空间相机碳纤维框架的设计与优化

设计了一个应用于轻小型空间相机的碳纤维框架。根据光学系统中各光学元件的空间分布特点,通过比较选择结构性能和工艺性能优异的M40J碳纤维复合材料完成了相机框架的结构设计,并使用TC4预埋镶嵌的方法解决了碳纤维框架接口精度低的问题。对碳纤维框架进行区域划分,采用集成仿真与优化设计方法、遗传算法全局寻优与单纯型下山法局部寻优的组合优化策略对碳纤维框架各区域结构参数进行优化设计。经过优化,碳纤维框架包含TC4预埋件的总质量为15.6kg,仅占相机整机质量的18.4%,相机的一阶频率达104.8Hz。最后通过力学环境试验得到相机整机一阶频率为102Hz,与仿真结果相符,进一步验证了设计的合理性和正确性。文中提出的碳纤维框架方案对轻小型空间相机设计有一定的借鉴意义。文中所采用的优化方法可广泛应用于空间相机光机结构设计中,能大幅度提高设计效率,缩短研制周期。     

袋式脉冲除尘器气箱花板结构特性

为了提高袋式除尘器使用性能,消除除尘器花板在结构选择方面的盲目性,基于有限元分析软件ANSYS研究了方形阵列和三角形阵列两种形式花板上的位移分布与应力分布情况.结果表明,在变形量方面,两种结构的分布形式相同,但三角形阵列的变形量更小;在等效应力方面,三角形阵列所受最大应力比方形阵列小,但绝大多数区域方形阵列的等效应力更小.与方形阵列相比,三角形阵列不仅满足了除尘器的设计需要,而且减少了钢材的消耗,占地面积也更小,具有更好的经济效益.     

大型风力机主轴承故障信号提取方法

针对大型风力机主轴承易发生故障且特征信号难以提取的问题和传统盲分离算法计算量大、收敛性较差的缺点,提出了基于粒子群优化的盲源分离算法.算法根据负熵最大化判据,采用粒子群优化算法对盲源分离过程进行优化,且将该算法成功应用于某风场大型风力机主轴承故障信号的提取中.分析结果表明,该算法可有效分离大型风力机主轴承与其他部件的振动信号,与其他算法相比具有分离精度高、可靠性好等优点,对风力机主轴承的故障诊断十分有效.     

玻璃炉窑袋式除尘器阻力计算分析

超细微小粉尘颗粒对人体危害较大,袋式除尘系统因其捕集效率高、处理流量大、性能可靠、不受粉尘比电阻的影响、对气体流量及含尘浓度适应性强等优点,因此,广泛应用于工业含尘废气净化工程中.应用智能油烟烟尘采样仪对气体含尘浓度进行测量,并采用扫描电镜对粉尘颗粒进行理化分析,比较实测玻璃窑炉压力工况和布袋除尘器正常工作的压力环境,通过对袋式除尘系统阻力的理论计算及分析,对除尘系统进行合理设计,有效减小除尘系统阻力.设备投入使用1 a,实际应用中取得了良好的除尘效果.     

氨制冷螺杆压缩机的振动故障分析与治理

通过对压缩机的振动特征测试,分析振动特征和利用频谱特征求得压缩机异常振动处的频谱,找出振动原因,并制定了合理的处理方法。     

激光对中技术在离心式压缩机找正中的应用

分析了传统的联轴器找正工装在离心压缩机安装找正中的不足,研究了激光对中技术,并使用激光对中仪进行轴系的现场找正,取得了良好的效果.     

同轴直联电动车桥传动系统动态特性研究

同轴直联电动车桥采用行星减速机构,相比传统结构车桥具有传动比大、结构紧凑等优势。采用集中参数法建立了同轴直联纯电驱动车桥的动力学模型,并基于Runge-Kutta方法对不同输入转数下系统的输入与输出构件动态响应进行了计算与分析。结果表明,随着转数的提高,系统各构件振动呈现多个峰值,且高阶临界转数对应振动峰值对整体振动的贡献影响大于低阶临界转数。计算结果为进一步隔振分析提供参考,对提升电动汽车的振动噪声性能具有指导意义。     

基于ANN的ESPCP系统转子转速调控技术研究

分析了潜油螺杆泵采油系统转速的主要影响因素.计算出螺杆泵理论排量并采集其输入端的压力、温度和井口压力、流量作为原始输入,通过二级神经网络,确定螺杆泵转速与其主要影响因素之间的非线性映射关系.基于ANN的转子转速在线调控系统不仅有效地减少衬套的磨损,增加螺杆泵使用寿命,而且能够获得稳定且较高的工作效率,提高了控制的灵活性和准确性.     

大口径空间相机像质的微振动频率响应计算

由于大口径空间相机对空间环境变化和卫星内部振源引起的微振动十分敏感,本文研究了影响成像质量的微振动频率响应的计算方法,以改善相机的在轨动态成像质量。该方法通过实际光学模型取代线性光学模型,建立微振动光机集成模型,从而计算影响成像质量的微振动频率响应。首先,建立大口径空间相机有限元模型,进行结构频率响应计算,得到采样频率点的光学表面节点位移和相位。然后,通过蒙特卡洛分析方法,建立微振动光机集成模型,以均方根光学系统动态传递函数和视轴漂移衡量大口径空间相机动态成像性能。最后,研制了大口径空间相机力学样机,对其进行了振动试验,验证了有限元模型的正确性。试验结果表明仿真结果与试验结果接近,误差均在5%以内,满足大口径空间相机动态成像质量分析的要求。     

基于流固耦合的风力机塔筒动态特性分析

塔筒动态特性分析对风力发电机的振动设计起着关键作用。文章以1.5 MW风力发电机塔筒为研究对象,将叶片旋转和随机风载荷作为载荷输入条件,建立风力机塔筒叶片旋转载荷模型、流固耦合风载荷模型、结构动力学方程,分析计算得到随机载荷下叶片旋转和风载共同作用时,风力机塔筒动态特性评估方法。