基于遗传算法优化BP神经网络的钛合金旋转超声磨削力预测

为预测钛合金旋转超声磨削过程中磨削力的大小,提出了使用遗传算法优化BP神经网络模型来预测磨削力的方法,首先建立磨削力与加工参数(超声频率、超声功率、进给速度、主轴转速)和磨具参数(磨料浓度、磨料粒度)之间的BP神经网络预测模型,采用遗传算法(GA)优化BP神经网络的阈值和初始权值,依据"六因素三水平"的正交试验结果对神经网络模型进行训练。然后对旋转超声磨削力进行仿真预测,神经网络模型预测值与试验值的误差较小,平均相对误差仅为5.97%,结果表明,使用所提模型预测钛合金旋转超声加工的磨削力具有较高的预测精度。     

砂性地层孔隙特征对泥水盾构泥浆成膜的影响

透水砂性地层开挖面上成膜特征是影响开挖面稳定性的关键因素,而地层孔隙特征与成膜特征量化关系的建立是进行相关分析的必要条件。通过在不同孔隙特征地层中开展渗透成膜试验,确定了地层孔隙特征和成膜特征的量化指标,基于二者量化关系的构建,研究了地层孔隙特征对泥浆成膜特征的影响规律。研究表明,地层滤失量曲线双参数模型可以描述地层滤失量变化特征,模型参数a,b可量化滤失量曲率特征、成膜时间和成膜阶段等成膜特征,具有明确的物理意义。基于参数a,b和孔隙体积v的幂函数关系,确定了地层孔隙特征和成膜特征的量化关系。研究成果可为泥水盾构穿越透水砂性地层合理确定泥浆配比方案和施工参数,保证开挖面稳定提供试验和理论基础。     

镀铬活塞杆的合理磨削条件

工程机械的活塞杆磨削工艺,是在半精磨外圆后,表面镀硬铬(镀铬层厚0.3—0.5)再精磨外圆表面至终加工尺寸。这里一直存在一个问题影响着生产率的提高:半精磨的工件材质是45钢,精磨工件材质为硬铬,后者硬度明显高于前者,而这二道工序是在同一台外圆磨床上完成。砂轮一般不能更换。按砂轮的选用原则,对于较硬工件,应选较软砂轮才合理,故应寻求活塞杆不合理磨削的解决途径。一、关于砂轮的硬度和自锐性硬度是砂轮的主要特征之一,它决定了磨削时磨粒脱落的难易程度,直接影响磨削生产率,工件精度及表面光洁度。砂轮硬度合     

受控力机器人磨削过程中工件的烧伤和表面光洁度

本文研究了受控力条件下机器人砂轮磨削过程中工件的烧伤情况和表面光洁度。工件烧伤是由实际参与切削过程的磨粒的锋利程度逐渐降低而引起的。磨粒锋利程度的变化可以用平均摩擦系数和平均切削深度的变化进行间接监测。随着砂轮的磨损,这两个参数将逐渐减小。本文推导出的解析式可以用来预测受控力磨削过程中发生的烧伤情况。在上述条件下,使用经过仔细调节的PID控制器所得出的实验结果与预测结果十分吻合。实验结果还表明在连续磨削时表面光洁度将得到逐步改善。因此,我们试图根据砂轮切削效率的逐渐下降来解释和预测表面光洁度的变化的特点。这些关系可以用于实际优化机器人控制磨削过程。     

半导体含硅废水形成动态膜的影响因素研究

采用半导体含硅废水为成膜液,以平板微滤膜为基膜形成动态膜,考察了含硅废水浓度、曝气量、过滤速度和基膜对动态膜形成的影响。结果表明:高浓度含硅废水形成动态膜所需时间短,仅需50 min。曝气量大则不易形成动态膜,膜孔堵塞严重;曝气量小易形成动态膜,但动态膜不牢固,易脱落;曝气量适当时所形成的动态膜较薄,过滤阻力小,跨膜压力上升缓慢,最佳曝气量为10 L/min。过滤速度较高时易造成硅颗粒堵塞基膜膜孔,跨膜压力上升较快,最高滤速取0.6m/d。此外,在进水硅颗粒粒径分布一定的条件下,采用Japan-0.1和LK-10基膜可形成过滤性能好的动态膜,且动态膜有利于防止基膜膜孔阻塞,对基膜具有很好的保护作用,但PEIER基膜形成动态膜的过滤性能很差,不宜用作回收硅颗粒的动态膜的基膜。     

