基于LuGre模型的二自由度摆头摩擦补偿

混联机床中二自由度摆头存在的非线性摩擦力矩严重影响加工精度.LuGre模型具有非线性摩擦描述能力,但模型复杂,参数辨识难度较大.本文提出一种改进型量子遗传算法可取得比传统遗传算法更高的辨识精度,并设计了基于模型的前馈补偿策略.为解决不确定因素导致的参数波动,将LuGre前馈补偿和模糊PID相结合,提高了补偿器的鲁棒性.数值仿真和加工试验验证了本文提出的混合摩擦补偿策略可有效降低跟随误差,提高数控系统的控制精度.     

三基色镍基自敏复合涂层的制备及其性能研究

检测耐腐蚀涂层在腐蚀环境下的完整性, 对预测涂层工作寿命至关重要。通过电化学沉积法成功地将三基色无机荧光颗粒: BaMgAl₁₁O₁₇: Eu²⁺(蓝粉), Y₂O₃: Eu³⁺(红粉), CeMgAl₁₁O₁₉: Tb³⁺(绿粉)与金属镍复合, 在瓦特光亮镀镍浴中沉积出具有三基色指示功能的镍基自敏复合涂层。采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、表面轮廓仪、维氏硬度计、荧光发射光谱和电化学测试手段分别对涂层组织形貌结构、润湿性、沉积率、硬度、发光性能及自敏性能进行了检测, 结果表明, 阳离子表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)和非离子表面活性剂聚乙二醇(PEG)可以有效提高三基色荧光粒子沉积率。三种荧光粒子与金属镍之间表现出不同的润湿性和匹配性, 使得其在镍基复合涂层中具有不同的作用: Y₂O₃: Eu³⁺荧光粒子改变了涂层结晶取向, 且使晶粒细化, BaMgAl₁₁O₁₇: Eu²⁺使涂层组织呈现节瘤状, Y₂O₃: Eu³⁺和CeMgAl₁₁O₁₉: Tb³⁺粒子明显提高了涂层硬度。三基色荧光粒子在腐蚀前后表现出不同的发光特性, 可以有效指示出涂层工作周期内的完整性, 起到良好的自敏检测作用。     

硫化氢对糖尿病创面血管形成的影响

目的: 探讨硫化氢对糖尿病大鼠伤口肉芽组织血管形成的影响。方法: 以健康雄性SD大鼠腹腔注射链脲佐菌素(STZ,65 mg/kg)的方法建立糖尿病模型,72 h后空腹血糖>16.7 mmol/L用作为糖尿病。1周后,于糖尿病大鼠背部剪切直径为2 cm的圆形切口,随机将大鼠分为两组：糖尿病对照组（DC）和硫化氢处理组(HS)。在给药第5、10、15、20天测定伤口愈合率。21 d后处死大鼠收集血样及肉芽组织,检测血浆血管内皮生长因子（VEGF）及细胞间黏附分子-1 (ICAM-1);光镜观察肾组织形态改变,并对肉芽组织血管计数。结果: 与DC组比较,硫化氢处理组糖尿病大鼠伤口愈合率明显加快（P<0.05）,血浆血管内皮生长因子及细胞间黏附分子-1水平明显提高（P<0.05）,组织学观察显示,对照组大鼠肉芽组织有炎症细胞浸润,胶原纤维排列疏松而不规则,硫化氢处理组大鼠肉芽组织胶原整齐,血管生成增多（P<0.05）。结论: 硫化氢可促进糖尿病大鼠伤口愈合,其机制可能与促进血管生成有关。     

机械密封中Ω形和U形波纹管的疲劳寿命分析

针对机械密封中的波纹管疲劳失效引起机械设备故障的问题，以Ω形和U形波纹管为研究分析对象，采用SolidWorks建立三维模型，用Ansys软件进行有限元静力学计算仿真，结合Miner疲劳损伤原理，对两种波纹管在不同预应力下的等效应力和疲劳寿命进行分析比对。结果表明：随着预应力的增加，两种波纹管的等效应力增加，疲劳寿命降低；波纹管的波峰和波谷位置都为应力集中位置；在相同预应力下，Ω形波纹管波峰处等效应力大于波谷处，U形波纹管波谷处的等效应力大于波峰处，U形波纹管易发生疲劳失效的结点数要比Ω形波纹管的多，更容易发生疲劳失效，Ω形波纹管的整体疲劳寿命大于U形波纹管。仿真分析结合Miner疲劳损伤原理所得结论可为预测波纹管的失效和波纹管优化设计提供理论依据。     

