混合元件半径对均相体流变性能模拟的影响

借助流体力学模拟软件Fluent,优化聚合物/超临界CO_2溶解实验装置的锥形混合元件尺寸,通过对反应釜中内部流场进行模拟,由锥形混合元件所受转矩反映了均相体流变性能,对比了3种不同半径尺寸的锥形混合元件的模拟精度。结果表明,3种半径的锥形混合元件在不同工艺条件下,转矩受温度、CO_2浓度的影响情况基本一致,在同一半径条件下,随着均相体中CO_2浓度的增加,流变性能模拟误差越小,而温度越低,流变性能模拟误差越大;在同一工艺参数下,锥形混合元件的半径尺寸越小,流变性能模拟精度越高,当半径尺寸为50 mm时,与流变学实验值的拟合度最高,平均误差低于5%,并验证了模型的有效性。     

基于超声导波的无缝线路断轨检测系统

随着高速铁路的快速发展,无缝线路在轨道交通领域的应用也越来越广泛,断轨的发生机率也随之变高。目前我国主要使用探伤车和轨道电路等方法检测断轨,但是存在诸多缺点。近年来,利用超声导波检测无缝线路断轨取得了长足的发展。文中设计了一种基于超声导波的断轨检测系统,具有断轨实时检测、数据上传、报警等功能,能够快速确定故障区间。在实际线路上进行了断轨检测实验,实现了以1 km为单位检测区间的断轨检测,误报率小于1%。     

工业设备数字孪生就绪度和成熟度评估指标体系

在工业设备数字化过程中,数字孪生系统的实施存在缺少科学实施路径、实施成效难以量化的问题。从实施角度出发,提出了一种面向工程应用的工业设备数字孪生系统总体架构和实施要素,同时给出了一套实施路径。在此基础上,面向工业设备用户、设备生产商、系统开发商等不同主体,提出工业设备数字孪生就绪度评估和应用成熟度评估指标体系,用以评估实施基础和实施成效。最后通过一个实例对实施路径和指标体系进行了验证。     

不同工艺下反应釜内PS/CO_2均相体系流变性能模拟

利用Fluent软件模拟不同工艺条件下反应釜内锥形混合元件所受的扭矩,依据锥板流变仪原理获得反应釜内PS/CO_2均相体的黏度,并分析熔体温度、CO_2质量浓度对均相体流变性能的影响。结果表明,当剪切速率一定时,升高熔体温度或CO_2质量浓度有助于降低均相体黏度;当熔体温度和CO_2质量浓度一定时,剪切速率越高,均相体黏度越低;且温度较低时,黏度随着CO_2浓度升高而下降的更剧烈。而均相体的黏度对于快速降压口模的压力降率有直接影响,对于如何获得更大的压力降率有指导作用。     

脉冲多普勒雷达多假目标干扰抑制算法

针对数字射频存储器(DRFM:Digital Radio Frequency Memory)产生的多假目标切片干扰问题,本文结合脉冲多普勒雷达工作体制,利用干扰信号和目标信号时域差异,提出了一种两步干扰抑制算法。首先,通过粒子滤波进行一步干扰抑制,该步利用各粒子权值的异常变化检测出干扰信号并进行抑制;其次,利用奇异谱负熵对一步滤波结果进行检测,对存在的小干扰信号进行二次干扰抑制,使干扰信号不再与匹配滤波器匹配,从而达到抑制干扰的目的。最后,仿真结果表明,本文算法具有较高的目标检测概率,达到较好的干扰抑制效果。      

基于超声导波的钢轨完整性检测方法研究

检测无缝线路钢轨的完整性对于保障高速铁路的安全运营具有重要的意义。本文提出了基于超声导波实现无缝线路完整性检测的技术方案,设计了功能样机,并进行了实际线路测试。首先,基于半解析有限元方法求解得到了我国无缝线路CHN60钢轨中超声导波的频散曲线,通过分析频率、模态数量、振型等信息选取了适于检测钢轨完整性的导波模态,采用激励响应求解方法确定了所选取模态的激励点和激励方向;根据理论获取的数据信息,在环形道试验现场进行了实际测试,在钢轨轨腰中心安装导波换能器,沿着钢轨纵向激励,可以激励出选取的导波模态,并通过衰减曲线测试,该模态在两公里处可以接收到2 m V以上的信号。经在大西高速铁路现场测试,系统可实现2 km区间的无缝线路钢轨完整性的在线监测。     

超声振荡对多壁碳纳米管/VARTM用环氧树脂复合材料导电性能的影响

借助超声振荡工艺促进了多壁碳纳米管(MWNTs)在VARTM用环氧树脂(EP)中的分散,通过真空辅助树脂传递模塑成型(VARTM)工艺制备了MWNTs/EP复合材料试样并研究试样的导电性能。结果表明,随着超声振荡时间、功率和频率的增大,不同MWNTs添加量的试样导电性能均呈现出先升高后降低的趋势。在超声振荡时间90min、功率80 W和频率45kHz附近分别达到了阈值,MWNTs的添加量仅1%就可以达到降低纯EP表面电阻率(1012Ω·cm)近4个数量级的要求。实验还运用扫描电镜(SEM)证实了MWNTs在EP中的分散情况。