基于大数据技术加氢循环氢大机组预测性维护

利用大数据及人工智能技术全面分析加氢循环氢大机组异常原因,通过对大机组运行过程的相关工况参数变化趋势进行相关性分析,基于监督类机器学习算法的模型对大机组运行健康状况进行分析评估,提前获取可能发生的异常故障并及时采取应对措施.     

基于OpenGL的煤矿三维模型可视化

由于微地震监测及分析中需要处理大量的数据,传统的可视化手段已无法满足其海量的数据信息输出。利用OpenGL技术对微地震监测中获取的事件数据和煤层的掘进情况进行了三维可视化,同时结合VisualC++中的面向对象技术对其可视化界面进行开发,并实现了三维模型的交互操作功能。在应用实例中运用该方法对煤层的顶板冒落和冲击地压等地层情况进行了有效观测,井下作业的安全程度和资源的优化配置得到了显著提高。     

硬脂酸-十八醇二元复合相变材料性能研究

以硬脂酸(S18)和十八醇(C18)为原料,通过熔融共混法制备二元复合相变材料(PCMs)。复合后的相变材料克服十八醇二次相变的缺点,获得合适的相变温度。采用步冷曲线法测定不同配比下二元相变材料的结晶温度,共晶混合物的相变温度为51.6℃。T-History法和差示扫描量热仪(DSC)测试结果表明,复合相变材料的相变热约为210 J/g。利用红外光谱(FT-IR)表征复配后材料结构,表明硬脂酸和十八醇是通过分子力结合。35～90℃冷热循环(800次)测试表明,复合材料未出现分层现象,相变热几乎无变化,相变温度变化区间不高于0.6℃,且400次热循环后相变温度不再变化,热稳定性能良好。     

一种低温加热电路及其性能测试

机载电子设备呈现出高性能、高可靠、低成本的发展趋势,而采用工业档器件进行低温加热以满足机载环境条件的要求是降低电子设备成本的一个关键途径。为了深入探讨低温加热技术在机载环境条件下的应用,文中对比了几种不同的低温加热方式。针对适合机载环境条件的电阻加热方式研制了一套低温加热智能控制电路,详细介绍了该电路的工作原理和组成部分。并在此基础上搭建了一套试验测试系统,对低温加热性能进行了试验测试,确定了低温加热时间和加热功耗的关系。结果表明:当加热功率为27 W和19 W时,元器件表面温度从-55℃加热到-35℃的加热时间分别不超过2 min和5 min,符合GJB对元器件启动温度的要求。     

水电站运行调度绩效考核方法

将现有的水电站效益考核指标归纳为主观型、客观单因素型、客观综合型3类,分别进行优缺点评述,认为水能利用提高率反映因素全面、数据易于获取,可作为首选的考核指标。比较了3种库容差电量计算方法的差异,建议以库容曲线的线性程度作为选择库容差电量计算方法的依据。实例应用结果表明,所提出的库容差电量计算方法选择依据是可行的,以水能利用提高率作为首选考核指标是合理的。     

硼化钨材料中子屏蔽性能及次级γ剂量产生的模拟研究

对辐射防护材料硼化钨的中子吸收和次级γ射线屏蔽性能进行分析。采用Geant4程序,对材料厚度0～2 cm、能量为热中子～20 MeV的入射中子进行模拟分析。研究结果表明：(1)硼化钨材料主要作用于热中子～10^-2 MeV中子的吸收屏蔽。由不同材料对应的中子宏观分出截面和材料密度可知,厚度一定时,W₂B₅的中子吸收性能最优,质量一定时,WB₄中子吸收性能最优。以热中子为例,W₂B₅材料的中子宏观分出截面约为B203材料的8.67倍,是PB202屏蔽材料的40.59倍;(2)相比于传统中子吸收材料,W-B系化合物在低能中子吸收方面优势更为显著;(3)随着入射中子能量的增大,次级γ剂量对总剂量的贡献呈下降趋势;随着硼化钨材料厚度的增加,次级γ剂量对总剂量的贡献不断升高。为明确硼化钨应用场景及优势,实现中子源屏蔽装置的优化设计提供数据参考,具有实际的工程指导价值。     