溶剂热条件及表面活性剂对六氨合二氯化钴形貌的影响

为了探究六氨合二氯化钴(Co(NH_3)_6Cl_2)固体粉末的形貌问题,以尿素、无水氯化钴、无水甲醇为初始反应原料,采用溶剂热法制备了不同形貌的Co(NH_3)_6Cl_2晶体粉末,考察了原料比例、反应时间、反应温度及表面活性剂种类对产物形貌的影响,并采用X射线衍射分析仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、热重分析仪(TGA)对产物进行了表征。XRD、TGA结果表明产物为Co(NH_3)_6Cl_2;SEM结果表明:在不添加表面活性剂时,反应物配比不同,可得不定型颗粒状、八面体状和花球状的产物,反应时间影响晶体轮廓的完整性,反应温度在形貌的控制上起主导作用;添加阴离子型表面活性剂、阳离子型表面活性剂和非离子型表面活性剂对产物形貌的影响规律相似,皆得树枝状的Co(NH_3)_6Cl_2。溶剂热法合成氯氨钴不仅形貌可控,而且能在一定程度上为合成其他过渡金属氯氨盐提供参考。     

表面羧基化对聚合物微气泡性能的影响

目的:探讨左旋聚乳酸(PLLA)及聚乙烯醇(PVA)为膜材的聚合物微气泡表面羧基化,对其形貌、粒径、稳定性及超声成像性能的影响。方法:首先对PVA膜材进行了羧基化修饰,通过红外光谱进行羧基化程度的表征。然后用羧基化前、后的PVA为原料分别制备了聚合物微气泡,光学显微镜及扫描电子显微镜(SEM)观察微气泡形貌,Zeta电位检测微气泡表面电荷特性,并对羧基化前后的微气泡进行体外超声成像实验。结果:羧基化不会显著影响微气泡的粒径,但会改变其表面结构,形成诸多凹陷;Zeta电位检测表明,羧基的引入使微气泡的表面电荷向负电性移动,微气泡羧基化之后能够显著增强超声成像效果,延长超声成像时间。结论:羧基的引入既由于静电斥力提高了微气泡的稳定性,又可赋予其耦联其他活性物质的能力,并可显著增强其超声成像效果。本研究为微气泡的生物医学应用打下了良好的基础。     

岩石节理表面特性的研究及其分级

借用金属摩擦学理论,在表面形貌测量及计算机程序参数计算的基础上,作者对山西省中条山铜矿峪矿的岩石节理表面进行了系统的研究。研究表明,大多数节理面的表面形貌高度服从高斯分布. 对表面形貌参数的分析表明:表面形貌的均方根差值σ(RMS)、平均倾角i及微凸体半径对节理面的剪切阻力有很大的影响,运用模糊数学方法对这三个参数进行综合评价来对节理面摩擦阻力性质进行分级.岩石节理的直剪试验证实了这种分级的优越性.这样,在对节理表面进行形貌测量及参数计算的基础上,运用节理面分级的模糊综合评判程序,就能预测节理面的等级及摩擦阻力.     

节理峰值抗剪强度试验研究

 节理的三维形貌特征是影响节理剪切力学行为的重要因素。为了深入研究三维形貌特征对岩石节理峰值抗剪强度的影响,制备花岗岩和红砂岩人工劈裂岩石节理试样,并在常法向应力条件下进行了两种岩样节理的直剪试验,法向应力变化范围为0.325～8.0 MPa。在直剪试验前对节理表面形貌进行测量,并计算其三维形貌参数最大接触面积比A0、最大有效剪切倾角 和粗糙度参数C。通过对三维形貌参数和直剪试验结果的分析,基于三维形貌参数最大有效剪切倾角 和粗糙度参数C,建立了节理峰值抗剪强度模型。最后,引用Grasselli的30组直剪试验数据对模型进行验证计算,并结合本文的20组试验数据与Grasselli和夏才初的节理强度模型进行对比分析,结果表明新模型有合理的改进,而且能够很好的预测节理的峰值抗剪强度。     

退火处理对过饱和Cu-Mo合金膜微观结构的影响

采用磁控溅射方法在柔性聚酰亚胺(PI)基体上沉积了Cu-Mo合金薄膜,对样品进行了真空退火处理。利用X射线、场发射扫描电镜、能谱仪表征了退火前后合金膜及纯Cu膜的成分、物相结构、表面形貌,分析了退火处理对合金膜微观结构的影响以及退火后合金膜表面Cu颗粒的形成机理。研究结果表明:退火处理后合金膜微观结构发生了明显变化。退火后Cu-21.3%Mo合金膜表面自形成了大量多面体Cu颗粒,颗粒尺寸为几十纳米到数百纳米,并且随着退火温度逐渐升高,薄膜表面自形成颗粒数量逐渐增加。     

