DYJ900高铁运架一体机运行仿真系统和试验验证

为了实现高铁架桥施工特种装备施工过程中的实时监控以及智能运维,以DYJ900高铁运架一体机为研究对象,采用LabVIEW与VRML(虚拟现实模型语言)文件联合仿真方法,开发了DYJ900运架一体机在运行工程中的运动虚拟仿真系统,实现了DYJ900运架一体机实体(物理空间)和系统(虚拟空间)之间的数据和信息交换等功能.另外,针对所开发系统的核心功能,比如提梁过程中的提升操作仿真,进行了试验设计和试验平台搭建,进而对开发的运行仿真系统功能进行了验证.此研究对高铁施工重型装备的智能化运行、监控、管理和维护等有积极意义.     

一种新型柔性自动补偿式五连杆组合臂架系统

四连杆组合臂架结构历史悠久,广泛应用于起重装卸领域。现有技术的结构形式为钢丝绳在组合臂架结构头部绕过共轴线的多个滑轮后绳中心线共面下垂连接吊重。吊重在起重机工作过程中受变幅、回转加减速等因素影响,摆动严重。现阶段港口日趋发展,对吊重装卸过程中的平稳性要求日益提高。针对上述问题,创造性的设计一种新型柔性自动补偿式五连杆组合臂架系统,在四连杆之外添加一段刚性杆和一段柔性补偿钢丝绳索,将共轴线的出绳滑轮变为同一水平面非共轴线空间布置,实现钢丝绳末端空间立体交错斜拉吊重,为抑制货物摆动提供水平力,达到防摇目的,实现变幅、回转等工况下吊重的平稳性。系统中的刚性杆和柔性补偿绳索跟随系统自身的运动而运动,无需额外添加任何动力。为起重机新型连杆式组合臂架系统设计提供新技术,并为已制四连杆组合臂架结构起重机提供了安全、经济的改造新方案。以40t-37m港口装卸用门座式起重机传统四连杆组合臂架系统模型改造计算给出实例,MATLAB遗传算法求解出最优解,验证了该技术的实用性。     

保定农村互助养老机构居住空间设计研究

随着社会转型与群众生活方式转变,农村独居、留守老年人数量日益增长,家庭养老与机构养老显露弊端,部分地区开始尝试新型的互助养老模式以寻求突破,但当前其居住空间设计亟待完善.通过对河北保定市农村地区的部分互助养老机构进行实地考察,了解其居住空间设计的现状与问题,剖析老年人生理、心理特征与居住需求,探讨结合保定农村互助养老机构居住空间设计的原则与策略,以期为相关机构的居住空间设计提供参考.     

海上深层水泥搅拌法关键施工技术与试验研究

基于海上深层水泥搅拌法工程实践,对海上DCM工法整体流程与施工装备进行总结。结合海上DCM现场施工工艺流程,对"W"施工工艺曲线成型原因、施工着底判断标准及喷水喷浆控制、桩顶与桩底土层加固处理等关键施工技术进行分析。根据每米切割搅拌次数(BRN)计算式,分析关键施工控制指标BRN关联参数,提出3种潜在可行的提高BRN值的方法,并探讨贯入与提升过程均喷浆的施工工艺的优点及可行性。以香港冲积层黏土为研究对象,通过室内配合比试验,研究总含水率对水泥土强度的影响。试验结果表明:总含水率在土样液限附近时水泥土强度最大。     

基于收发一体聚焦超声换能器的浅表组织损伤实时监测研究

在聚焦超声治疗浅表组织疾病过程中，尚无有效的手段对焦域组织损伤进行监控。本研究以聚焦超声换能器为基础，构建了一套超声治疗和损伤监控一体化的超声脉冲回波信号监测系统。将获取的超声脉冲回波信号进行滤波，提取焦域范围内的回波信号包络，进而得到包络信号的积分值，用该积分数值大小来表征超声脉冲回波信号的强弱，计算出回波信号的相对变化值，从而分析出回波信号的相对变化与组织损伤的关系。离体牛肝实验结果表明:相同辐照模式下，随着辐照回合数增加，回波信号相对变化值随之增大，组织损伤面积也随之增大。根据换能器接收的回波信号变化可以判断离体组织亚毫米级损伤的形成，且回波信号的强弱与离体组织损伤大小吻合度良好。这为聚焦超声治疗浅表组织提供了一种具有一定应用前景的损伤监测方案和手段。     

不同介质中海流机叶片的模态试验分析

采用试验模态法对海流机叶片进行模态分析,分别在空气和水中对其进行模态试验,发现叶片在水中比在空气中1阶固有频率降低了72%、阻尼比降低了66%,2阶固有频率降低了69%、阻尼比降低了53%,不同介质对叶片节线的位置无影响。在水中额定工况下转轮旋转频率为2.5 Hz,而叶片在水中的1阶固有频率为5.724 Hz,两者差值较大,所以该海流机组在额定转速运行时发生共振的几率较小。采用试验法研究海流机叶片在不同介质中的模态参数,建立海流机叶片结构设计与模态试验测试在水和空气2种不同介质中的联系,为海流机叶片设计和优化提供理论依据。     

基于三相感应电机的小型化超低频发射天线研究

针对低频电磁传输中天线尺寸过大的问题，设计了一种基于三相感应电机的小型化超低频发射天线.电机工作时产生了时变低频电磁场，可作为超低频发射天线.为有效分析其电磁场分布，文章建立旋转磁偶极子数学模型以等效电机内部旋转时产生的磁场.首先，对电机内部磁场和旋转磁偶极子的关系进行阐述，利用麦克斯韦方程组，得到旋转磁偶极子的电磁场分布.其次，通过电磁仿真软件验证旋转磁偶极子的近场分布特性和远场辐射特性.最后，通过实验对电机近场的磁场分布进行验证.仿真和实测结果表明，三相感应电机具有超低频天线的辐射特性.