综放工作面过断层预掘巷道掏矸助采技术的实践应用

高庄煤业公司在西五采区3上1101综放工作面过大断层的实践中,工程技术人员对工作面揭露断层特征、过断层方法和技术措施进行深入的分析和研究,提出了综放工作面过断层预掘巷道掏矸助采的新方法。通过实践应用获得成功,并取得了很好的经济效益。     

弹光调制非线性光程差干涉信号的快速反演

为了提高弹光调制中非线性光程差干涉信号的光谱反演效率,采用非均匀快速傅里叶变换算法对弹光调制相位非均匀采样干涉信号反演光谱进行了仿真,得到1024点反演速率较直接计算提高20倍,平均误差达到0.87%的结果。结果表明,该算法可实现弹光调制干涉信号的快速、高精度反演,给硬件实现弹光调制反演光谱提供了一定的参考依据。     

玛咖真空远红外干燥特性及品质特征研究

实验采取真空远红外干燥技术对玛咖进行脱水处理,以提升其干制品品质,研究了不同干燥条件对玛咖真空远红外干燥特性及品质特征的影响;采用逐步回归分析构建了玛咖干制品的品质与干燥条件之间的数学模型。结果表明:降低干燥压强、提升辐射板温度均能降低干燥耗时,加快干燥速率,且红外辐射板温度对干燥速率的影响更为显著(P0.05);降低红外辐射板温度和增加干燥压强均能提升玛咖干制品品质,但红外辐射板温度对品质特征影响更显著(P0.05);Weibull分布函数能够准确描述(R~20.99)玛咖真空远红外干燥过程中水分比随时间的变化规律,不同干燥条件下玛咖真空远红外干燥Weibull分布函数的形状参数均小于1,整个干燥过程为降速干燥,主要受物料内部水分扩散的影响;玛咖真空远红外干燥有效水分扩散系数在(2.3684×10~(-12)~3.7283×10~(-12))m~2/s之间,且受辐射板温度影响更明显;逐步回归分析能够准确构建(R~20.99)玛咖干制品品质与干燥条件之间的数学模型。     

小型堆核主泵水力优化设计及试验研究

以更安全、更高效、更经济为主要特征的新一代核能技术及其多元化应用,成为全球核能科技创新的主要方向。小型反应堆因其安全、经济、可移动等优点而具有广阔的应用前景,小型核主泵的研究也受到了诸多学者的关注。对小型堆核主泵的水力开发进行研究,采用CFD数值模拟和试验验证相结合的方法,对小型堆核主泵进行水力优化设计。首先基于设计输入参数确定关键水力部件基本结构参数,对小型堆核主泵的叶轮和导叶进行初始模型的建模,采用三维软件对进口吸入段、叶轮、导叶及泵壳进行建模;其次利用6因素3水平的L18(63)正交表对小型堆核主泵水力进行正交优化设计,将不同因素与水平合理分为18组试验方案,并对18组模拟结果进行极差分析,选取最佳参数组合;最后与优化前模型的外特性和汽蚀特性进行对比,并对优化后的模型进行了内部流动分析。优化模型进行实体制造并通过试验验证,一方面证实了正交优化设计方法是可行的,另一方面优化后的小型堆主泵模型具备了较优的性能,促进了小型堆核电技术发展。     

热处理工艺对亚稳定β型钛合金组织与拉伸性能的影响

对新型Ti-Al-Mo-V-Cr-Fe系亚稳定β型钛合金进行不同工艺热处理，随后进行室温拉伸性能检测，并用扫描电镜(SEM)和X射线衍射仪(XRD)对不同热处理工艺下合金的显微组织和相组成进行分析。结果表明，合金在α+β两相区温度750℃单次退火后的组织中存在大量等轴状α相，在β单相区温度820℃单次退火后的组织由粗大的β晶粒组成。合金经单次退火后的合金强度较低而塑性较高，此时断口形貌中韧窝数量较多；再经750℃×1 h+540℃×8 h和820℃×1 h+540℃×8 h双重退火后的显微组织中均析出大量的次生α相，合金强度明显升高，而塑性较低，断口形貌中出现明显二次裂纹。     

