某取排水车180°铰接式弯管优化分析

为了解决新型铰接式弯管的变形问题,利用ANSYS软件对铰接式弯管进行建模和流固耦合分析,发现原始弯管两侧中部内凹、弯径增大、最大应力超过许用应力,据此提出了导流器错位排布方案.结果 表明:采用方案三错位排布导流器方案、将导流器间距设为70 mm时得到最优方案,优化后的弯管4最大应力由178.12 MPa降低到92.4 MPa、降低了52％,弯管12最大应力由289.52 MPa降低到135.4 MPa、降低了47％,取得了较好的优化效果,为180°弯管导流器设计提供了一种新方案.     

建筑用气密膜相关强度性能试验研究

气密膜是被动房和超低能耗建筑气密性处理的常用材料,由于试验设备及方法等原因,国内对建筑用气密膜性能的试验研究较少,从施工应用角度出发,针对国内外无纺布基气密膜的相关强度性能开展试验研究,为气密膜的工程应用提供参考.     

乘用车悬架静强度与疲劳载荷研究

为了快速获得平台悬架静强度与疲劳载荷,本文依据某A级平台5款量产车型试验场道路栽荷数据,以前麦弗逊悬架为研究对象,先对轮心载荷幅值进行统计分析,根据应力-强度干涉模型,得到该平台前悬架的强度载荷边界,及其与车辆满载轮荷的G载荷系数.再通过研究5款车型车轮轮心疲劳伪损伤与轮荷的关联关系,得到该平台悬架的疲劳栽荷.此方法可快速获得同平台悬架静强度与疲劳载荷,省去实车道路谱采集并提升了工作效率.     

小型压水堆稳压器多变量自抗扰解耦控制研究

小型压水堆稳压器具有非线性、时变和强耦合等特点，很难建立准确的数学模型，传统控制方法难以取得满意的控制效果。因此提出了一种基于自抗扰技术（ADRC）的稳压器多变量解耦控制方法。首先搭建稳压器三区非平衡模型，基于微小摄动理论对模型进行线性化处理，得到压力和水位耦合传递函数方程。然后，基于传递函数设计稳压器ADRC解耦控制器，使用差分进化算法对控制器参数进行多目标优化。最后，以小型堆稳压器为研究对象，利用MATLAB仿真平台将ADRC解耦控制与传统比例-积分-微分（PID）控制进行对比分析。结果表明，所设计的控制器能够有效解决稳压器压力和水位之间的耦合问题，较传统PID控制器具备更好的抗干扰性和鲁棒性，为ADRC方法在稳压器的工程应用提供了理论基础。      

全超导非圆截面托卡马克中性束注入窗口材料活化研究

中性束注入加热为全超导非圆截面托卡马克(EAST)主要辅助加热方式之一。伴随着中性束注入加热，等离子体中子出射强度可达到10¹⁴ n/s。由于中性束注入窗口具有较大的开口尺寸，窗口泄露的大量中子可能影响系统的安全稳定运行。本文基于EAST 中性束二维模型和蒙特卡洛程序MCNP与材料活化程序FISPACT， 研究EAST 两条中性束夹角112.5°时，中性束关键部件材料SS304和铜活化情况，并研究材料活化所导致的停机剂量率，最后利用高纯锗能谱仪测量活化核素的γ能谱。研究表明,理论模拟与实验测量结果吻合较好。中长寿命核素⁵¹Cr、⁵⁸Co、⁵⁴Mn等为SS304主要活化核素。EAST停止运行5 min后，停机剂量率已经降低到国际热核聚变实验堆计划（ITER）设计的剂量率限值10^-5 Sv/h。本研究可为研究聚变堆中性束注入窗口的材料活化和停机维护方案设计提供指导。     

