘之间的轴交角误差是影响弧面分度凸轮机构运动精度的主要因素,其次是弧面凸轮廓面误差。     

自动消防炮定位显示控制系统

针对现有自动消防炮不能实时显示火灾区位置的问题,设计一种能实时显示火灾区域位置和火灾画面的自动消防炮控制系统。系统以STM32F103C8T6微处理器为核心构建消防炮的定位显示控制电路,利用NJM2267芯片对采集到的视频信号进行处理,采用模拟开关芯片CH446Q选通火灾报警视频通道,使用RS-485通信方式传输控制信号。实验结果表明:该系统能实时地显示火灾区域位置和火灾画面,为消防灭火提供极大的便利。     

大型山地风电场建设对局地气候影响的数值研究

本文利用地图下载器获取风电场地形数据,导入UG软件拟合建立复杂地形几何模型;以Schmitz理论为基础,计算出风力机叶片参数;以三维坐标变换原理为基础,利用UG实现了叶片的三维建模,建立风力机模型。采用基于Reynolds的时均N-S方程和标准k-ε湍流模型的数值研究方法,对布置2MW风力机组的山地风电场进行数值计算和分析研究,获得风电场安装不同周期时风速、风压及温度等气候参数。研究结果表明,随着风电场建设的进行,其下游风速及风压减小;温度虽然没有明显变化,但温度分布发生改变。     

基于Web的数控磨床CAD/CAPP/CAM技术

利用ASP技术，在网页中调用自制组建，实现对数控磨床的网络协同设计，在网上在线生成数控磨床的三维模型(CAD)，并在网上在线实现数控磨床的工艺设计(CAPP)及在线加工仿真。充分利用异地分布的设计资源，在有效的协同工作机制和支撑平台工具下，统一信息管理，共同完成数控磨床的设计开发。     

变齿厚内齿轮平面包络外转子鼓形蜗杆传动装置设计

将鼓形蜗杆传动装置设计为机器人减速器并应用于机器人的转动关节,有利于机器人减速器的国产化。以变齿厚内齿轮齿面为工具齿面,通过分析鼓形蜗杆副的内啮合运动规律,建立6个标架。通过内齿轮上的辅助标架和工作标架,确定蜗轮转动角度、蜗杆转动角度及工作角度之间的关系。根据啮合原理,建立鼓型蜗杆副的啮合方程、二类界限曲线方程及一类界限曲线方程,再通过MATLAB R2013b绘制图像。依据U10PLUS KV170型电机参数,确定鼓型蜗杆传动装置的设计参数,通过MATLAB绘制蜗杆齿面螺旋线并输出ibl文件,再通过Creo2.0绘制鼓形蜗杆传动装置的3维模型。研究发现：1） 变齿厚内齿轮具有对称的楔形轮齿,在安装过程中可调节内齿轮的相对轴向位置,实现内齿轮与蜗杆在Creo虚拟环境下无干涉装配。2） 鼓形蜗杆副中心距为100 mm,与中心距为220 mm的相同设计参数的环面蜗杆副相比,鼓形蜗杆副的中心距减小,结构更加紧凑。3） 内齿轮设计宽度为110 mm,依据鼓型蜗杆副的接触线在蜗轮甲、乙两齿面的分布范围,确定内齿轮的工作宽度为75 mm。4） 分析一类界限曲线及蜗杆齿根线的空间位置关系,一界曲线分布在蜗杆齿根内部,确定无根切发生。5） 结合传统设计方法,设计具有驱动、传动及支撑一体化结构的变齿厚内齿轮平面包络外转子鼓形蜗杆传动装置。在驱动方面,电机安装在蜗杆内部,实现蜗杆与电机一体化;在传动方面,通过调整内齿轮的相对轴向位置,实现蜗杆副的侧隙调整和磨损补偿;在支撑方面,采用支撑轴进行定位安装,无需安装箱体,实现装置结构的简化。结果表明：内齿轮轮齿的对称楔形结构有利于蜗杆副的安装与调整,可实现蜗杆副的侧隙调整和磨损补偿,提高蜗杆传动副利用率;依据工作宽度设计内齿轮,有利于降低内齿轮制造成本;通过对蜗杆副的接触线、二类界限曲线、一类界限曲线及蜗杆齿根线的空间位置的分析,验证啮合传动的合理性;提出应用于机器人转动关节的驱动、传动及支撑一体化结构设计方案,实现变齿厚内齿轮平面包络外转子鼓形蜗杆传动装置的设计。     

基于SolidWorks的阿基米德蜗杆蜗轮建模方法探讨

通过对阿基米德蜗杆蜗轮齿面切削原理的分析,探讨了在SolidWorks软件中阿基米德蜗杆传动的建模方法,并建立了相应的数学模型.最后给出了采用该方法在SolidWorks中进行建模的实例,对蜗杆传动建模方法的研究和应用具有一定参考价值.     

磁场条件下钢轨材料的摩擦磨损性能试验研究

基于HSR-2M高速往复摩擦磨损试验机,试验研究在永磁体磁场条件下,法向载荷、往复速度等参数对钢轨材料摩擦性能的影响,通过磨痕形貌分析其磨损机制,并与无磁场条件下的结果进行对比。试验结果表明:磁场的引入可以在一定程度上减小钢轨材料的摩擦因数、磨损率;增大滑动速度对摩擦因数和磨损率均有减小作用,增大载荷能够降低摩擦因数,但磨损率增加;磁场能够提高钢轨材料在摩擦过程中的磨损性能。无磁场时,钢轨材料磨损形式为典型的磨粒磨损,摩擦系统的磨损率和摩擦因数较大;有磁场时,磨损形式主要为黏着磨损,摩擦因数和磨损率较小。