多通道施肥机水力特性及其结构优化研究

针对水肥一体化施肥机精量施肥与应用的要求,开展了多通道施肥机水力特性、结构优化及试验研究。利用FloEFD流体仿真分析软件,对单个射流泵及并联多个射流泵组成的吸肥器进行了流体仿真,通过研究通道数与吸肥量及水力特性对比关系,结合实际应用需求,优选了具有合适吸肥量和较优水力性能的三通道吸肥器并联组合对结构;对三通道并联结构参数进行了优化设计,确定了主管道和3个射流泵之间的合适长度,实现了每通道吸肥量趋于相同,并且吸肥量高于优化前;最后制作样机进行了试验验证。研究结果表明:三通道实验吸肥量相对误差最大为2.57%,吸肥量实验数据与数值模拟数据的误差小于5%,在合理范围内;样机长时间运行具有很好的稳定性。     

切削高温合金GH4169的硬质合金刀具磨损机理

针对高温合金的难加工性以及对刀具耐用度的较高要求,研究了硬质合金刀具在厂家推荐参数下刀具的磨损形态和磨损机理,以探究提高刀具耐用度的方法。结果表明:刀具在经过连续切削27min后达到了磨钝标准,并且在其前、后刀面均发生了严重的磨粒磨损。粘结和氧化磨损主要发生在前刀面刀-屑接触区,同时在一定程度上也伴随着扩散磨损的发生。     

改进LMD和排列熵的滚动轴承故障诊断

针对滚动轴承故障振动信号的复杂特性和局部均值分解(Local Mean Decomposition,LMD)方法存在的端点效应问题,提出了基于振动信号自相似性对左右端点两侧延拓来抑制端点效应问题的改进LMD、排列熵(Permutation Entropy,PE)及优化K-均值聚类算法相结合的轴承故障诊断方法。首先通过改进LMD将非线性、非平稳的原始故障振动信号分解出一系列的乘积函数(Production Function,PF)分量,对包含主要故障信息的PF分量提取PE值作为故障特征分量,在提取特征量的基础上,最后采用优化后的K-均值聚类算法对故障类型进行识别分类。将该方法应用在滚动轴承实验数据,实验结果表明该方法可以准确、有效的实现滚动轴承的故障诊断。     

传热结构摄动敏度分析及动态拓扑优化

针对传热强化拓扑优化过程中新形成的孔洞边界对拓扑优化影响的问题,研究了考虑孔洞影响的拓扑导数分析技术,并提出了优化过程中对新形成孔洞边界进行处理的自适应动态边界处理方法。应用Lebesgue微分理论,基于域摄动敏度分析和局部极限定律,推导了Poisson方程控制系统在三类边界条件下不同目标函数的拓扑导数计算公式;最后通过数值分析实例验证了采用该方法直接设计高效换热器的可行性和有效性。     

模糊控制技术在磷矿废水处理系统中的应用

磷矿废水处理自动控制系统是通过投加药剂的形式降解矿井废水中的磷化物含量,使废水中总磷及SS含量达到排放标准.针对磷矿废水除磷工艺的非线性、时变性等特点,提出将模糊控制技术与西门子PLC控制系统相结合的应用研究方法,建立1套适合磷矿废水除磷的自动控制系统.通过对以往数据、经验分析,设定隶属函数及模糊规则;通过仿真分析得出...     

两臂一篮式钢拱架安装机研究及有限元分析

为解决我国隧道钢拱架安装过程中出现强度大、效率低、质量差、安全性隐患等问题,实现钢拱架的机械化安装,研发一种专用钢拱架安装设备具有重要意义。利用Creo3.0对拱架安装机关键零部件进行了三维建模,并通过Hyperworks对某些关键零部件进行了应力应变分析,确保所设计零部件的力学性能满足相应的工作条件,为拱架安装机提供了重要的设计依据。     

灌区无线传感器网络E-RMAC协议的研究与仿真

在无线传感器网络RMAC协议的基础上,针对RMAC协议在数据时段的利用率不可靠、帧传输丢失处理的低效缺陷,以及不可避免存在的能量消耗和传输延迟等方面的不足,提出了新的单周期高效多跳传输的E-RMAC（Efficiency-RMAC）协议。该协议采用了重传机制,在信道预约阶段采用了单次重传机制,在数据包发送阶段采用了多次重传机制。最后,应用NS2平台进行仿真。仿真结果表明:在传输时延分析、网络吞吐量分析等方面,改进后的E-RMAC协议与RMAC协议相比有所提高,在大网络、多节点的应用中能大大降低布网成本,实现经济性和实效性。     

微槽刀具切削GH4169的工件表面完整性研究

针对如何改善零件的已加工表面完整性,提高零件的服役能力,文章基于温度场形状开展切削GH4169的刀具前刀面微槽设计研究,设计并制备了新型微槽刀具,并将原刀具和微槽刀具加工后的工件表面完整性进行对比试验研究,结果表明:微槽结构改变了刀具的平衡力系,使其切削力和切削温度降低,进而使得在推荐切削参数下,使用微槽刀具切削的表面质量优于原刀具,粗糙度降低了22.96%,残余拉应力降低了30.7%,工件表面显微硬度随切削速度的增加而加剧,且微槽刀具切削后的工件硬化程度和深度均有所降低。