基于离散单元法多孔陶瓷微球骨支架的微观结构分析

人工骨支架的孔隙率是评价体液在人工骨内部循环和细胞生长能力的重要参数,利用离散单元法分析模拟人工骨支架制备过程中HA微球的堆积过程,实现了对堆积内部微观情况的预测。本文以PFC3D软件为平台对HA石微球人工骨支架的微观结构进行了模拟仿真,从而通过改变HA微球和可速溶性小球的数量比及半径值,实现孔隙率可控,得出配位数为6时,HA微球人工骨支架的孔隙率为0．59,在满足力学性能的条件下,与人骨组织的孔隙率最为接近。     

铅眼镜对介入手术中职业人员防护效果的研究现状

眼晶体剂量限值的降低,引起了人们对眼晶体剂量监测、评价和防护的关注。通过近期国内外的研究工作,本文从蒙卡计算、基于人体模型或临床实践的实验测量深入调查了铅眼镜的防护效果,强调了铅眼镜对介入手术中职业人员眼晶体防护的重要性。基于铅眼镜防护效果的研究现状,分析了防护效果的影响因素:通过铅眼镜和眼睛间隙的射线,是眼晶体剂量的主要来源;决定铅眼镜防护效果的并不是射线能量、铅当量厚度、镜片面积等因素,而是眼镜结构、佩戴间隙、投照角度、位置布局、人员姿态等几何条件。调研分析铅眼镜防护效果旨在为眼晶体防护研究和临床实践提供参考。     

HA/PLA复合材料界面相互作用及其力学性能的MD模拟

基于HA/PLA复合材料可以在很大程度上实现HA与PLA两者的优势互补,有望成为一种理想的骨替换材料。运用分子动力学(MD)方法,从分子理论的角度研究了羟基磷灰石(HA)的3个晶面(001)、(100)、(110)分别与聚乳酸(PLA)相互作用后混合体系的结合能,并对(110)晶面径向分布函数和力学性能进行了计算分析。结果表明,3晶面所对应结合能大小为HA(110)>HA(100)>HA(001);其相互作用主要源自PLA中的O原子分别与HA中的H原子形成的氢键以及Oa1—Ca之间形成了离子键;PLA组分能够对HA的力学性能起到明显的加强作用,且HA/PLA混合体系在各个方向的力学性能较单组分HA更为接近,从而克服了因材料各向异性而导致的缺陷。     

快速成形中PAN基碳纤维/HA力学性能模拟研究

在人工骨支架增材制造过程中,为了制造出具有不同力学性能的人造骨支架适合不同病患,提出利用分子动力学(Molecular dynamics,MD)模拟方法,研究所用基体复合材料(聚丙烯腈(Poly acrylonitrile,PAN)基碳纤维和羟基磷灰石(Hydroxyapatite, HA))表面之间的相互作用及力学性能。分别在原子模拟凝聚相优化分子势能力场(Condensed-phase optimized molecular potentials for atomistic simulation studies,COMPASS)和通用力场(Universal force field,UFF)下,对比计算HA和PAN基碳纤维/HA的力学性能,并比较其弹性模量和泊松比,证明羟基磷灰石是一种各向异性材料,并给出羟基磷灰石中添加PAN基碳纤维可以有效改善其力学性能。针对沿不同剪切方向上的PAN基碳纤维/羟基磷灰石进行动力学计算,表明在不同的力场下,羟基磷灰石均是在沿(110)剪切面上与聚丙烯腈纤维产生的结合能值较大。结合径向分布函数分析,揭示了PAN/HA复合材料主要是通过PAN中的N原子与HA表面发生强作用,从而提高PAN/HA基体力学性能。