铬基钨镍钼高耐磨合金耐磨机理及产业化

本文研究了铬基钨镍钼高耐磨合金的耐磨机理。重点分析了铬基钨镍钼高耐磨合金的铸造工艺流程、铸造用废砂回收再生树脂砂的利用技术以及基于铬基钨镍钼高耐磨合金的耐磨产品。结果表明:铬基钨镍钼高耐磨合金的各种成分在不同工况中具有良好的耐磨性能。     

铜电极表面硝酸盐电化学还原机理研究

目前地表水受到严重氮污染,其中以离子态硝酸盐为主。实验利用线性扫描伏安法与恒电位电解法,研究了铜电极表面硝酸盐电化学还原产物与反应机理。结果表明,硝酸盐的还原产物取决于外加电位。铜电极上硝酸盐的吸附从-0.6 V(以汞/氧化汞电极为参比)开始,-0.8~-1.0 V之间硝酸盐还原为亚硝酸盐,该反应为整个硝酸盐还原过程的速控步骤;理想产物氮气主要在-1.0~-1.2 V之间生成;-1.2~-1.4 V之间主要还原产物为氨氮。随着电势降低,反应速率增大,对副产物氨氮的选择性也升高。     

约束高强度Q460钢梁的抗火性能

为了研究约束高强度Q460钢梁的抗火性能,在已有约束钢梁分析理论的基础上,引入残余应力,提出了约束钢梁的抗火性能分析方法,并采用普通强度约束钢梁试验数据对分析方法进行了验证。考虑高强度Q460钢材高温下力学性能参数,利用所提出的方法分析了约束高强度Q460钢梁的抗火性能,并与普通强度Q345钢梁进行了对比。对影响约束高强度Q460钢梁的抗火性能参数进行了分析,包括荷载比、残余应力、轴向约束刚度、转动约束刚度和受火方式等。研究表明:所提出的分析方法准确可靠,高强度Q460钢梁抗火性能与普通强度钢梁具有较大的区别,高强度Q460约束钢梁的抗火性能明显优于普通强度约束钢梁。荷载比、轴向约束刚度、转动约束刚度、受火方式对高强度Q460约束钢梁有较大影响。     

避免MCVC结构拓扑优化模型出现机构的方法

为了避免带体积约束的柔顺度最小化(minimum compliance with a volume constraint,MCVC)模型出现机构,借助带位移约束的重量最小化(minimum weight with a displacement constraint,MWDC)模型,寻找MCVC模型中安全可靠的物理的或者结构性能的参数阈值.99行程序和120行程序分别被用来求解MCVC和MWDC模型.通过对大量出现机构的病态算例进行研究分析发现,当迭代过程中的最大应变能比小于某个阈值时,或者当体积比大于某个阈值时,就可避免机构出现.然而,这2个阈值是依赖于问题的,即对于不同的结构与/或载荷工况,这2个阈值均会取不同的值.在本文测试的算例中,最大应变能比阈值的范围为4.59~12.38,体积比阈值的范围为0.15~0.26.     

新型两转动自由度完全解耦并联机构及其特性

针对并联机构内部耦合性给其运动学和动力学分析以及控制系统的开发带来的问题,提出一种新型的两自由度转动解耦并联机构．运用约束螺旋法对机构的自由度和运动特性进行分析,通过修正的Kutzbach-Grübler公式计算出机构自由度数目;利用各构件间几何关系,求解机构位置正反解解析表达式;根据机构输入与输出参数间关系式,推导得到机构雅可比矩阵,进而依据雅可比矩阵表达式,验证了机构的解耦特性,并进而讨论了驱动输入的选择对机构奇异的影响．提出的解耦并联机构丰富了机构构型库,对进一步应用具有理论指导意义．     

气泡雾化细水雾装备灭火实验研究

利用气泡雾化压力低、用气量小和雾化效果好的特点,结合目前已有的移动细水雾灭火装备开发了一套背负式气泡雾化细水雾灭火装备.对木垛火进行灭火实验,分析了细水雾灭火过程中不同阶段的主导灭火机理.实验结果表明:利用气泡雾化细水雾灭火装备可有效控制和扑救木垛火,对于0.6A以下的木垛火,可在150 s内扑灭,0.8A的木垛则出现了复燃现象,由于木条的相互遮挡,对于木垛火的扑救应灵活调整射水距离和角度,压制火焰,预防复燃.     

