An experiment of the combustion characteristics with laser-induced spark ignition

The combustion characteristics and minimum ignition energies using laser-induced spark ignition were demonstrated for quiescent methane-air mixtures in an optically-accessible, constant volume combustion chamber. Initial pressure and equivalence ratio as well as spark energy were varied in order to explore the flame behavior with laser-induced spark ignition. Shadowgraphs for the early stages of combustion process showed that the flame kernel becomes separated into two, one of which grows back towards the laser source. Eventually after a short period, the two flame kernels developed into two flame fronts propagating individually, which is unique in laser-induced spark ignition. For a given mixture, lower initial mixture pressure and higher spark energy resulted in shorter flame initiation period and faster flame propagation. The results of minimum ignition energies for laser ignition shows higher values than electric discharge results, however, the difference decreases toward lean and rich flammability limits.     

汽车制动能量再生系统中的液压蓄能分析与计算

能源危机是全球面临的重大问题，也是现代科学技术亟待解决的课题。节约能源从广义上说应包括能量的再生。液压技术在能量的再生系统中，有着广泛的应用。该文拟在这方面进行探讨，并结合在汽车设计中的应用进行分析计算。结果表明，能量回收效率约为50％，对从事节能技术的科研与设计工作的工程技术人员有参考价值。     

变容量空调器的季节能效比的计算和分析

利用某变容量家用中央空调器性能参数,拟合出该空调器制冷量、输入功率、EER与负荷率的变化关系.利用我国近30年来的逐时气象资料,建立了广州、武汉、上海、杭州、重庆地区的温区统计数据,计算出了5个城市的季节能效比（SEER）.同时对武汉地区某空调器4个运行模式的季节能效比进行了计算,指出要反映空调器的实际运行条件下的季节能效比,还必须考虑空调器的实际运行时段.     

曲面间最小距离及其在曲面求交中的应用

为了计算曲面间的最小距离 ,首先在两曲面上分别划分网格 ,选择两曲面上对应于最小距离的一对网格点作为初始点 ,利用曲面的几何特性进行数值迭代求取两曲面间的最小距离。在此算法的基础上 ,对采用跟踪法求曲面交线时如何确定初始跟踪点进行了深入研究。为了获得用于跟踪全部交线的初始跟踪点 ,将一张曲面分割成一组小曲面片 ,利用曲面间的最小距离检测各曲面片与另一曲面的相交性 ,并采用二分法求初始跟踪点。计算结果表明 ,本文算法效率高 ,稳定性好 ,实用性强。     

浅析工业厂房的采暖与节能

结合高大厂房的采暖方式实例,对散热器采暖方式与横向热风幕采暖方式的采暖效果和能源消耗进行了分析比较,认为横向热风幕采暖方式是解决高大厂房采暖的有效方式,并具明显的节能效果。     

130X130曲柄飞剪剪切力能参数计算

建立了起停式曲柄飞剪机剪切力能参数的计算模型,并利用所建模型对130×130飞剪杌进行计算分析.在飞剪机力能参数计算分析过程中,主要考虑电机是否能够在允许的启动角内启动、在剪切过程中能够释放足够的动能以及剪刃水平分速度是否大于等于轧件速度.传动系统的速降所释放动能提供剪切轧件所需的剪切功,根据电机起动平均力矩来确定电机功率.曲柄转速变化规律和飞轮尺寸决定传动系统所释放的动能大小.分析结果表明:可将所确定的起停式曲柄飞剪机剪切力能参数计算模型用于飞剪机剪切力能检验及同类飞剪机的设计.     

基于最低成本的车削机动时间的计算与应用

车削加工机动时间主要取决于切削用量的选择,切削用量的选择直接影响车削加工成本,因而,对车削加工机动时间的研究非常必要。文中根据车削加工特点,在车床及工件等条件允许的情况下,合理选择切削用量,计算车削加工的最短机动时间,为估算产品的最低制造成本及生产周期提供依据。     

给水泵最小流量循环阀结构设计及数值模拟

最小流量循环阀是保护给水泵安全运行的重要流量控制部件.通过对两种迷宫流道以及两种最小流量循环阀整体模型进行模拟分析和对比,检验了不同流道通流面积和不同流道数量对其性能的影响.结果 表明,迷宫盘降压结构具有良好的压降控速效果,可以有效避免汽蚀现象的产生;采用12流道迷宫盘降压结构的最小流量循环阀的综合性能更优,压力分布更...     

