炸药单耗对赤铁矿爆破块度的影响规律数值模拟研究

通过在连续-非连续单元方法(CDEM)中引入朗道点火爆炸模型及岩体塑性-损伤-断裂模型,实现了赤铁矿爆破破碎过程的模拟。提出了5个评价爆破后块度分布特征的指标,分别为平均破碎尺寸(d50)、极限破碎尺寸(d90)、块体不均匀系数(d90/d50)、系统破裂度(Fr)及大块率(Br)。基于CDEM方法及上述5个评价指标,分析了改变炮孔直径、改变间排距等两种改变炸药单耗的方式对赤铁矿爆破块度的影响规律。数值计算结果表明:随着炸药单耗的增大,赤铁矿的破碎尺寸逐渐减小;相同炸药单耗情况下,改变炮孔直径的破碎效果略优于改变间排距的破碎效果。在双对数坐标下,随着炸药单耗的增大,平均破碎尺寸(d50)及极限破碎尺寸(d90)均线性减小;采用衰减型幂函数进行了拟合,给出了平均破碎尺寸(d50)及极限破碎尺寸(d90)与炸药单耗间的函数关系。随着炸药单耗的增加,块体不均匀系数(d90/d50)及系统破裂度(Fr)均逐渐增大,而大块率(Br)则迅速减小。当炸药单耗大于0.25 kg/t时,大块率(Br)已经小于0.5%;当炸药单耗超过0.6 kg/t时,大块率(Br)为0.0%。     

CaCO_3-细小纤维复合填料对纸张物理性能的影响

研究了CaCO3-细小纤维复合填料对纸张内结合强度、抗张强度、白度、不透明度、透气度的影响。结果表明,与商品PCC(沉淀CaCO3)相比,CaCO3-细小纤维复合填料使纸张具有更高的白度、不透明度、内结合强度和抗张强度,但使纸张透气度降低,接近于空白样。     

炮孔密集系数对破碎效果的影响

对逐孔起爆和排间顺序起爆2种方式下,炮孔密集系数对爆破块度和块内损伤度的影响进行了数值模拟。计算中炮孔密集系数从1.00逐渐增大变化至1.92,块度以平均破碎尺寸d50、极限破碎尺寸d90和大块率Br为评价指标,块内损伤度以系统破裂度Fr为评价指标。数值计算表明,当采用逐孔起爆时,由于每孔只有2个自由面,炮孔密集系数的变化影响不明显;当采用排间顺序起爆时,密集系数较大时,爆区内岩体的破碎较为均匀,随着密集系数的减小,由各炮孔包围的矩形区域中部出现大块分布,且密集系数越小,大块分布越明显。所以,在采用排间顺序起爆时,适当增大孔间距及缩小孔排距可以明显改善爆破效果。     

基于OSEKturbo的镍氢电池管理系统软件开发

电池管理系统控制软件是一个多任务且实时性要求很高的复杂控制软件,在电池管理系统中使用OSEKturbo实时操作系统,使系统工作更加稳定,软件更易于维护、升级和移植。另外开发过程中应用代码自动生成技术进一步提高了开发效率。这两项技术的联合使用是现代控制系统软件开发的趋势。     

氧化铝厂赤泥剂的固硫反应动力学特性研究

采用热分析法研究了山东铝业公司赤泥和石灰石固硫反应过程,利用等效粒子模型计算分析了其固硫反应动力学参数,并在此基础上利用压汞仪、SEM分析了赤泥煅烧前后的微观结构,探讨了赤泥固硫机理,为利用氧化铝生产中排放的大量赤泥代替石灰石用作燃煤固硫剂提供了理论依据.结果表明,赤泥的钙利用率是相同条件下石灰石的2～3倍,赤泥煅烧后较石灰石具有更多的中孔和较大的比表面积,可提高化学反应速度和反应深度;另外,赤泥中较多的三氧化二铁和碱金属盐也可提高赤泥固硫反应速率常数和有效扩散系数,但温度过高会降低固体熔点而易导致烧结,削弱其固硫活性.     

