一种基于重叠网格的反应堆控制棒落棒行为分流域耦合仿真方法

本文提出了一种基于重叠网格的反应堆控制棒落棒行为分流域耦合仿真方法,该方法分别建立了控制棒单棒和驱动杆的二维轴对称重叠网格模型,保证控制棒和驱动杆的部件网格和背景网格能够根据落棒运动规律自适应地变化。两个流域在每个时间步长内交换流体阻力计算结果,并根据运动方程求解得到的速度来更新控制棒和驱动杆的运动状态,实现分流域耦合。本方法建模简单,通用性好,计算中考虑了驱动线流道形状的影响,且在计算时间和求解精度之间取得了良好的折中,此外,本方法在计算条件允许的情况下,还能较容易地扩展到三维模型。本文采用该方法对某反应堆控制棒驱动线的落棒行为进行了仿真,结果表明:计算结果可信。     

模型驱动的大数据流水线框架PiFlow

复杂流程的大数据处理多依托于流水线系统，但大数据处理的流水线系统在易用性、功能复用性、扩展性以及处理性能等方面存在不足。针对上述问题，为提高大数据处理环境的构建与开发效率,优化处理流程，提出了一种模型驱动的大数据流水线框架PiFlow。首先，将大数据处理过程抽象为有向无环图；然后，开发一系列组件用于构建数据处理流水线，并设计了流水线任务执行机制。同时，为规范和简化流水线框架的描述，设计了基于模型驱动的大数据流水线描述语言——PiFlowDL，该语言以模块化、层次化的方式对大数据处理任务进行描述。PiFlow以所见即所得(WYSIWYG)的方式配置流水线，集成了状态监控、模板配置、组件集成等功能，与Apache NiFi相比有2~7倍的性能提升。     

建材工业科技创新顶层设计方案

随着中国经济由高速增长阶段转向高质量发展阶段,针对建材行业正处于"中国制造和中国创造并举期,传统建材产业量的增加到了顶峰期,结构调整补短板青黄不接的攻坚期"的三期叠加关键攻坚阶段,为充分发挥科技创新在创新提升、超越引领中的驱动作用,中国建筑材料联合会根据党的十九大精神和目前行业科技创新发展形势与实际需要,于日前制定并发布《建材工业科技创新提升顶层设计方案》。     

带式输送机智能驱控系统的应用研究

为了提高带式输送机的运输效率及节省能耗,结合矿井实际情况,利用永磁直驱的新方式代替带式输送机原有的变频异步电动机、联轴器、减速器的配合运行方式,在简化系统结构的同时,使设备更加高效、低噪和便于安装。通过应用效果可知:智能驱控系统的应用减少了设备维修及保养的工作量,每年节省电费611万元。     

机器视觉系统中的LED线光源设计

针对传统线光源所存在的光学效率偏低、设计复杂以及成本相对较高等问题，结合 LED光源在体积、效率、稳定性以及使用寿命方面的优势，设计了一套可应用于机器视觉系统的LED线光源，该线光源主要由LED恒流驱动模块和聚光单元模块两部分组成，利用聚光透镜等少量光学元件将多颗LED灯珠的发散光汇聚成所需的线型光场，具有结构简单、亮度可控和性价比高等特点。样机测试结果表明，所设计的线光源亮度高且照度均匀，而且照度均匀度达85％以上，满足机器视觉系统的实际需求。     

半导体激光器温度调谐波长扫描技术

低成本、小型化的波长扫描半导体激光器在光纤传感系统中有着重要作用。设计了一种可进行温度调谐的半导体激光光源驱动电路。该电路系统以ARM单片机作为控制中心,利用热敏电阻采样激光工作温度,并通过半导体制冷器(TEC)进行温度调节,使得激光器能够根据温度调谐实现波长扫描；同时通过背向光探测器(PD)采样激光输出功率,并通过改变半导体激光驱动电流实现对激光输出功率的控制,使得激光器在温度变化时输出光功率保持稳定。实验结果表明,该电路能够长时间可靠地工作,激光器能够实现的最大波长调谐范围为5nm,且输出光功率在整个波长扫描过程中保持稳定。     