一种新型夹送辊的力能参数计算

为了使送入轧机的不同规格钢坯的中心线与轧制中心线一致,设计了一种下辊位置可自动调节的新型夹送辊.建立了该夹送辊的力能参数计算模型并进行了验算.     

面向高能效生产过程的监控与管理

为了监控高能效生产过程,基于VB6.0语言开发了能效指标监控系统软件,实现了对能效指标数据的采集和分析、可视化界面显示等功能,并通过实例验证了能效指标监控系统的可行性,进而提出了面向高能效生产过程的管理方法。     

离散频谱能量重心法频率校正精度分析及改进

研究噪声对离散频谱能量重心法的频率校正精度的影响,推导了在高斯白噪声背景下用能量重心法对加对称窗的离散频谱进行校正的频率误差理论公式,分析找错和找对最大值谱线情况下的理论误差和某些情况下校正误差较大的原因,为了提高能量重心校正法的频率校正精度,提出用谱线间相位差为阈值作为选择用3条或4条谱线进行校正依据的改进措施。通过对加Hanning窗的离散频谱进行计算机仿真计算,结果表明在大噪声背景下改进的能量重心校正法有很高的频率校正精度,与理论推导十分吻合,验证了理论推导的正确性,表明改进后的能量重心法具有更高的抗噪性能,扩大了能量重心校正法的工程应用范围。     

面向高效节能的复杂曲面分区数控铣削加工优化方法

复杂曲面加工常采用统一的切削参数和刀具路径完成整个曲面加工,未考虑复杂曲面几何特性变化对能耗和加工时间的影响关系。以复杂曲面为研究对象,根据曲面曲率特性并运用模糊聚类算法对复杂曲面进行分区。在此基础上,针对每一个分区曲面,采用正交试验方法确定能耗和加工时间综合最优的切削参数和刀具路径,即实现复杂曲面加工总能耗最低和加工时间最短。最后,将所提出的曲面分区铣削优化方法与传统曲面整体铣削方法作对比,验证了所提方法的有效性。     

面向高能效生产过程的监控与管理

为了监控高能效生产过程,基于VB6．0语言开发了能效指标监控系统软件,实现了对能效指标数据的采集和分析、可视化界面显示等功能,并通过实例验证了能效指标监控系统的可行性,进而提出了面向高能效生产过程的管理方法。     

基于能量优化的海洋机器人航向与横摇自适应终端滑模综合控制

近水面运动是海洋机器人的一种重要运动姿态,由于近水面处波浪比较剧烈,机器人无法靠自身保持一定的姿态和航向,特别是在一阶波浪力这种高频周期力的作用下,海洋机器人将不可避免地产生横摇、纵摇、垂荡等摇荡运动,严重影响到海洋机器人的正常工作及安全性,因此必须加以有效的控制。基于此,利用解耦及线性化方法得到海洋机器人水平面非线性运动方程,并依据终端滑模控制理论和零航速减摇鳍工作原理设计针对航向保持和横摇减摇的控制器,使系统状态的跟踪误差在有限的时间内收敛为零,另外考虑到海浪干扰的随机性及海洋机器人自身可携带的能量是有限的,因此在控制器的设计中引入自适应机制,并利用遗传算法从能量优化的角度出发对控制器参数进行优化。仿真结果表明,机器人在减少了系统能量消耗的同时保持了航向并达到了有效地减摇控制,从而提高了近水面航行时海洋机器人操纵控制的性能。     

四列氮氢气往复压缩机外力及其平衡的分析与计算

以4M50-27.3/18.5-260型氮氢气往复压缩机为研究对象,分析了作用在其曲柄连杆机构上的各作用力,从振动的角度对其受力进行分析与分类,可知往复惯性力、旋转惯性力及倾覆力矩能传到机器外部而引起压缩机的振动,属于“外力（或外力矩）”,并用Matlab软件,计算分析且绘制了压缩机列的气体力、往复惯性力、往复摩擦力和活塞力图.利用添加基础或弹性支承或者通过各列曲拐错角的合理配置的方法,对引起振动的外力进行平衡,有效减小机器的振动与噪声.     