Ti-55511钛合金高温拉伸变形行为及显微组织演变

基于高温拉伸试验，探究Ti-55511钛合金在温度为740～920℃和应变率为0.001～0.1 s^-1下的高温拉伸变形行为和显微组织演变规律，用Arrhenius双曲正弦函数模型推导了拉伸变形时的本构方程。结果表明：Ti-55511钛合金在两相区(740～860℃)变形时，流变应力随变形温度的提高和应变率的降低而降低，峰值应力曲线出现由陡到缓的下降，由本构方程计算出两相区变形激活能为559.653 kJ·mol^-1，显微组织演变规律为在740、770℃变形时，断裂位置中短棒状α相沿合金变形方向被拉长和扭曲，破碎的α相形成等轴晶粒串，变形温度升至800、830℃时，扭曲α相减少，拉长α相变细，等轴晶粒串的数量增多，当温度升至860℃时，等轴α相的含量急剧下降，开始出现β晶界轮廓，破碎的α相细化的同时等轴化程度提高。在单相区(890～920℃)变形时，峰值应力比860℃先增后减，计算单相区的热变形激活能为196.039kJ·mol^-1，断裂区域等轴β晶粒尺寸随变形温度的升高而增大，晶界呈锯齿状，这与动态回复过程中发生多边化...     

包覆叠轧TC4钛合金薄板的组织与力学性能

选取包覆叠轧工艺生产两种不同规格的TC4钛合金薄板，通过光学显微镜、XRD衍射仪、室温拉伸和高温拉伸性能试验，对两种不同规格的TC4钛合金薄板进行微观组织和力学性能研究。结果表明：经轧制退火后薄板的金相组织由α相与残余β相构成，组织中未见明显的β转变组织，α相的形貌呈现出长条状、等轴状以及块状，α相之间为残余β相。两种规格的薄板的XRD图谱中各角度的α相衍射峰相比β相衍射峰较强，厚度为0.8 mm的薄板在(102)、(200)晶面指数的衍射峰更强。厚度为0.8 mm的薄板的室温强度较厚度为2.0 mm薄板的要高，其抗拉强度最大值为1077 MPa,屈服强度最大值为1029 MPa,两种规格薄板的断后伸长率大致相同，最大值为16.5%。薄板在500℃的抗拉强度较400℃时要低，在变形温度为400℃时，厚度为0.8 mm的薄板RD方向的强度达到最大值，抗拉强度为782 MPa,屈服强度为649 MPa;在变形温度为500℃时，厚度为2.0 mm的薄板TD方向的塑性达到最大值，其断后伸长率为29%。     

不同退火工艺对TC10钛合金组织与冲击性能的研究

对TC10钛合金进行不同工艺的退火处理，通过扫描电子显微镜（SEM）、X射线衍射仪（XRD）、透射电子显微镜(TEM)以及冲击性能测试，研究经不同退火工艺处理后，该合金微观组织与冲击性能的关系。结果表明：经单重退火处理后，组织由初生α相（αp）与次生α相（αs）构成，证实并无α"相与α"相析出，经双重退火处理后，αp相几乎不变，αs相转变为粗片层αs相与细片层αs相；合金经单重退火处理后的冲击性能总体高于双重退火，经两相区温度加热后的冲击性能高于单相区；在两种退火工艺中，当加热温度为两相区时，断口微观形貌主要由等轴状韧窝构成，当加热温度为单相区时，断口微观形貌以岩石状形貌为主，并有较浅的小韧窝分布在表面。     

TA9钛合金高温拉伸变形行为的研究

采用高温拉伸试验，得到TA9钛合金在800～920℃温度范围内和应变速率为0.001～0.125 s^-1条件下的应力应变曲线，分析在拉应力条件下，变形温度、应变速率和流变应力三者之间的关系，构造了Arrhenius双曲正弦函数本构方程，并进行了应变修正，绘制出变形量为20%和50%时的热加工图，总结出不同变形条件下合金显微组织演变规律。结果表明：流变应力随变形温度的提高和应变速率的降低而降低，由本构方程计算出两相区变形激活能为569.453 kJ/mol，热加工图中的失稳区主要有四个区域，分别是在800～845℃和870～920℃时，应变速率在大于0.07 s^-1和0.002～0.03 s^-1处。此外，断裂位置显微组织中α相沿着合金变形的方向被拉长，α晶界变成锯齿状，这与动态回复过程中α向沿亚晶界破碎、分割和晶界突出有关。当变形温度一定时，等轴α晶粒尺寸随应变速率的提高而减小，当应变速率一定时，等轴α晶粒尺寸随温度的升高而变大。