基于数据库的铁路线路计算机辅助设计

结合设计实例，介绍了铁路线路平面和断面设计方法，并就应用Microsoft Visual C 编程完成基于数据库的曲线要素和坐标计算过程进行了阐述，指出运用CAD技术能有效缩短设计周期，提高设计质量。     

主轴箱轻量化和热态特性的综合优化设计

为实现机床主轴箱系统轻量化和热态特性的综合优化设计,提出一种正交试验设计和灰色关联分析相结合的方法。选取主轴箱的肋板厚度、筋板厚度、前壁厚度等7个因素作为研究对象,在不等水平下进行了正交组合方案的设计,采用Ansys软件进行了三维结构设计和有限元仿真;以主轴箱质量、X、Y、Z向热位移为目标函数,利用灰色关联分析法,优选出结构设计方案,结果表明主轴箱质量减少2.38%,主轴X向、Y向和Z向热变形分别减小了3.16%、3.29%、2.66%。     

平面内直线度误差的一种精确评定新方法

针对给定平面内直线度误差优化评定存在的逼近算法复杂、迭代评定结果不够准确、不能与多种直线度误差测量仪器配合使用等问题,提出一种新的符合最小包容区域原理的快速精确算法--凸多边形截距法。该方法依据计算几何中的凸壳理论,将不同类型测量仪器的测量数据转换为坐标值,以首尾连线将测点分区,依据斜率大小构造凸多边形,以截距最大值对应的点与直线得出符合相间准则的3个特征点,通过剪移转换求出直线度误差。实验结果表明,所提出的算法简单、精确、易于计算机自动数据处理,具有评定精度高、运算速度快的特点。     

超疏水仿生水泥路面防覆冰设计及模型试验

借鉴荷叶表面微构造特征,基于超疏水仿生理念,通过微纳米路表构建与超疏水涂层设计相结合,对传统水泥路面表层进行防覆冰、易除冰复合设计;分析超疏水材料的作用机理以及在路面应用的可行性,制备由主体结构混凝土层和超疏水-防覆冰层组成的路面板结构模型.对比超疏水路面和普通水泥路面表层的水滴接触角大小,分析其路面疏水性能;利用自主设计的“摆锤式附着强度”测试装置以及劈裂实验法测试试件“冰-路”附着强度.结果表明:对比普通水泥路面,超疏水-防覆冰路面表现出优良的超疏水性能,冰与路面的附着力大大降低,试验中残留附着冰的质量以及冰与路面的劈裂强度分别是普通水泥路面的36.80％和27.36％.     

用80C552控制的PSD激光直线度测量仪

介绍ＰＳＤ激光直线度测量仪的工作原理，分析了以８０Ｃ５５２单片机为核心的数据采集系统的硬件与软件设计。仿真调试结果表明，该数据采集系统运行安全可靠，具有应用推广价值。     

金属合金化X（X=Sr、Zr、Sn、Ce）对RuAl抗氧化性能影响的计算研究

目的研究RuAl的金属合金化及其氧化物Al_2O_3和RuO_2两相组的氧化关系,揭示其抗氧化性能机理。方法采用密度泛函理论的第一性原理,建立RuAl掺杂金属原子X及其间隙添加O原子的RuAl-X-O晶胞模型与其氧化产物Al_2O_3和RuO_2的晶胞模型。结果计算的Al_2O_3和RuO_2氧化能结果显示,Al_2O_3的氧化能(-11.43 eV/O_2)比RuO_2的氧化能(-2.28 eV/O_2)小,RuO_2的氧化能值与0值较为接近,在高温下结构稳定性较差,比较容易发生分解,RuAl的抗氧化能力主要依靠氧化产物Al_2O_3来进行。金属X合金化后,RuAl的氧化产物Al_2O_3和RuO_2的氧化能都增加,氧化能差值(eV/O_2)从大到小依次为Zr(0.29)Ce(0.28)Sn(0.22)Sr(-0.49),其中,金属Zr合金化对提高RuAl抗氧化能力的效果最好。计算的氧间隙形成能和电荷密集数等结果显示,金属X原子对RuAl的合金化降低了RuAl中的O固溶度,从而导致RuAl中内氧化速度降低。结论金属X原子对RuAl的合金化,阻碍RuAl表面的O向其内部扩散,障碍"内氧化"的生成条件,在RuAl表层界面的横向方向上容易形成连续、致密的Al_2O_3氧化层,提高RuAl的抗氧化性能。     

再生混凝土内钢筋腐蚀速率的初步试验研究

在对再生混凝土内钢筋腐蚀速率的试验中,采用盐水浸泡以加速钢筋锈蚀,利用电化学线性极化法对普通混凝土与再生混凝土内钢筋腐蚀电流密度进行对比研究．考虑不同水灰比与再生骨料取代率的情况,得出在相同条件下,再生混凝土内钢筋腐蚀速度高于普通混凝土;随着水灰比的减小,再生混凝土内钢筋腐蚀速度减小;随着再生骨料取代率的提高,腐蚀速度加大．     

可实现多参数测试的落锤式冲击试验机

为了实现对复合材料结构及埋入传感元件的复合构件的低速冲击试验，研制完成了可对冲击过程中各参数进行测试的落锤式低速冲击试验机。该试验设备可由计算机对冲击力、冲击初始速度、冲击能量等参数进行采集而实现自动测量。在对复合材料冲击过程的静态和动态特性分析的基础上，设计了多参数测试的方法，提出对冲击速度测量的原理及其算法。分析了测试系统的测量结果及误差。     

改进型二维位置敏感探测器示值误差的标定

分析了改进表面分流型二维PSD传感器的工作原理及信号调理电路,针对PSD传感器示值误差较大的缺点,设计了利用万能工具显微镜的实验标定系统,运用误差理论对传感器位置测试数据进行了标定修正。试验结果表明,PSD传感器A区的示值误差可减小到±0·02mm内。