LNG冷能回收模拟试验台设计与开发

针对液化天然气发动机所特有的冷能进行回收利用,可以提高发动机的热效率,为了能够对其能量回收系统进行模拟开发了一冷能回收模拟试验台.通过分别设计测量显示系统、温差发电器、冷却模拟系统和LNG气化模拟系统,实现了能量的回收,然后基于该实验台进行了试验研究,研究结果显示,由于温差发电器尺寸较小使得冷端和热端温差不会太大;通过...     

一种适于微功耗智能仪表的A／D接口设计

介绍一种基于新一代单片机LPC764内部资源组成的A／D转换接口,并给出其实现要点,选择简洁的电路和微功耗器件,设置休眠“陷阱”并充分利用MCU的多种中断功能,从而使其具有微功耗,低电压,低成本及较高分辨率的特点。     

NiTi形状记忆合金超声波焊接温度场数值计算与分析

NiTi形状记忆合金因具有优异的超弹性、形状记忆效应而被广泛应用。超声波焊接作为一种固相连接技术,在NiTi合金薄片材料的连接方面具有一定的优势,由于超声波焊接方法具有瞬时性且焊接过程十分复杂,所以难以通过试验观察的手段来研究其连接机理。针对NiTi形状记忆合金超声波焊接过程中温度难以监测的问题,采用ANSYS有限元分析软件建立NiTi合金的超声波焊接二维有限元分析模型,探究了超声波振幅对焊接温度场分布的影响规律,搭建热电偶测温平台采集焊接试验过程的温度数据对模型进行验证,结合数值模拟结果,分析了NiTi合金超声波焊接的连接机理。结果表明,焊接温度场与振幅呈正相关,在固定焊接条件下,振幅每增加5μm,焊接最高温度约提高45℃。经试验测定,模拟结果与试验数据吻合较好,最高温度仅相差4℃,误差不超过最高温度的3%。将试验结果与模拟结果相结合,NiTi合金的超声波过程中铝没有熔化,接头为固相连接。     

Numerical Calculation and Experimental Research on Residual Stresses in Precipitation-hardening Layer of NAK80 Steel for Shot Peening

Shot peening can improve fatigue strength of materials by creating compressive residual stress field in their surface layers,and offers a protection against crack initiation and propagation,corrosion,etc.And fatigue fracture and stress corrosion cracking of NAK80 steel parts are improved effectively.Currently there lacks in-depth research in which the beneficial effect of the residual stress may be offset by the surface damage associated with shot peening,especially in terms of the research on the effective control of shot peening intensity.In order to obtain the surface residual stress field of NAK80 steel after shot peening,the samples are shot peened by pneumatic shot peening machine with different rules.The residual stress in the precipitation-hardening layer of NAK80 steel is measured before and after a shot peening treatment by X-ray diffraction method.In order to obtain true residual stress field,integral compensation method is used to correct results.By setting up analytical model of the residual stress in the process of shot peening,the surface residual stress is calculated after shot peening,and mentioning the reason of errors occurred between calculated and experimental residual stresses,which is mainly caused by the measurement error of the shoot arc height.At the same time,micro hardness,microstructure and roughness in the precipitation-hardening layer of NAK80 steel before and after shot peening were measured and surveyed in order to obtain the relation between shot peening strength and surface quality in the precipitation-hardening layer.The results show that the surface quality of NAK80 steel is significantly improved by shot peening process.The over peening effect is produced when the shot peening intensity is too high,it is disadvantageous to improve sample’s surface integrity,and leading to reduce the fatigue life.When arc high value of optimal shot peening is 0.40 mm,the surface quality is the best,and the depth of residual stress in the precipitation-hardening layer reaches to about 450 μm.Numerical calculation is very useful to define the process parameters when a specific residual stress profile is intended,either to quantify the benefits on a specific property like fatigue life or to help on modeling a forming process like shot peen forming.In particular,the proposed parameter optimization in the progress of shot peening and effective control of the surface texture provide new rules for the quantitative evaluations of shot peening surface modification of NAK80 steel.