高炉回旋区的机理分析及三维数值模拟

阐述了高炉回旋区运动及反应机理 ,建立了模拟回旋区的三维综合模型 ,模拟了回旋区内物理过程和化学过程 ,得到了焦炭颗粒的速度分布、回旋区内的温度分布和高炉风口燃烧带的温度及煤气成分变化 .冷态模拟结果与实验结果基本一致 ,预报的温度分布符合实际工况     

基于网格重构的H型钢热轧过程的数值分析

提出了一种适合于轧制及其类似过程的六面体网格重构方法.首先判断型钢轧制过程是否达到稳态;将稳态单元集的节点投影到垂直于主轧制方向的平面上,形成原始截面网格并分析瞬态温度场;其次生成新的四边形网格并映射温度数据;最后拉伸四边形网格生成三维单元体,并将温度作为初始条件赋给相应节点集,仿真下一道次.为了验证了其有效性,基于ABAQUS6.5编制了相关程序,模拟了H型钢的前两道次轧制过程.利用显式动力学分析瞬态轧制过程、利用隐式方法分析轧制间隙的瞬态温度场变化,提高了数值仿真的计算效率.为型钢轧制过程等金属成形过程的数值仿真提供了确实可行的网格重构思路和数据传递方法.     

H型钢连轧过程轧制力模型的研究

 通过实验手段获取Q235在高温下的应力 应变曲线,同时对Q235变形抗力经验模型进行了相关修正,采用多元回归的方法建立了H型钢连轧过程中万能轧机以及轧边机的轧制力数学模型,并给出了3种规格对H型钢连轧轧制力模型的回归系数。通过与实际轧制力对比验证后表明：模型的误差控制在5%以内,计算精度能够满足工程设计需要,可为轧制工艺参数的制定提供一定的参考。     

弹性悬臂筛网及其筛分机理研究

介绍了筛网结构的发展现状和悬臂筛网的结构特点；分别从悬臂筛棒的二次振动、透筛概率和物料与筛网的冲刷作用三个方面讨论了悬臂筛网的筛分机理，为悬臂筛网结构的优化和进一步设计提供了理论依据；综合悬臂筛网和其他筛网结构的优势，给出了进一步改进的方向。     

基于矢模糊函数的旋转机械故障诊断方法的研究

结合全矢谱技术与模糊函数,提出了一种矢模糊函数的新概念.定义的矢模糊函数继承了全矢谱技术与模糊函数各自的优点,既能全面地反应机械振动的全面性,又能很好地抑制Wigner分布中的交叉项干扰.阐述了矢模糊函数的定义、算法及其特点,并把矢模糊函数成功地应用到旋转机械故障诊断中.为了对比分析,还通过类似的方法定义了矢Wigner分布.仿真和实验结果表明,提出的矢模糊函数在旋转机械故障诊断中是非常有效的,矢模糊函数优于矢Wigner分布.     

模拟生物信息流的疲劳短裂纹群体行为研究

模拟生物信息流的疲劳短裂纹群体行为研究是材料仿生复效研究的一个重要分支。本文结合了进化生物学、遗传学和病毒学的有关理论成果,指出裂纹演化的过程也是裂纹发展的进化过程。依据基因分离重组和病毒侵染特征,研究了表面随机分布短裂纹随着时间和空间的变化而扩展、汇合规律,指出这种规律性可以靠裂纹基因来控制,裂纹扩展的结果是对其寄生机体的严重损伤,并提出了相应的研究策略。最后对退火45钢材料表面疲劳短裂纹的扩展过程进行了模拟分析,模拟结果表明,短裂纹生物统计数据的模拟结果与实验结果基本一致。     

基于病毒特征短疲劳裂纹群体行为的统计相似性

短疲劳裂纹群体行为描述的BP网络 (Back propagationnetwork)法和金属疲劳复效的瞬态能量输入法是应用生命科学进行材料疲劳损伤描述的重要研究方法 .结合材料损伤和病毒学的相关研究成果 ,指出疲劳短裂纹和病毒在微观形态 ,生长环境 ,以及演化过程各阶段上具有相似性 ,提出基于病毒特征短疲劳裂纹群体行为统计相似性研究策略包括机理建模、裂纹遗传特征和材料免疫应答研究 .     

高炉风口回旋区煤粉燃烧过程三维数值模拟

为更好地了解回旋区内气体、煤粉的各种经历效应，本文基于欧拉气相方程组、欧拉颗粒连续方程和动量方程以及拉氏颗粒能量和质量变化的方程，建立了高炉风口回旋区湍流气固两相流动和煤粉燃烧的三维数学模型。将所建模型分别对冷态模型内气粒两相流动和某企业750m^3高炉风口回旋区内的气固两相三维流动和煤粉燃烧进行了数值模拟，并采用PDA对冷态模型内气粒两相流场进行了测量，结果表明，实验结果与冷态两相流动的模拟结果基本一致，平均相对误差为11．6％；热态模拟的模拟结果与国外实验测量结果较吻合，平均相对误差约为15．8％。该模型能够较准确地预测风口回旋区内的燃烧情况，可以减少高炉操作费用，正确指导生产实践。     

基于进化神经网络的齿轮可靠性预测

人工神经网络模型中广泛应用的是BP（Back Propagation0模型，针对BP算法存在收敛速度慢，容易陷入局部最小点的缺陷，本文用遗传算法(Genetic Algorithm:GA）训练神经网络（Artificial Neural Network:ANN），取代了一些传统的学习算法，设计了GA＋BP学习算法，用遗传算法和神经网络相结合的方法求解了齿轮弯曲疲劳寿命的预测问题，仿真结果表明，组合GA与BP可以克服单纯使用BP易入局部极小等问题，取得了较为满意的效果，预测精度较高。     

相关单元并联系统的可靠度计算

在许多并联系统中,各单元并不是相互独立的。当系统中一个或多个单元失效后,系统虽仍能正常工作,但其余单元的受载增大,可靠度下降。本文分析了２单元冗余并联系统的特点,推导出了失效时间具有一般分布的２单元冗余并联系统可靠度的计算公式。