轮式探测车被动自适应性与自由度关系分析

为设计具有自适应性能的探测车,保证轮式探测车移动机构在行驶过程中车轮与地面接触良好,研究自适应性能与单侧悬架系统及其漫游车整体所需自由度之间的关系．给出自适应性的3种分类方法,分析自适应性能对漫游车的爬坡性能、车体稳定性能及能耗特性的影响;建立具有自适应性能的探测车单轮系统数学模型并得到此系统的自由度;分别建立包含两轮、三轮及k个车轮的自适应悬架系统数学模型,分析并得到上述系统所需的自由度;分别建立在悬架对称布置和四周布置两种情况下的探测车自由度模型,并对一些具有代表性的被动自适应特性探测车自由度进行了统计和分析．研究结果表明:良好的自适应性是实现移动机构综合性能的前提条件,具有自适应性的单侧悬架系统与探测车整体所需自由度分别为1和3．该方法可为探测车悬架及车体系统构型综合时自由度的确定提供指导．     

全自动钉头管螺柱焊送钉装置

螺柱钉头具有方向性,因而实际生产过程中多采用人工送钉的方法.但是人工送钉不仅效率低,而且还会增加劳动成本.为了能够解决实际生产中人工送钉产生的问题,在针对实际焊接所需螺柱钉头研究的基础上,设计一套全自动螺柱钉头送钉装置.此送钉装置由四部分机构组成,分别对钉头进行筛选、过渡、分离与送钉,这样可使钉头不需人工操作就能准确地送入到焊枪当中.实验结果表明,此送钉装置不仅可以有效地解决人工送钉所产生的问题,而且还可以保证焊接质量,提高生产效率.     

边坡工程中抗滑群桩工程特性的数值分析

针对建立抗滑群桩的设计方法问题,分析了抗滑群桩在水平推力作用下的力学行为.以重庆江东边坡的典型断面为例,应用有限元程序CORE3D分析了群桩的桩间颗粒土的土拱区域,结合桩的荷载位移曲线、土拱效应解释了土体应力传递到抗滑桩的规律,通过对影响土拱效应的参数,如桩间距、土体厚度、抗滑桩嵌入深度和桩径等的深入研究,提出了相应的群桩布置参数估算公式.研究成果在重庆江东边坡的防护工程设计中得到了应用,并取得了较好的效果.     

Mechanism of Fume Suppression and Performance on Asphalt of Expanded Graphite for Pavement under High Temperature Condition

Fume suppression mechanisms and the effect of expanded graphite on the performance of asphalt were studied by applying infrared spectroscopy(FT-IR), X-ray diffraction(XRD), scanning electron microscopy(SEM) and comprehensive thermal analysis(TG, DSC). The experimental results confirm that asphalt which is mixed with expandable graphite will expand in the process of hot mix, and the expanded graphite layer will swell by the light component in the asphalt. The light component in the asphalt and PAHs adsorption on expanded graphite surface or part of the plug in the expanded graphite layer between plates made nucleation crystallization growth. And the Van der Waals force and the bonding of the lattice can effectively restrain the asphalt fume release. Meanwhile, the expanding agent with oxidative can spread into the asphalt, leading to asphalt oxygenated and plastic abate, while the ductility decreases. Expanded graphite, SBS modifier and environment- friendly plasticizers are used to composite modified asphalt. According to asphalt fume release experiment, normal test of asphalt performance, Brookfield viscosity test, RTFOT test and asphalt mixture tests(high temperature stability, low temperature stability, water stability), it has been proven that the modified asphalt's performance is better than that of matrix asphalt and equivalent to that of SBS modified asphalt. Furthermore, it has good fume suppression effect.