陶板用棕红色抗污釉料的研究

为了解决棕红色通体陶板生产过程中颜色受天然陶土的影响,生产控制比较困难,尤其作为外墙装饰,墙面色差影响美观,板面吸污清洗困难。笔者以微晶玻璃为主要原料结合铁矿为辅助原料配制棕红无光抗污釉料。以综合热分析仪ZCT—B进行差热分析,结果表明陶都宜兴一种铁矿土骨中含有较高铁,微量铬,钴,钛,锰等元素,加入量在1%~20%,能使无光抗污釉呈黄绿—黄—棕红—咖啡色。     

Inconel 690传热管GTAW对接焊接头组织及力学性能研究

对Inconel 690传热管材进行钨极气体保护焊(GTAW)对接焊,采用拉伸试验机、压扁试验机和光学显微镜测试和分析传热管焊接接头,同时利用ANSYS软件开展焊接接头在设计工况失压时的一次应力强度校核。研究结果表明:焊缝中心为树枝胞状晶,熔合线附近为粗大柱状晶。室温时接头的平均抗拉强度为619 MPa,平均屈服强度为292 MPa,350℃时接头平均抗拉强度为475 MPa,平均屈服强度为206 MPa,拉伸接头断裂从熔合区开始贯穿整个焊缝组织,呈塑性断裂。压扁试验和反向压扁试验结果表明管接头完好。通过ANSYS分析可知,设计工况下传热管接头350℃许用应力强度150 MPa限值可满足其一次应力强度要求,且裕量较大。     

不同细颗粒含量甲烷水合物沉积物三轴剪切试验研究

海域试开采区域含水合物沉积物的粒度分析结果表明水合物沉积物骨架由粗、细颗粒混合构成,通过开展多组低温、高压三轴排水剪切试验研究细颗粒含量和密度对含甲烷水合物沉积物和无水合物沉积物的强度和变形特性的影响。试验结果表明,含水合物沉积物抗剪强度及剪胀性都随细粒含量提高而显著增强。这是由于细颗粒含量增加改变了颗粒间水合物的样貌和分布特征,形成了由水合物包裹着粗颗粒-细颗粒的团簇状集合体。然而,细颗粒含量对无水合物沉积物的强度和变形特性的影响却表现出相反趋势。另外,含水合物沉积物的剪胀关系可以使用修正剑桥模型中的剪胀关系式进行描述。结果表明,剪胀关系的拟合曲线依赖于水合物饱和度的大小。通过对比研究发现,天然水合物和实验室合成水合物试样在较高饱和度时的峰值摩擦角大小及其伴随水合物饱和度的增长趋势存在差异,这种差异主要来源于水合物在沉积物骨架颗粒孔隙中不同的赋存模式及分布特征。     

ZFS8000型矿用液压支架中顶梁结构分析

提高液压支架中顶梁的结构强度,是当前保证液压支架高效安全运行的关键因素.分析ZFS8000型矿用液压支架及顶梁的结构特点,采用有限元分析方法,分析顶梁在不同工况下的结构性能特点,得出顶梁的柱窝及中部筋板是整个结构的薄弱部位,重点从材料属性、结构尺寸、热处理等方面行了顶梁的结构优化改进,对提高顶梁的使用寿命及液压支架的工作安全具有重要意义.     

智能割草机器人结构设计与分析

为准确验证智能割草机器人升降结构运动特性和受力状态，文中采用了一种基于HyperMesh与ANSYS的联合分析方法。首先，使用Unigraphics NX进行运动特性分析，得出升降速度在0～24 mm/s范围内，升降距离在0～120 mm范围内，均满足设计需求。然后，使用HyperMesh与ANSYS软件进行仿真研究，对智能割草机器人关键部件进行静力学分析和瞬态动力学分析。静力学仿真分析结果表明，零件最大形变为0.05 mm,最大应力仅为11.9 MPa,其结果均在结构和材料允许范围。瞬态动力学分析结果表明，最大应力仅为13.1 MPa,结合应力和变形云图分析得出升降结构不会产生应力集中、材料强度不够等问题。