202不锈钢中非金属夹杂物的形成机理

通过工业试验对202不锈钢进行系统取样，分析试样中夹杂物的变化特征，结合热力学计算，研究了202不锈钢中非金属夹杂物的形成机理。在进行硅锰脱氧后，LF精炼过程中钢液内以球型Ca?Si?Mn?O夹杂物为主。对于硅锰脱氧钢，钢液中残余铝质量分数为1×10?5时，可以扩大Mn?Si?O相图的液相区，但铝质量分数超过3×10?5会导致钢中容易形成氧化铝夹杂物并减小液相区。在连铸坯中以Mn?Al?O类夹杂物为主，相较于LF精炼过程试样，连铸坯试样中夹杂物的MnO和Al₂O₃含量明显增加，CaO和SiO₂含量明显减小，夹杂物个数则由LF出钢试样的5.5 mm?2增加到11.3 mm?2。结合热力学计算发现，凝固过程中会有Mn?Al?O夹杂物形成，这也使其成为连铸坯中主要的夹杂物类型。      

空间红外大口径折射式低温镜头设计与验证

针对目标探测类空间红外相机大范围成像、高灵敏度探测、高精度定位等应用需求,文中提出采用像方远心光路和低温光学技术结合的解决方案,设计了物方视场角8°×8°、入瞳口径265 mm、工作温度200 K的像方远心折射式光学系统。镜头最大口径280 mm,采用多级分散的弹性支撑设计,解决大口径低温透镜装框、透镜组件支撑和镜头整体安装各环节的热应力卸载问题。在保证高刚度和低漏热的情况下,使低温下透镜的热应力对镜头能量集中度的影响降低到可接受范围内。镜头完成装调及室温下像质确认后,进行了力学振动试验,并将其制冷到200 K水平测试像质,测试结果表明,镜头能量集中度达到轴上75%,边缘视场72%。     

管板焊缝结构涡流检测端部效应抑制仿真试验

针对管板角焊缝结构涡流检测的特点,研究了影响常规涡流检测实施的相关因素(包括外形、材料等),并在此基础上采用ANSYS有限元仿真技术对专用的传感器进行了优化设计,增加了永磁磁化单元,结合抑制涡流检测端部效应的信号处理方法,减小了端部检测盲区范围,提高了焊缝缺陷的检测精度。仿真和试验结果表明,通过对管壁和焊缝施加磁化及对检测信号进行差分处理,能够实现薄壁管管板角焊缝深层缺陷的检测,证明了管板焊缝结构涡流检测的可行性,提高了管板涡流检测的效率。     

在役大型游乐设施健康评价方法研究

大型游乐设施是人们追求美好生活的重要工具和弘扬传统文化的有力平台,其安全性、可靠性和经济性受到了社会的广泛关注。实施健康管理是保障大型游乐设施在服役期间能安全、可靠、经济运行的一种先进手段。围绕大型游乐设施健康管理中健康评价这一核心环节,第一,从健康状态的本质出发,建立健康状态的数学模型;第二,通过分析在役大型游乐设施的损伤发展和功能退化规律以及游乐园的实际需求,提出了大型游乐设施健康状态分级的概念,并划分为"健康"、"亚健康"、"微病态"和"病态"4个等级;第三,针对国内外大型游乐设施的技术现状,提出一种综合利用对设备的定期检验、日常维护保养和设备实时状态监测三方面信息的定量健康评价方法;最后,通过典型大型游乐设施进行综合应用及分析,验证了该方法的有效性和实用性,实现由静态的安全评价向动态的健康评价转变和升级,为今后进行更加深入的大型机电设备健康管理研究提供可以借鉴的思路。     

联碱过程中的洗水平衡及优化

氨是纯碱生产过程中的重要原料之一,同时又是纯碱厂排放的主要大气污染物之一,随着环保政策的越来越严,对于各处尾气中的氨气含量要求越来越低,因此,本文对联碱厂的氨气吸收过程进行优化,对洗水重新加以平衡,采用分级洗涤,优化环境的前提下,节约蒸汽消耗.     

