综采工作面巷道内瓦斯分布规律研究

为了研究综采工作面巷道内瓦斯运移规律，摸清瓦斯流动的状态，采用理论分析、数值模拟和现场试验相结合的方法，理论分析得到了工作面风流特性及瓦斯运移规律，数值模拟得到了瓦斯异常释放后工作面瓦斯浓度分布变化情况及工作面正常工作瓦斯浓度分布，然后进行现场试验，试验结果和数值模拟结果相似。研究为工作面瓦斯治理提供了技术支持。     

接触网故障跳闸分析及预防措施

电气化铁路运输行业的进步不能脱离电气化铁路供电接触网。伴随着科学技术水平的日益提升,火车载重量持续提升,早期的铁路接触网构造现阶段已不能符合当代的趋势,极易产生多种多样形式的安全隐患,严重制约铁道的日常平稳运营及铁路相关工作人员的人身财产安全。造成铁路接触网问题的因素是很多的,一般包含人工与天气以及设备本身等原因产生的问题。Wenz对于各种形式的问题,给出有差别的问题处置办法及保护措施,行之有效规避铁路接触网构造发生问题,保障电气化铁道供电的平稳运营。     

生物标志物在生物药临床研究中的应用及生物分析策略

中国生物药研发进入快车道，新药研发费用不断攀升，但并没有提高药物上市的成功率，因此亟需对药物研发模式进行转变。为了提高药物研发成功率，以生物标志物为核心的转化医学新药研发模式被普遍接受。本文综述了以生物标志物为核心的转化医学新药研发思路，生物标志物在生物药临床研究中的应用，生物标志物生物分析策略，生物标志物在生物药临床研究中的机遇与挑战。通过对标国际，寻找中国优势，从生物标志物为立足点的转化医学研发模式寻找机遇，中国可以尽早做成具有全球影响力的创新药。     

航空压气机叶片增材修复最优热输入分析

建立了压气机叶片MPAW增材修复传热模型，首先通过分析合金的热物性，计算出叶片MPAW增材修复的热输入范围，得到了不同热输入下熔池的温度分布. 之后创建了增材高度与送丝速度的数学模型，求解出不同送丝速度下的增材高度，并通过对焊缝截面温度分布的数值分析，进一步缩小热输入范围，得到试验参数. 最后通过数值分析及试验对比，揭示了合金修复区组织形貌与热输入率的演化规律，得到了最优的热输入和匹配的焊接参数.结果表明，试验结果与理论模型吻合度较好，验证了理论方法的有效性. 对于1 mm厚度的超薄压气机叶片的增材修复，采用研究得到的焊接参数，可达到最优热输入率，实现较好的增材形貌和增材修复效果.     

开关磁阻电机结构性转矩脉动抑制方法

开关磁阻电机具有结构简单、成本低和调速范围广等优势,但其双凸极结构和控制器的开关特性,导致存在转矩脉动现象,使得抑制转矩脉动成为焦点问题。首先从开关磁阻电机的结构和运行机理出发,针对线性解析方法难以分析转矩特征的问题,建立电机有限元模型求解出转矩特征并进行样机验证试验。分析样机结构参数对转矩脉动的影响,针对结构参数耦合问题,选择NSGA-Ⅱ算法在参数优化平台上对样机结构参数进行多目标寻优,在保证优化后样机的转矩脉动系数和平均转矩均优于初始电机的条件下,最终获得样机最优化结果。结果表明,不同结构参数对电机转矩的影响有较大的差异,对结构参数的优化能有效地抑制转矩脉动,该参数优化方法可以为开关磁阻电机结构性转矩脉动抑制提供参考。     

下肢外骨骼机器人踝关节建模及动力学仿真

下肢外骨骼机器人是一种具有辅助助力和医疗康复功能的智能型机械装置。本文通过对人体踝关节结构分析,设计了被动气弹簧踝关节下肢外骨骼机器人,并建立了被动踝关节力学模型;利用OpenSim获得了正常人行走时一个步态周期髋、膝关节步态数据,将其导入ADAMS对所设计的下肢外骨骼机器人踝关节未加气弹簧和加气弹簧两种模型进行了动力学仿真,通过对两种模型运动曲线对比分析,验证了所设计的下肢外骨骼机器人在步态行走和动力学方面的可行性和正确性。     

基于PCA和灰色关联的齿根裂纹损伤程度识别

在齿轮齿根裂纹故障检测方面,利用倒频谱分析可以比较损伤程度的轻重,但很难具体量化损伤程度范围。为实现损伤程度的量化检测,提出采用主成分分析(Principal Component Analysis,PCA)与灰色关联分析(Grey Relational Analysis,GRA)相结合的方法。首先,利用能量法计算含不同齿根裂纹的齿轮副时变啮合刚度,分析不同损伤程度的响应,并结合损伤检测统计指标进行量化检测,通过PCA算法,对多维损伤检测统计指标进行降维优化后,计算待检目标序列与各个比较状态序列的关联度,用关联度表征裂纹损伤程度。在理论仿真的基础上,进行实验验证。结果表明,倒谱分析可有效地识别出齿根裂纹故障,损伤程度越大,倒谱的尖峰幅值越大。PCA与GRA结合算法与GRA算法计算的关联度相比更大,区分度也更加明显。并可以有效地量化待检目标的损伤程度,为齿根裂纹的定量识别提供理论依据。     

管壳式换热器的数值模拟和管束支撑分析

以某固定管板换热器为例，对数值模拟方法和管束支撑进行了研究。通过建立不同单元类型的换热器有限元模型，以换热器壳体轴向应力为指标，对比换热器筒体和管子中的轴向应力及管板挠度，研究了不同换热器有限元分析方法的合理性，考察了管板横向变形和换热管外侧及筒体内侧施加的壳程压力对筒体轴向应力的影响，以及换热管对换热器管板的支撑作用。