人行天桥吊杆更换施工技术

通过对太原市某人行天桥的构造及结构形式进行概述,为确保吊杆的正常使用,对其进行了更换,详细阐述了更换吊杆的施工顺序及施工工艺,为类似工程提供了技术指导。     

煤岩固-气耦合细观力学试验装置的研制

为从细观力学的角度出发研究含瓦斯煤岩变形破坏规律,研制一种煤岩固-气耦合细观力学试验装置,并对装置密封、透明视镜等关键技术难点进行深入分析.该试验装置主要由加载系统、充瓦斯系统、细观观测系统和声发射监测系统4个部分组成.与现有的细观试验装置相比,该装置具有以下特点:可提供单轴、平面应变、三轴σ2 =σ3)三种受力状态;试验测试方法多样化,可进行试验过程中的实时显微图像观测和应力-应变、声发射信号的采集;具有良好的气密性和耐爆性,创造具有瓦斯的试验环境,使煤与瓦斯突出机制的试验研究更加接近矿山实际;装置的结构简单,成本低,系统可靠性高.利用该装置进行瓦斯压力为1.0 MPa、围压为1.0 MPa(σ2 = σ3)下的煤岩细观力学试验,得到煤样受力破坏全过程的表观图像和声发射特征,以此分析试件破坏前后局部区域张拉裂纹的形成和扩展情况.初步的试验结果表明,该试验装置为固-气耦合条件下的相关试验研究提供新的测试手段,具有较大实用价值.     

1100 MPa级高强钢的低周疲劳行为

研究了在对称应变控制条件下1100 MPa级调质态高强钢的低周疲劳性能,借助OM、SEM、TEM等手段对高强钢在低周疲劳载荷下的微观组织、断口形貌、裂纹扩展特性、夹杂物形态等进行了研究。结果表明,调质态1100 MPa高强钢具有优异的低周疲劳性能,主要有2个原因:一是由于夹杂物形态为近圆形,直径为2～5μm,低于夹杂物引起疲劳裂纹萌生的临界尺寸,裂纹萌生于试样表面,提高了疲劳裂纹萌生寿命;二是原奥氏体晶界、马氏体板条包/束界、夹杂物/孔洞都会诱导裂纹偏转,使裂纹走向曲折,降低了裂纹扩展速率,提高了疲劳裂纹扩展寿命。     

轴流式止回阀缓冲结构参数对止回性能的影响

针对轴流式止回阀的止回性能,通过动网格数值试验的方法,采用正交试验设计和极差分析,研究缓冲结构的活塞直径、活塞行程、阻尼孔直径3个结构参数对阀瓣止回性能的影响。分析3个结构参数对止回性能的〖JP2〗权重影响;以阀瓣的完全闭合时间及止回过程中的最大液动力为目标进行多目标优化设计,在保证瞬态液动力尽可能小的情况下减少阀瓣的闭合时间,实现“快关缓闭”,提升阀门的稳定性。结果表明：笛形缓冲结构在0.035 2 s时,由于通孔面积变化导致缓冲阻尼发生突变,使得阀瓣闭合过程中发生震颤,而改进后的缓冲结构具有恒定的阻尼,提升了阀瓣运动的稳定性;通过对3个结构参数的正交试验结果进行极差分析可知,3个结构参数对于阀瓣闭合时间的影响程度排序为：活塞直径（0.021 8）＞缓冲行程（0.017 8）＞阻尼孔直径（0.013 5）,对于最大液动力的影响程度排序为：缓冲行程（204 107）＞活塞直径（140 362）＞阻尼孔直径（140 086）;缩短阀门的止回时间与减小阀芯振动是两个相悖的目标,不存在唯一的最优结构参数,应根据实际工况选取适当的优化结果。     