智能化综采工作面实时虚拟监测方法与关键技术

针对数字化综采工作面的场景构建、虚实交互通道和虚拟模型驱动三大基础问题,提出一种面向智能化综采工作面的实时虚拟监测方法,对高可信度煤层装备联合虚拟仿真与协同规划、实时可靠信息获取与"虚实融合"通道构建技术和虚实融合与感知一致性呈现等方法进行研究,具体包括:①基于Unity3D开发特点和模型所需特性,分别完成了三机装备数字模型和煤层顶底板模型的构建,将虚拟装备布置在虚拟煤层中,实现各装备之间的虚拟协同以及装备与煤层之间的关系构建,完成了虚拟煤层环境下的装备协同推进仿真并对装备群协同运行进行虚拟规划,实现了高仿真度综采虚拟场景的构建;②在装备反映位姿信息的关键位置上布置传感器,通过一系列接口和通道,构建Unity3D与组态软件、数据库和计算软件之间的信息交互。采用分布式协同的驱动模式,优化了数据的传输处理,最终将综采装备的实时运行数据导入虚拟平台,驱动虚拟设备运行,实现了稳定可靠的传感信息协同与调度;③构架了复杂综采虚拟场景实时驱动框架,研究了基于底层模型驱动虚拟单机关键技术,提出了采运装备协同仿真与实时数据驱动的方法、采煤机自动调高方法、刮板输送机和支架协同仿真与实时数据驱动方法、虚拟液压支架群的虚拟驱动方法以及动态透明工作面时空运动学实时分析方法,接着进行了虚拟监测界面设计,实现了传感数据与虚拟仿真运行信息高精度融合。最后在实验室综采成套试验系统和样机试验平台上分别完成了相关试验,验证了三大模块联合运行的正确性和可靠性。试验表明,VR监测系统运行清晰流畅,虚实映射状态同步,可切换性好,呈现信息准确,后台数据库压力也较小,可以完成预期目标。在仿真运行中可实时提取出各装备与煤层运行的相关参数,完成高可靠性虚拟规划。     

LED灯丝灯胶的制备及其触变性

本文主要研究乙烯基苯基硅油、含氢苯基硅油、苯T树脂、催化剂、抑制剂等最优化配比,通过添加白炭黑等触变剂,使硅胶达到触变性流体,并对制成的LED灯丝灯硅胶进行触变性测试,当二氧化硅的用量为5%时,硅胶的触变性良好,屈服应力为49.0Pa,结构恢复时间为3.3s,满足灯丝灯的封装要求,为我国照明LED产业提供材料基础。     

空间展开机构设计及其动力学分析

随着航天事业的发展,越来越多的宇航工程中会应用一些大型的在轨机构,以满足不同的任务需求,本文设计了一种可应用于航天器太阳翼的圆形空间展开机构。主要包括同步机构的设计、自锁铰链的设计以及驱动机构的设计,最后基于Adams以及RecurDyn两种多体动力学仿真软件分别对本文所设计的驱动机构和四单元扇形空间展开机构进行了动力学仿真,结果表明本文所设计的空间展开机构可实现多级展开,并具有展开的可靠性和可控性。     

一种亚微米压电柔性微动系统设计及性能分析

为获得精密直线运动输出,设计一种压电柔性微驱动系统,系统由压电致动器及柔性微动机构组成,在压电致动器驱动下系统具有亚微米级定位精度。基于柔性铰链导向、传动原理,设计了一种精密柔性微动机构,在此基础上提出了压电柔性微驱动系统设计方案。采用有限元法对系统进行了运动学分析、强度分析、动态分析,分析结果显示,系统具有定位精度高(最大定位误差为0. 24μm)、强度性能好、动态性能优良等优势。研究对微驱动系统研究及应用具有一定的参考价值。