超磁致伸缩微位移驱动器的非线性迟滞建模及控制方法

对超磁致伸缩微位移驱动器(GMA)的非线性迟滞特性,通过密度函数法和F函数法建立GMA的两种Preisach数值模型,仿真和试验表明F函数法对滞回曲线的预测效果优于密度函数法.为将Preisach数值模型应用于GMA的实际控制系统,提出一种Preisach实时数字补偿算法,建立基于Preisach前馈补偿的PID控制模型,分别采用开环、普通PID和带Preisach前馈补偿的PID三种控制器对GMA的位置跟踪和轨迹跟踪两种控制问题进行试验研究,结果表明带Preisach前馈补偿的PID控制器可显著提高GMA的响应速度和跟踪精度,使GMA在100 μm量程内的位置跟踪和轨迹跟踪误差分别达到3 μm、2 μm.     

基于磁致伸缩逆效应的超磁致伸缩力传感器

磁致伸缩逆效应是稀土超磁致伸缩材料的一个重要应用特性,应用磁致伸缩逆效应可以制作超磁致伸缩力传感器。但由于缺乏相应的设计理论分析,从而制约了其发展。在分析了磁致伸缩逆效应的基础上,给出了超磁致伸缩力传感器的设计原理,设计了超磁致伸缩力传感器的结构,并采用数值计算方法对其磁场进行了计算。计算结果与实验结果的比较表明:二者符合较好,设计的超磁致伸缩力传感器方案是可行的,对其今后进行深入应用研究和优化设计具有重要意义。     