弧板磨削生产线之气动圆弧磨头

为了解决大直径内外圆柱面磨削抛光的问题，开发出弧板磨削生产线，本文对其中的重要部件气动弧面磨头的结构作介绍。特点是气缸采用中空结构，圆弧磨头采用球面配合。     

大型挤压联合粉磨系统助磨剂的选择

通过实验室研究和工业性试验,找到了适合大型挤压联合粉磨系统的助磨剂,试验结果表明：格雷斯助磨剂是目前较适应于大型挤压联合开流粉磨系统的水泥助磨剂,能有效降低0μm~3μm颗粒含量,增加3μm~30μm含量,有效提高水泥磨粉磨效率,大幅度提高台时产量,改善水泥性能。     

使用助磨剂解决金矿样品制样的均匀性

文章提出对含有明金而脉石硬度低的岩石样品采用加入高硬度的石英砂作为助磨剂,将明金充分粉碎,使制成的金矿样品的均匀性和代表性符合地质样品加工规范要求。通过对部分天然样品及人工合成样品制样测试验证,效果良好。     

浅谈矿渣的粉磨

随着胶凝材料技术的发展,矿粉越来越多地被应用于水泥混凝土中作高性能掺合料,不仅解决了工业废渣问题,而且实现了经济循环。柱磨加矿渣磨开流系统生产矿渣微粉,在保证微粉合适的前提下实现了大幅提产节能,降低了生产成本,综合效益显著。     

助磨剂对高炉矿渣的粉磨及性能的影响

从比表面积、筛余、粒度分布等方面研究了5种助磨组分对粒化高炉矿渣粉磨的作用效果,并探讨了助磨组分对矿渣微粉活性、流动度等性能的影响。结果表明:助磨剂对矿粉的粉磨均有一定的助磨作用,使矿粉的颗粒分布呈宽化分布,<3μm和>60μm颗粒数量均增加;同时使凝结时间缩短,标准稠度需水量增加。掺入0.02%改性多元醇的1、7、28d活性指数较空白样增加了7.45%、8.25%和5.33%。     

助磨剂对转炉钢渣的粉磨及性能的影响

从比表面积、筛余、粒度分布等方面研究了5种助磨组分对转炉钢渣粉磨的作用效果,并探讨了助磨组分对钢渣微粉活性、流动度等性能的影响。结果表明:助磨剂对钢渣微粉的粉磨均有一定的助磨作用,80μm筛余显著降低,45μm筛余量变化不明显;同时使初凝时间延长,终凝时间缩短。掺入0.05%酰胺化合物的7、28 d活性指数较空白样增加了8.64%和5.93%。     

水泥助磨剂的研究与应用

分析了助磨剂的助磨机理、实验方法、试验效果等,结论为加入适量的助磨剂可节能降耗,提高产量.     

球磨和立辊磨的高炉矿渣粉磨效能研究

采用间歇试验球磨、闭路球磨和试验立磨三种粉磨系统对高炉矿渣的粉磨效能进行了研究。结果表明：对于前二种粉磨系统,粉磨产量的相对变化与粉磨细度之间有相近的关系规律,而立磨则有所不同。当粉磨细度在200m^2／kg～300m^2／kg,随着粉磨细度的提高,立磨产量下降最快,当粉磨比表面积大于400m^2／kg时,随着粉磨细度的提高,立磨产量下降速度最小。随着粉磨细度的提高,立磨的节能优势将更加显著。闭路球磨系统即便是采用高效选粉机,对于制备600m^2／kg以上比表面积的矿渣微粉,在技术上是不适宜的。     

高炉矿渣的粉磨动力学研究(续)

本工作采用50 0mm× 50 0mm试验球磨机对高炉水淬矿渣进行了粉磨动力学的研究 ,导出了高炉矿渣的粉磨速度方程。试验结果表明 :磨后粉体的比表面积、特征粒径和均匀性系数与粉磨时间的对数或双对数呈线性关系。本文还就矿渣粉磨研究的工程应用进行了分析和探讨。     

大负载超声振动磨削系统的设计

设计了一种大负载超声振动磨削系统,超声系统由换能器、圆柱圆锥形变幅杆和轮辐式砂轮组成。首先将轮辐式砂轮等效成轮毂为圆柱杆、辐板与轮缘为中厚板的复合模型,利用各接触面边界连续的条件推导系统的频率方程,完成了超声磨削系统的设计,制作了实验装置并分析验证了其声学振动特性。实验结果表明:利用轮辐式砂轮复合模型求解系统频率方程,在解决大负载超声振动磨削系统设计难题上的有效性。该超声系统结构简单,声学振动特性稳定,可输出均匀的位移振幅,有望在大负载的超声磨削领域获得应用。