铁水从高炉到转炉或电炉载运过程中的温降规律

本文对某厂铁水从高炉到转炉或电炉载运过程中温降规律及影响因素进行了研究,通过结合铁水罐运输过程传热的有限元数值模拟和现场测温试验,得到了铁水罐从受铁开始到等待和运输过程的铁水温降规律,并探索了铁水罐热状态和铁水罐内衬侵蚀对铁水温降的影响。结果表明,出铁开始前30 min内铁水平均温度降低较快,30 min后铁水温降速率基本恒定为0.88°C/min。铁水罐热状态和铁水罐内衬侵蚀程度均会影响铁水温降,其中铁水罐热状态的影响较大。     

基于二阶矩误差模型的五轴机床精度分配优化设计

在机床精度优化设计过程中,传统精度分配中往往将误差视为常量,而忽略误差的分布情况.针对此问题,在分析传统精度分配方法基础上,提出一种基于二阶矩误差模型的五轴数控机床精度优化设计方法.定义二阶矩阵运算规则,用二阶矩阵表达机床精度指标,建立带分布的五轴数控机床误差模型,应用遗传算法对精度指标进行多目标优化求解,得到Pareto最优解集.以C100P五轴数控机床为例,验证本优化设计方法的可行性.与传统精度分配方法相比,在保证机床精度要求前提下,新方法能够降低机床装配成本.     

基于重复控制补偿的电液位置伺服系统PID控制

针对典型电液位置伺服系统,设计了基于重复控制补偿的PID控制器,并通过计算机仿真,再现了系统跟踪正弦信号时的系统响应。仿真结果表明,在该控制器下,电液位置伺服系统具有良好的动态性能。     

功率分流式液压机械无级恒转速驱动器设计

在功率分流的基础上,采用机械传动和液压传动并联的形式设计一种应用于大功率风力发电的液压机械无级恒转速驱动器,建立其机械结构模型和液压调速系统模型,进行转速特性分析,并推导出了其动态传动比。采取非对称饱和增量式PID控制策略,使得传动比随着系统输入的变化而自动无级的进行调节,从而保证驱动系统恒转速输出,系统输出带动永磁同步发电机进行恒速恒频发电。利用仿真软件Adams和AMESim对其进行联合仿真,结果表明,液压机械无级恒转速驱动器可以实现很好的调节,同时也具有很高的效率,且始终保持在90%以上。同时为液压机械无级恒转速驱动器的工程应用提供了一定的理论参考。     

Sn-Doped Mn3GaN Negative Thermal Expansion Material for Space Applications

采用球磨后放电等离子体烧结的方法制了化学成分为Mn3Ga1-xSnxN(x=0,0.1,0.2,0.3,0.4)的反钙钛矿锰氮化合物。研究了其热膨胀性能、导热性能和力学性能。结果表明:所有样品热膨胀性能与Sn含量有关,随着Sn含量的增加,负热膨胀温区向高温移动。其中,Mn3Ga0.9Sn0.1N化合物在279到338 K温区内的负热膨胀系数为–27.5×10-6 K-1,负热膨胀温区宽度为59 K。而Mn3Ga0.6Sn0.4N在363~400K温区内的热膨胀系数较小,接近零膨胀。此外,这类负热膨胀材料的热导率约为3.2 W·(m·K)-1,压缩强度约为210 MPa。     

基于跳度约束的重叠拐角高速加工平滑算法

针对连续短线段高速加工过程中,存在由于相邻拐角距离较短,拐角转接轮廓重叠的问题,提出能够实现高速平滑转接的运动学方法。对连续短线段中的重叠拐角转接路径,采用缝合前后两个过渡轮廓中点的方式消除重合部分,并以驱动器的运动极限和轮廓误差为边界条件,结合跳度约束加速度变化,推导出转接过程中的最佳拐角转接速度。通过实验对比传统点对点插补算法验证分析,所提算法在加工包含重叠拐角的连续短线段刀具路径时,加速度曲线满足G~1连续,加工时间减少10%,加工效率明显提高。