行业动态

韩国机械市场有较大开拓空间 据海外新闻媒体报道,业界人士认为,中国和韩国在重型机电生产领域互补性较强。近年来,两国的重型机电产品贸易一直保持着增长的势头。去年,中国和韩国之间的重型机电产品贸易额达5．35亿美元,其中中国向韩国的出口额为2．29亿美元,韩方向中方的出口额为3．06亿美元。 韩国机械业内人士说,目前中国向韩国出口的多为中低价位的产品,价格和质量都有一定的竞争力。但是由于中国产品比日、美、德进入韩国市场时间晚,市场状况的掌握及经销网络的建立滞后,销售代理等有待于进一步加强。所以中国机械产品欲更多进入韩国市场,尚需要做大量市场信息等方面的工作,加大市场开拓的力度。 制造业是"十五"科技发展重点 科技部部长朱丽兰日前在全国科技工作会议上指出："十五"期间,科技工作的核心任务之一,就是加强技术创新,实现科技成果产业化,为经济结构调整提供强大动力和支撑。为此,要抓好一些重点工作,其中要以制造业为突破口。 朱丽兰指出,"十五"期间,将攻克和推广一批可以带动工业结构优化和产业技术升级的重大关键技术。要以制造业为突破口,积极应用电子信息技术,大力开发和应用先进制造技术、工业智能技术、高效节能技术、清洁生产技术和先进的工艺,加快传统产业的技术改造,提升基础工业的整体技术水平,解决重大装备、成套设备、机电一体化设备开发研制中的关键技术。组织力量攻克能源工业、交通运输业、材料和纺织等工业中的一些重大关键共性科技问题。 我国造船业出现回暖 来自国家有关部门的消息说,今年我国建造船舶将达500万吨,增长率将达16％左右。同时,国际、国内造船市场的船价也出现了小幅回升。 在亚洲经济危机肆虐的1997年、1998年,全球造船业也陷入了"黑暗时期",全球造船价平均下跃了近30％。今年年初起,世界远洋运输市场需求趋旺,国际造船业也开始了复苏,造船价开始出现恢复性反弹,反弹的幅度超过了5％。今年上半年,在国内中远、中海等航运巨龙的支持下,上海市6家重点船厂承接的船舶订单接踵而来。截至6月底,上海市造船业已承接订单75万吨,而手持订单的总量已达300多万吨,创历史最高纪录。 日三家公司合作开发新型燃气涡轮机 据海外媒体报道,东京电力,东京瓦新及日石三菱三家公司日前宣布,将共同出资开发新一代微型燃气涡轮机,在该产品的销售、维修等方面进行合作。 微型燃气涡轮机是一种低公害、高效率的小型发电设备,适用于办公大楼、超市及医院等场所的供电,其成本将比从电力公司购电节约10％。 美国塑料加工机械走俏 据海外新闻媒体报道,最新的一份市场展望报告认为,美国的塑料加工机械市场将持续扩张,塑料机械实际消费量2000年将增长4％,达到30亿美元;2001年增长2．9％;2002年增长3％,比1999年增长10％,达到33亿美元。 业内人士表示,由于塑料加工企业的开工率不断提高,设备利用率增加,从而也增加了对新型塑料加工机械的需求。到2002年,这一行业的开工率将从1999年的76％提高到78％。这对于塑料加工机械制造商来说是个好消息。 国内重型车需求量5年内可达10万辆 随着国民经济持续快速健康发展,国内对重型汽车需求可望保持稳定增长。预计到2000年、2005年、2010年,国内对重型汽车的需求量将分别达到6～8万辆、10～12万辆、14～18万辆。 重型汽车的品种需求构成发展趋势是：一般载货汽车的需求比例呈下降趋势;专用车、客车需求比例呈上升趋势;总的需求结构向着大吨位、专用车、特种车及大客车的方向发展。 轴承出口保持旺盛势头 据业内专家预测,今年我国将出口轴承7．5亿套,创汇5亿美元。原因：一是世界轴承经济正处于复苏回升期,1996年～2000年世界轴承贸易总额将保持8％以上的增长速度;二是一些世界著名轴承公司纷纷来华合资建厂,其产品将有相当一部分外销;三是我国轴承产品质量不断提高,在国际市场上有一定的信誉;四是我国目前劳动力价格相对低廉,轴承产品在价格上占有一定优势。2000年出口中轴承仍将以中小型以下轴承为主。目前我国中小尺寸轴承产品占轴承总产量的95％,在国内销售总量和出口总量中所占比例分别为94％和96％。 我国管材、管件品种结构不合理 国家质量技术监督局第三季度国家监督抽查显示,我国给水用硬聚氯乙烯管材与管件的品种结构不合理,突出地反映在管材与管件生产能力配比不合理。 据了解,正常管材与管件的配比为6：1,而我国现有生产企业管材与管件的配比为10：1,管件的品种规格也仅有100多种,不能满足工程建设的需要。品种结构的失调,影响了给水用硬聚氯乙烯管材、管件的推广使用。 国产钢管、板带产品质量开始接近国际水平 国家质量技术监督局第三季度抽查表明,近年来我国冶金工业的结构调整初见成效,热、冷轧薄钢板和钢带、低中压锅炉用钢管等高附加值产品的产量逐年增长。同时,企业通过改进工艺、更新设备、加强企业管理等措施,热、冷轧薄钢板和钢带、低中压锅炉用钢管等产品质量有了很大的提高,有的已达到国际先进水平。 此次抽查低中压锅炉用钢管、高压锅炉用无缝钢管和热、冷轧薄钢板和钢带的抽样合格率分别达到100％、97．1％和100％,被抽查的钢板、钢带、钢管无论是表面质量、尺寸公差还是化学成分、力学性能都与国外同类产品相差无几。 德国纺机企业非常重视中国 在日前结束的第七届中国国际纺机展会上,德国47家纺机企业在1800平方米的展览面积上,向我国同行展示了自己先进的技术工艺和适合中国市场的最新设备。德国机械设备制造工业协会纺织行业工会主席托马斯·沃德曼先生说,德国纺机业对中国市场心仪已久,将来会为中国纺织企业提供更多价格适中、品质优良的产品。 