板坯连铸实时跟踪动态控制模型的开发与应用

基于耦合多元合金两相区凝固计算的板坯连铸凝固传热数学模型,并采用以恒定间距方式进行离散化的切片单元法,开发了板坯连铸实时跟踪动态控制模型CCPS ONLINE,模型包含三个重要的功能模块,即:实时跟踪仿真分析模块、二冷水动态控制模块和轻压下动态控制模块,可根据合理的冶金准则,并结合铸坯的在线跟踪信息,对板坯连铸浇注过程中的关键工艺参数(二冷水量、扇形段辊缝)进行动态调整,以获得稳定可靠的浇注工艺条件和良好的铸坯质量.模型已成功投入工业应用,现场生产情况和相关测试工作表明,其控制算法合理、仿真精度良好,具有较高的可靠性和很强的实用性,可以在板坯连铸工业生产中推广应用.     

减少铸坯表面纵裂纹的生产实践

针对投产初期铸坯表面纵裂纹比较突出的问题,分析了表面纵裂纹的形成机理及影响因素,并结合生产实际情况,通过采取一系列改进措施,大大减少了铸坯表面纵裂纹的发生,取得了明显的效果。     

不锈钢板坯空冷和缓冷过程温度场的有限元分析

建立了不锈钢板坯冷却数学模型,利用有限元软件进行了数值模拟,对不锈钢板坯的空冷和缓冷效果进行了分析,同时为工程设计提供设计依据。     

多种厚度规格板坯连铸机辊缝偏差探讨

通过对多种厚度规格的板坯连铸机辊缝设计原理的研究,发现因板坯厚度规格多,设计基准辊缝与实际生产辊缝不一致,而存在固有辊缝偏差。研究从辊缝偏差的原理着手,推导出辊缝偏差、包络线偏差的计算方法,并根据实例分析其对凝固界面变形率的影响,提出了减小固有偏差的措施,对实现连铸机辊缝的精确控制具有指导意义。     

连铸特厚板坯易发质量缺陷的控制

连铸特厚板坯易发生角裂、中心偏析和内部夹杂物等缺陷,影响特厚板质量。采用理论分析、仿真计算、实验室和生产现场试验的方法,研发了防止特厚板坯角部裂纹技术、特厚板坯均质化控制技术、内部夹杂物控制技术。实施结果表明,生产特厚板坯质量良好,无角部裂纹,中心偏析水平集中在C0.5～C1.5范围内,特厚板探伤合格率达96%。本研究成果对生产特厚板坯时控制质量具有重要意义。     

工艺温度对F2604/HMX复合粒子包覆效果及撞击感度的影响

为了解工艺温度对PBX炸药性能的影响,采用相分离法将氟橡胶(F2604)包覆在奥克托今(HMX)表面,制备了F2604/HMX复合粒子;通过扫描电镜(SEM)和X射线光电子能谱(XPS)对复合粒子的微观形貌和元素含量变化进行表征;采用分子动力学模拟不同工艺温度下F2604对HMX包覆效果的影响;采用特性落高法测试了F2604/HMX复合粒子的撞击感度。结果表明,随着温度的升高,样品中的N元素含量先降低后升高,包覆度先升高再降低;当工艺温度为50℃时,复合粒子的表面平滑、规整,N元素含量最低,包覆度为58.25%,包覆效果最好;分子动力学模拟结果表明,50℃时F2604/HMX复合体系结合能最高,为197.24 kJ/mol,形成的F2604/HMX体系最稳定;随着温度的升高,撞击感度特性落高H 50先升高后降低,50℃时样品的特性落高最高,为81.7 cm,与20℃时相比提高了78.8%;50℃时,F2604和HMX之间的相互作用力最强,形成的复合体系稳定性最好,使得包覆和粘结效果增强,从而降低了撞击感度。     

爆炸箔起爆器飞片速度测试研究

用双灵敏度VISAR测试系统测量爆炸箔冲击片飞片速度,在测试大的金属飞片(直径大于1mm)速度的基础上,对小尺寸的镀铝聚酰亚胺飞片进行测试.通过三坐标激光调节仪对入射光和反射光的对中调试,使得反射光垂直于飞片平面并增加了反射光的强度;通过使用光电信号同步机及处理软件,得到了飞片的飞行速度.将VISAR测试结果与电磁测速法和格尼能公式计算结果进行对比,得到了较好的吻合.     

基于三维点云的接触网几何参数检测方法

接触网作为高速铁路牵引供电系统的重要组成部分,其几何参数直接影响列车受流质量与行车安全。随着高速铁路6C检测技术规范的提出,通过计算机视觉技术进行非接触式接触网检测受到更多重视。针对电气化铁路接触网几何参数检测问题,提出了一种基于三维点云连续线性体特征的非接触式接触线导高、拉出值计算方法。采集接触网三维点云数据后去除数据中噪声及背景点干扰;基于接触网点云特征改进随机抽样一致(RANSAC)算法,进行空间连续直线检测及接触线点云数据提取;最后,由空间旋转平移信息得出相机坐标系到世界坐标系的转换矩阵,并由此计算出接触线的几何参数。该方法求出的导高与光学仪器静态测量值之差小于4 mm,拉出值之差小于9 mm,符合实际检测需求,验证了该方法的有效性和准确性。     

自适应模糊支持向量机邻近增量算法在变压器故障诊断中的应用

提出了一种基于自适应模糊支持向量机增量算法的变压器故障诊断方法.对变压器故障诊断采取分层结构,以模式识别思想提取与分类模式密切相关的输入特征,有效地抑制了冗余信息的干扰;采用参数自适应优化算法增强了SVM参数选择的灵活性,加快了算法的收敛速度.邻近增量算法提高了诊断模型的精度与对于新样本的学习能力,与普通的多分类支持向量机以及多分类模糊支持向量机算法相比,该算法具有较好的收敛性和良好的诊断效果.     

海上风力机设孔防护装置性能研究

为避免因船舶碰撞造成巨大经济损失,提出正多边形、椭圆及圆形3种海上风力机设孔防护装置。基于非线性动力学理论,采用瞬态动力学有限元软件LS-DYNA,模拟加装设孔防护装置时单立柱三桩基础受5000t船舶以2m/s速度正向碰撞过程,以分析设孔防护装置抗撞性能优劣。结果表明:橡胶材料所释放的弹性势能可使船舶动能降为零后回弹至初始动能50%;正多边形设孔防护装置采取边垂直撞击方向布局防护效果优于角垂直撞击方向;采用边与内壁切向平行(或短轴沿径向)策略布置孔可有效降低最大接触力;所研究的4种正多边形中,随内角增大防护性能增强;对14种不同直径圆孔防护装置研究发现:随孔径增大吸能效果及撞深越显著;径厚比对装置耐久度及经济性有重要影响。