液碱中和法工艺在银电解生产过程研究与应用

银电解精炼过程中采用液碱中和法净化电解液,净化后的银电解液满足生产要求,使用周期长、净化液量小、可重复使用、作业环境好。电解液中杂质富集在中和渣中,通过氯化沉银、亚钠分银、还原等流程回收粗银粉铸合金板,提银后液可进一步回收有价金属。通过此种工艺处理电解液后产出的银锭符合GB/T4135-2016 IC-Ag 99.99的标准,为提产创造条件,产品质量合格率大幅提升。     

车轮-地面耦合动力学行为的CDEM-DEM分析

越野车辆在软土路面上行驶时，其车轮-地面相互作用的动态力学行为极其复杂，车轮的下陷程度和通行能力均为车辆地面力学研究的重点。为探究车轮在软土路面通行时的动力学性能，本文提出了一种连续-非连续单元法（Continuous-discontinuous Element Method, CDEM）与颗粒离散元法（Discrete Element Method, DEM）相结合的耦合计算方法。该方法中，车轮采用CDEM单元进行描述，软土路面采用DEM颗粒进行描述，CDEM单元与DEM颗粒之间采用罚弹簧进行耦合，通过在车轮上施加动态扭矩，实现了车轮在软土路面上摩擦、滚动及前行过程的精确模拟。借助CDEM与DEM的耦合，探讨了车轮花纹、路障对车辆行驶过程中动力学行为的影响规律。研究结果表明：花纹车轮及光面车轮均在软土路面留下清晰可见的车辙；花纹轮胎较光面轮胎表现出更强的通行能力；花纹车轮转动速度较小，但其车轮平动速度远高于光面车轮，花纹车轮平动与其线速度之比约为12.78%，而光面车轮比值仅为2.80%；车轮在软土路面行驶过程中，相同质量下的光面车轮下陷深度远高于花纹车轮；车辆在含路障路面通行时，地...     

装备野外通行路径优化算法研究进展

随着野外装备智能化的不断发展，野外环境下的装备路径优化成为近年来研究的重要领域之一，其在促进军事力量的发展和推动军事智能化的进程等方面起到重要作用。目前国内外对于既有道路下车辆优化方法的研究和总结较为成熟，但由于野外环境的复杂性和未知性，基于既有道路的优化算法无法在野外路径优化中直接应用。因此，本文基于国内外野外环境下的装备路径优化技术的研究现状，从环境建模和路径优化算法两个研究层面进行了归纳总结，并将野外路径优化算法分为单装备路径优化和多装备路径优化，阐述了各方法的适用范围与利弊，针对野外环境下的动力学问题，重点阐述了动力学约束下的装备路径优化算法，最后对未来野外路径优化算法的发展方向进行了展望。     

基于CDEM-MPM耦合的软地面车辆侵入规律研究

载荷装备通过软土地面会引起了软土地面的变形，车轮侵入软土的深度是软土地面装备通行性评估的重要参数。本文提出了连续-非连续单元法（Continuum-discontinuum Element Method, CDEM）与物质点法（Material Point Method, MPM）耦合的数值计算方法，建立了车轮-软土地面耦合模型，模拟了车轮和软土地面相互作用过程，定量分析车轮载重、软土弹性模量、软土强度参数（黏聚力、摩擦角）与软土表面压应力、侵入深度等参数之间的关系，获得车轮侵入软土深度的变化规律。研究表明：软土侵入深度与车轮载重接近线性正相关，相对改变量约为179%；与弹性模量非线性负相关，相对改变量约为23%；与强度参数非线性负相关，相对改变量约为164%。当车轮载重一定时，非线性变化的车轮侵入深度对软土强度参数更敏感。建立强度参数（黏聚力、摩擦角）和侵入深度变化的三维关系，可为软土地面装备通行性评估中现场待测的关键参数提供理论依据。     

基于Bekker理论改进遗传算法的野外路径优化方法研究

随着装备智能化的发展，复杂野外环境下车辆的路径规划已成为关键技术之一，为军事力量发展、军事装备智能化提供重要保障。野外环境中有多种影响车辆行驶的因素，如障碍物、路面坑洼和泥泞等，传统城市道路的路径优化算法大多针对既有道路，难以满足在存在多种未知威胁的复杂野外环境下的路径优化要求。同时，目前路径优化算法对于野外复杂的土壤地质条件考虑较少，因此本文基于Bekker地面力学理论，结合改进的遗传算法，提出了一种考虑土壤对车辆行驶影响的改进遗传算法，该方法以路径行驶时间最短为优化目标，建立了适合野外环境的路径优化算法。含障碍物和含多种土壤的野外环境建模和路径优化结果表明：该优化算法建立了地面力学特性与车辆行驶的耦合作用，综合考虑了野外环境下的障碍物、土壤特征和车辆特性等因素，在复杂的野外环境下得到了车辆可以安全、高效和畅通通行的野外路径，为建立地形力学与路径优化算法的联系提供了参考。