据了解,纺织机械是德国制造业中的出口重头工业,在世界纺机市场占有相当的份额,去年产值达69亿马克,出口值达61亿马克。今年上半年,德国纺机产销形势蒸蒸日上,很多公司预定了6月份以前的定单,定单数比去年同期增长了一半。统计显示,美国仍是德国纺机出口的重要市场,我国和意大利、土耳其是主要出口国之一,今年上半年我国织布机出口的增幅高达210％,针织机的增长幅度也达到63％。 托马斯·沃德曼先生说,随着中国入世的临近,进口高品质的纺机需求势头强劲,深入中国市场将是德国纺机企业的一项长远目标。为此,德国企业此次专门带来了适合中国市场的最新设备,包括适用于棉、毛、化纤等领域的剑杆织机、喷气织机、针织大圆机、手动自由端气流纺纱机、染色系统及多种零部件,还举办了针织机械市场前景、纺织品加工机械信息、纺纱机信息及前景、纺织机械信息及前景的专业信息发布活动,充分展示了德国纺机 业的创造力和发展潜力。 托马斯·沃德曼先生认为,中国纺机市场的潜力巨大,德国纺机企业会非常重视中国这一长期的贸易伙伴。 我国扁平材消费将保持上升势头 专家预测,2000年,我国扁平材需求占钢材总需求的比例将达41％以上,2005年估计将达到44％。2005～2010年间我国扁平材的消费比例将有可能超过50％。1995年以来,我国扁平材的消费就呈增长之势,1998年板带材占钢材消费量的比例为37．91％;1999年则为40．05％。 机械工业确定四个发展重点 机械工业"十五"期间将确定4个领域为发展重点。这四个领域分别是：一、为农业现代化服务的新型适用农业机械;二、为国家基础工业和基础设施建设服务的重大技术装备;三、为整个制造业提供现代化装备的数控机床等关键基础产品;四、以为提高人民生活质量和效率的轿车为代表的汽车产品。 此外,根据中国机械工业当前的实际情况,初步确定分两个阶段完成装备国民经济的步骤。2001年到2005年为第一个阶段,这个阶段主要是调整结构,积蓄力量,打好基础;2005到2010年为第二阶段,这一时期主要在第一阶段发展的基础上实现重点行业和重点领域的发展振兴,成为国民经济的支柱产业。 据了解,中国机械工业今后的三个努力方向为：要从机械产品生产大国发展成为以市场竞争力为标志的机械工业强国;要从设备进口大国发展成为机械产品贸易大国;要从侧重于生产资料的生产向生产和消费领域双重拓展。 印度印刷机械市场开发潜力大 目前,印度有70家印刷机械和相关设备的生产厂家,其中21家是较大型企业。这一工业现阶段产值为20亿卢比。 印度的产品包括单色和多色中速和简单操作的sheet fed和web fed胶版印刷机、轮转凹版印刷机、曲面印刷机、轮转印刷机、简单／半自动感光底片制作、装、订和成型设备。对预印设备和自动化装订设备,印度还完全依赖进口。 1998年印度从我国进口机械产品1．47亿美元,占从我国商品进口总额的15％。据印中工商会的统计显示;印度对我国机电产品感兴趣的项目,其中有印刷机械。 希望我国印机行业,本着大力发展机电产品出口的精神,在产品质量和市场决策上多下功夫,尽早将我国印机产品打入印度市场。 我国获美国UL认证的企业已达6000家 UL标志是国际知名的安全认证标志,近年来我国与美国UL认证部门合作取得丰硕成果。截止到今年10月底,我国获美国UL认证的企业已达6000家,出口美国的机电产品总值已达48亿美元。 机电产品是我国出口的重要商品,据海关统计,1999年全国机电产品出口总额达到769．6亿美元,在全国外贸出口总额中所占比例近40％,连续5年保持第一大类出口商品的地位。而在出口的机电产品中,许多必须取得国外安全认证才能进入国际市场。UL是美国UL安全检测实验室公司的简称,是北美地区最大的安全认证机构。其UL标志是国际知名的安全认证标志,是各国机电产品进入美国或北美市场的通行证。 为了促进我国机电产品出口,增强出口机电产品在国际市场上的竞争力,国家出入境检验检疫部门为此建立和加强了与美国UL安全检测实验室公司的合作,作了大量的工作,取得了明显的成效。 中国进出口商品检验总公司是国家出入境检验检疫局唯一指定的与UL合作的机构,自1980年与UL正式建立合作关系以来,按照双方签署的《执行跟踪服务检验协议》,承担中国内地UL认证工厂的跟踪检验任务。经过20年的努力,目前我国获UL认证的机电产品出口企业已从1980年的几家发展到现在的6000家。据统计,这些工厂每年加贴UL标志出口美国的机电产品总值达48亿美元,占我国对美机电产品出口总额的25％。 格尔木钢材热销 受西部大开发政策的影响,青海格尔木地区成为西部地区钢材销售的新热点。 首钢、包钢、太钢、酒钢等大型钢铁企业产品纷纷进入西宁。目前高速线材西宁成交价每吨为2480～2500元,格尔木每吨2580～2600元,直发拉萨每吨加价50元。由于酒钢占有地域优势,无论从市场储量还是销售量上看,占有57％以上的份额。 螺纹钢在格尔木显得价高货俏。由于在大开发中逢山凿洞、遇河架桥,以及高层建筑的崛起,螺纹钢大有用武之地。目前,西宁、格尔木库存约有螺纹钢1万吨,一些中小企业也加入了这股抢占市场份额的大潮,其售价每吨比大钢厂低300～400元,个别商户见有利可图,在大厂货中掺进小厂产品,干扰了市场正常秩序。 另外,在西宁、格尔木地区,中板经销商处于伺机状态。目前14毫米以上的中板有存货。主要货源来自进口。酒钢生产的10毫米以下的中板已渐入市场,目前已占西宁市场份额的48％。     