基于地球化学的水热还原矿化稳定砷的技术思路

砷作为有色金属矿物的共伴生元素,在有色金属冶炼过程中以含砷“三废”形式大量产出。由于砷具有强致癌性及毒性,导致砷的安全处置问题严重困扰着有色金属冶炼企业。本文通过阐述含砷废水中砷的两种稳定化工艺的研究进展,对比了现有稳定化工艺的优缺点,结合药剂稳定化和矿物稳定化的优点,借鉴砷元素在地球化学中的成矿规律,提出了硫化沉砷?水热还原矿化稳定砷的技术思路。首先采用硫化法脱除含砷废水中的砷,砷的沉淀率高达99.65%,硫化沉淀物在TCLP毒性检测中砷的浓度达到212.9 mg/L。然后采用As-S系一元水热还原矿化法和As-Fe-S系二元水热还原矿化方法稳定砷,稳定化产物分别为雌黄和雌黄?铁硫系(黄铁矿、硫化亚铁)混合物,在TCLP毒性检测中砷的浸出浓度分别为3.86 mg/L和2.65 mg/L。水热还原矿化工艺实现了含砷废水中砷的脱除及稳定化的目的,为水溶液中砷的脱除和稳定化提供了新的思路。     

协作机器人抓握式柔性夹持器设计

参考变色龙手指抓握原理,使用热塑性聚氨酯材料设计制作了一种协作机器人抓握式柔性夹持器.利用SOLID-WORKS软件建立柔性夹持器模型,并进行结构拓扑优化.将优化完成的柔性夹持器模型导入有限元分析软件WELSIM中进行静力学分析,并通过抓取试验验证了柔性夹持器的有效性.综合分析结果发现,设计的柔性夹持器具有较好的自适应性,能够实现较高的工件抓取率,有利于保护被抓取物体.     

考虑矿山边坡稳定性和经济效益的坡态控制参数敏感性研究

坡态控制参数的确定是露天开采设计的重要环节,为明确各参数发生波动时边坡稳定性和剥离量的变化程度,以广东省某矿山为研究对象,对露天矿山边坡结构设计中的台阶高度h、安全平台宽度l₁、清扫平台宽度l₂和台阶坡面角α四个坡态控制参数影响因子进行敏感性分析。采用极限平衡法计算了108组不同坡态控制参数下边坡的稳定性系数,通过相关系数矩阵以及多元线性回归建模,进一步结合基于剥离量的经济效益计算,定义了综合效益权重δ_i,并以此定量分析了各坡态控制参数因子对边坡稳定性与经济效益的影响程度。结果表明：综合效益权重排序为α■h>l₁>l₂,当设计方案稳定性系数不满足安全系数时应优先增大清扫平台的宽度与安全平台的宽度,反之则应该优先考虑增大台阶坡的面角,并据此原则确定了最优方案为台阶坡面角70°、台阶高度12 m、安全平台宽度6 m、清扫平台14 m。     

北京老城区公共绿地地下空间复合利用研究

针对老城区公共服务设施配置不足、公共绿地资源利用模式单一等问题,通过一体化开发、"绿地优先,公共优先"原则、集约化设计等理论归纳与案例研究,结合老城内公共绿地利用情况的实地调研,构建"复合利用"理念,并提出"绿地+交通市政""绿地+文体设施""绿地+社区便民"3种主要利用模式建议,以缓解"大城市病"现象,改善提升老城发展质量与人居品质。     

体育馆大跨度空间网架拆撑过程力学分析试验

以某体育馆钢结构网架施工为研究背景,进行了大跨度空间网架拆撑施工过程力学分析研究。该体育馆网架采用整体提升法进行安装,设置了9个提升架作为整体提升过程中主要的承力结构。在初步拆撑过程中,提出将网架与提升架整体协同构建力学模型,采用有限元法和迭代技巧,分析了从千斤顶悬吊网架改进为提升架支承网架的两种施工方案在温度变化下的结构应力状态。通过对拆撑两个方案的计算结果分析和比较,评估了提升架支承施工方案替代悬吊方案的合理性和经济性,减少了设备占用与费用支出。并对网架提升和拆撑过程中部分杆件应力进行了实时监测,所得的实测值与计算值较为吻合,同时给出了网架拆撑施工技术的工艺指导。