渗铈活性焦汞脱附性能实验研究

为了提高渗铈活性焦（activatedcoke,AC）CeO2／AC循环汞脱除效率,研究了其在纯N：条件下热再生时的汞析出规律,发现CeO2／AC再生后释放出的汞形态基本为Hg^0,大量汞在270℃左右溢出,少部分在530℃左右溢出,再生温度超过300℃时,其汞再生效率都达到了90％。CeO2／AC的汞脱附特性只与脱附温度有关,而与升温速率关系不大。表面物理结构测定证明了CeO2／AC吸附汞的过程不仅是物理吸附,也存在化学吸附。利用Boehm法和X．射线能谱分析对CeO2／AC表面化学性质检测,发现其二次脱汞效率随再生次数以及再生温度的增加而降低,其原因可以归为活性焦表面的碳在再生过程中受到烧蚀和氧化导致CeO2的损耗以及表面酸性官能团的分解;因此,选择合适的再生温度是保证CeO2／AC循环汞脱除效率的必要条件。     

低温实验控制系统的研制

文章主要讨论对受控对象内的温度进行实时调整和维持。利用高速数据采集卡和信号隔离、调理电路组成现场数据采集系统,微机通过数据采集卡获取数据和输出数据,完成系统的实时监控和设置。控制过程中,通过PID算法和液氮压力调节等多种方式,实现降温速度的可调性以及目标温度的持恒性。     

大容积薄壁冰箱风道及箱体流场分析

目前在大容积间冷式冰箱研发设计中,由于薄壁技术和传统结构的技术限制,缺乏进一步提升冰箱容积率的方法.针对这一问题,基于某原型机,设计了横置蒸发器及其配套风道的新型结构.对横置蒸发器冰箱进行CFD仿真,分析横置蒸发器风道和箱体的内部流场特性演化规律.发现风扇同转速下,横置蒸发器冰箱相比较竖置蒸发器的冰箱左右两侧进出口风量更均匀,总风量相当.经性能试验验证,测试的流场特性和瞬态温度状态与仿真吻合.在相同的蒸发器表面温度的前提下,冷藏室温度下降较快,制冷量充足.     

锚索格构梁受力分布的现场模型试验研究

通过开展锚索格构与碎石土滑坡相互作用的现场模型试验,研究了格构梁在滑坡推力作用下的受力分布规律。得到以下结论:在锚索约束力的作用下,格构梁的横梁、竖梁受力特征基本相似,节点处受力最大,靠近梁中部受力逐渐减小;在滑坡推力作用下,格构横梁最上排的变形最剧烈,受力最大,中间的一排次之,最下排受力最小,格构横梁从上往下的荷载分担比为70%~85%;在同一滑坡推力作用下,格构横梁和竖梁弯矩分布特征基本相同,节点处正弯矩最大,格构梁中部负弯矩最大,最大正弯矩是最大负弯矩的1.6~2.0倍。另外,还讨论了试验中土压力测试值误差较大的原因。     

挖掘机斗杆轴孔磨损和焊缝开裂修复工艺

正挖掘机工作装置的动臂、斗杆、铲斗在作业过程中,不断承受冲击力及交变载荷的作用,容易产生磨损,其中轴孔磨损及焊缝开裂是最常见的损伤形式。本文讲述挖掘机斗杆轴孔磨损及焊缝开裂2个方面的修复工艺。1.斗杆结构挖掘机斗杆由钢板焊接而成,斗杆上一般设有5个轴孔,即铲斗轴孔(Ⅰ孔)、连杆轴孔(Ⅱ孔)、动臂轴孔(Ⅲ孔)、铲斗缸轴孔(Ⅳ孔)和斗杆缸轴孔(Ⅴ孔),每个轴孔内均镶有轴套,如图1所示。     

小射野条件下60Coγ射线及6-MV X射线在非均匀介质中的剂量特性研究

用蒙特卡罗应用程序EGSnrc模拟计算了60Coγ射线、6-MV的点源光子束在有限宽非均匀模体中,不同射野条件下中心轴上的剂量分布情况,利用剂量扰动因子(Dose perturbation factor,DPF)定量研究了剂量增强或减弱效应的强度.DPF即不均匀介质模体中某点的剂量与均匀水模体中同一空间位置点处的剂量值之比.模拟结果表明,剂量扰动效应的强弱程度取决于多种因素,如射线的能量、射野的尺寸和入射介质的尺寸.另外,无论是在骨等效介质中,还是在肺等效介质中,剂量增强或减弱效应随射野尺寸的变化并不是线性的.