小知识

液压油缸内漏的应急修理 双作用活塞液压油缸由于高压油的作用,活塞可往复运动。当活塞的O形胶圈磨损后,高压油内漏(经活塞与缸壁之间流回油箱),造成升降困难。 现介绍两种油缸内漏的急救方法：1．卸下油缸,将上、下腔内的油排净,把活塞从缸筒中拆出;2．在没有新胶圈的情况下,可取下旧胶圈,在活塞槽内垫上2～3层胶布,然后将胶圈装入槽内,这时胶圈应高于活塞约1．5mm,然后将活塞压人缸筒,装复油缸。 高压油管的修复 柴油机上连接油泵到喷器油路的高压油管在长期使用之后,时常因管端锥体接头(谷称奶头)处断裂而报废。这种坏油管可按下述方法修复：将高压油管上损坏的奶头锯掉,在油管的外面加上一螺母并拧紧,将螺母连同油管在砂轮上磨出锥面,油管即可使用。修后可将高压油管在弯曲处适当地拉直以达到所需的长度。     

在信息化条件下高职院校教学资源库建设途径

分析了目前教学资源库建设中存在的问题,并结合实际建设经验,提出了教学资源库的建设原则,归纳了沙洲职业工学院建筑工程技术专业教学资源库的建设途径,指出只有动员教师积极参与,变更传统的教学观念,才能建设出高质量的教学资源库。     

低渗透煤层气注热开采热-流-固耦合 数学模型及数值模拟

为得到低渗透煤层气藏注热开采过程中煤层气渗流运移规律,探索原地煤层在注入蒸汽加热后对煤层气产量的影响,基于煤体渗透率、孔隙度随温度、应力,气体导热系数、杨氏模量、泊松比随温度变化的关系,综合运用渗流力学、岩石力学、传热学等相关理论,建立了低渗透煤层气注热开采过程煤层气渗流热-流-固多物理场耦合数学模型,采用多井开采方式进行了注热开采过程煤层气渗流规律的数值模拟。数值模拟结果表明：煤层注热10 d抽采100 d后,由于煤层的导热并伴有煤层气的对流传热,煤层平均传热速度为66.25 mm/h,注热开采造成储层压力降是无注热抽采压力降的2.45倍,在温度应力耦合作用下,煤层气注热抽采量是未注热抽采量的2.2倍,注热开采是低渗透煤层气增产的有效途径。     

低温染色助剂CWL对涤纶纤维增塑的作用

为降低涤纶纤维的染色温度,利用复配增效技术研制了低温染色助剂CWL。将助剂用于涤纶织物分散染料低温热溶染色,比较经预增塑染色工艺和同浴染色工艺所得试样的染色深度,并对经助剂CWL处理的涤纶纤维进行差热扫描量热法(DSC)测试。结果表明:助剂CWL处理后涤纶纤维的玻璃化温度明显降低,说明助剂CWL对涤纶纤维起到了增塑作用;染浴中加入适量助剂CWL后,分散染料在焙烘温度180℃时能够达到传统热溶染色工艺210℃时的染色深度;同浴染色工艺的染色深度明显高于预增塑染色。     

基于XFEM短纤维聚醚醚酮复合材料结构稳定性数值模拟分析

熔融沉积成型(FDM)制备短纤维增强聚合物复合材料成型技术日趋完善。采用FDM-3D挤压工艺制备了纤维含量为10%的短碳纤维(CF)和玻璃纤维(GF)增强的高性能聚醚醚酮复合材料,通过拉伸实验获取聚醚醚酮(PEEK)、碳纤维聚醚醚酮复合材料(CF/PEEK)以及玻璃纤维聚醚醚酮复合材料(GF/PEEK)试样应力-应变曲线。在此基础上,以单边缺口弯曲断裂试样为对象,基于扩展有限单元法(XFEM)建立三种材料的数值模拟模型,分别讨论了含初始裂纹缺陷和无预制裂纹状况下试样的结构稳定性。结果表明,在相同条件下CF/PEEK复合材料构件先于纯PEEK材料、GF/PEEK复合材料发生结构失效行为,且当构件中存在热裂纹的状况下,CF/PEEK复合材料构件更有可能发生断裂失效。     

如何做好工业机器人故障管理与预防工作？

随着机器人应用数量的不断增加,故障也不断增加,特别是老旧设备。撇开机器人应用的外围设备,维修包括本体、控制器、连接电缆及附属件,机器人有故障大部分会找原厂维修。但有弊端：货期厂（特别是老设备）,查到故障都是整模块更换,价格高,浪费资源,坏的配件他们要收回,然后原厂维修,名曰＂中古品＂有可能就是下次卖给你的配件。