典型纳米单晶铝构件损伤破坏的原子模拟

基于修正的镶嵌原子势函数描述原子间相互作用,建立纳米电机系统中两类典型铝构件--一维纳米单晶铝丝和二维纳米铝超薄膜受单向加载时损伤破坏过程和变形机制的原子模拟模型.通过分子动力学模拟得到两类纳米单晶铝构件的力学性能和变形机制及损伤初始化与累积过程,分析自由表面及原子间相互作用对纳米晶构件力学性能和变形机制的影响.研究结果表明, 一维和二维纳米铝构件的拉伸破坏过程分别趋于宏观韧性和脆性,一维构件可承受变形更高;二者拉伸断裂强度分别可达11.142 GPa和11.84 GPa,远高于宏观铝构件,弹性模量分别为76.332 GPa和76.6 GPa,接近宏观铝构件.     

基于分形理论的混凝土材料力学性能研究

介绍了分形理论、分数维种类及测量方法,然后全面总结了分形理论在混凝土材料中的力学行为、骨料的分布特征、断裂能、孔隙、混凝土材料声发射等诸多方面的应用,最后对其研究前景进行了展望。     

基于近场动力学方法的混凝土板侵彻问题研究

由于近场动力学(Peridynamics)用统一空间积分-时间微分方程描述物体连续或不连续区域,改进常用微观弹脆性模型对势本构力函数,给出刚性体与变形体冲击问题接触算法;编制计算程序,验证经典简支梁变形及Kalthoff-Winkler试验;数值模拟刚性弹丸侵彻混凝土矩形板破坏过程,揭示损伤累积及裂纹扩展全过程与最终破坏形态。结果表明,改进的近场动力学模型及算法合理、可靠,能有效模拟混凝土结构冲击破坏及侵彻问题。     

基于双加点动态Kriging模型的提升塔架优化设计

为在满足强度要求的情况下尽量减小提升塔架质量,同时解决传统Kriging模型全局精度和局部精度不易同时保证的问题,提出了一种双加点动态Kriging模型,并利用该模型和人工蜂群算法对提升塔架进行了优化设计。将全局敏感性分析得到的敏感参数作为设计变量,利用拉丁超立方试验设计得到的样本数据建立初始Kriging模型,以最大应力为约束条件,通过人工蜂群算法对提升塔架进行了减重优化。优化过程中, 采用双加点准则不断更新Kriging模型,以提高模型的全局精度和最优解处局部精度,直到获得最优解。研究结果表明：在最大应力不变的条件下,优化后的提升塔架质量减小了39.37%。基于双加点动态Kriging模型的优化设计与仿真模型的优化设计相比,其优化效率大幅度提高。双加点动态Kriging模型相较于静态Kriging模型和基于传统加点准则的动态Kriging模型,具有更高的全局精度、局部精度和最优解处局部精度。     

多轴数控机床在线检测软件包的开发

对多轴数控机床在线检测精度进行了分析，基于微机平台，开发了多种常见基本体及组合体的测量宏程序，并进行测量过程路径规划。同时对测头系统、机床坐标定位误差进行了补偿，有效地提高了在线检测精度。本软件系统在MAKINO立式加工中心进行了实验验证。     

能够进行热误差补偿的加工中心在线检测软件的研究

研究了加工中心在线检测软件误差补偿技术，基于Windows平台开发了误差补偿软件，并对软件开发中的关键技术：建立检测系统的几何误差与热误差综合模型，测头误差处理技术进行了研究。可以同时对测头误差、机床几何误差与热误差进行补偿，有效地提高了在线检测精度。软件系统在MAKINO立式加工中心上进行了实验验证。     

微波辅助二甲苯脱除湿法炼锌渣中的硫

研究了在微波辅助条件下用二甲苯脱除湿法炼锌渣中的硫。结果表明:在液固体积质量比6∶1、高火力、加热时间10min、无搅拌条件下,脱硫率达98.12%,单位时间、单位能耗下的脱硫率为1.115×10-4g/(mL·℃·min);微波辅助二甲苯脱硫可降低液固体积质量比,提高脱硫率,降低生产成本;反应不受扩散控制。     

浮式起重船吊装过程的计算机仿真

研究浮式起重船吊装过程的计算机仿真技术.从安全性上分析,对吊装过程进行理论建模、优化选择,并确定起重船的工作参数.利用计算机软件对吊装过程进行运动干涉检验和仿真,防止重物与障碍物的碰撞.该软件采用通用数据库技术,系统具有开放性和可扩展性,具有普遍的意义.     

大型结构物自动称重过程的计算机控制技术

大型结构物的称重通过多个千斤顶同步顶升实现.大型结构物往往存在柔度大、重量分布不均、支点跨距大的特点.在称重过程中需要进行计算机同步控制,实现结构物的平稳顶升和下降.大型结构物自动称重以工控机为核心,基于现场总线技术,对压力传感器、位移传感器、状态设置开关、油泵换向阀和油管超高压电磁阀等设备进行网络监控,对多个支点同步协调控制和结构物的精确称重,该系统已在多个油气田工程的建造中得到实际应用.     

埕北油田B平台锅炉控制系统PLC改造

PLC是一种基于工控机的自动控制装置,所有的内部逻辑通过其内部软件实现,以提高控制系统的可靠性和可诊断性.埕北油田B平台锅炉控制系统改造为PLC控制后,原系统存在的无法正常启动、无故障自动停机、程控器走时不准和停机后无法热启动等问题得到了彻底解决.