高速列车受电弓气动噪声分析与空腔降噪研究

随着高速列车运行速度的不断提高,受电弓气动噪声也愈加严重。针对这一问题,文中采用LES大涡模拟、边界层噪声源模型和FW-H声类比法,通过建立某型号受电弓局部1:1气动噪声分析模型进行数值模拟。文中研究了受电弓各部位的气动噪声贡献量,还探究了针对较大噪声位置空腔采用射流降噪方法的降噪效果。结果表明,当网格总数为4 323万个时,数值模拟精确度满足要求。受电弓空腔上游和空腔中部绝缘子是气动噪声的主要来源。在射流降噪前后,空腔内部气动噪声均为宽频带噪声,主要能量集中在0~4 500 Hz。对250 km·h^-1行驶速度下的空腔进行主动射流降噪,距列车25 m远处的垂向监测点声压级最小值为81.65 dB,比降噪前降低了2.64 dB。     

基于PTR2000的步进电机无线控制系统

介绍了一种基于无线射频模块PTR2000构成的步进电机远距离无接触控制系统,实现了对步进电机的无线控制,为步进电机的应用提供了参考.     

生物质燃料锅炉脱硝技术研究进展

生物质燃料中有80%以上的氮在燃烧过程中都会转化成NO_X,因此对生物质锅炉燃烧氮氧化物排放控制技术是不可忽视的问题。了解NO_X的排放与锅炉运行之间的关系,是工程上实现生物质锅炉低氮燃烧的关键所在。从生物质锅炉燃烧条件下NO_X的生成机理出发,综述了国内外学者对NO_X排放的控制技术：低氮燃烧技术和烟气脱硝技术。分析两种技术控制NO_X排放的原理、方法、优点和不足,并对目前控制NO_X排放的研究热点进行展望,为生物质锅炉运行高效低NO_X排放技术提供参考。     

非晶态磷酸锂包覆钛酸锂电极在0.01～3.00 V电压范围的性能研究（英文）

长期以来,表面包覆一直是改善锂离子电池电极材料电化学性能的有效手段。本研究采用磁控溅射法将非晶态磷酸锂包覆在Li₄Ti₅O₁₂电极片表面,修饰后电极表面光滑,形成了均匀的非晶态磷酸锂包覆层。在0.01–3.00 V电压范围的充放电测试结果显示,该包覆层可显著改善电极的倍率性能和循环性能。当充放电电流密度分别为35和1750 m A·g^–1时,电池容量可以达到265和151 m Ah·g^–1,远高于未包覆电池的240和22 m Ah·g^–1,并以88 m A·g^–1的电流密度进一步充放电200个循环后,仍保留了238 m Ah·g^–1的高可逆容量。这是由于非晶态磷酸锂包覆层可稳定电解质界面,保持粒子间电子通道的完整性,并在电极表面形成交联离子导电网络,使得改性电极的倍率性能和循环稳定性显著提高。     

基于深度置信网络的乳腺肿瘤辅助诊断

乳腺肿瘤的计算机辅助诊断对乳腺肿瘤的诊断和治疗有着重要意义。本文提出一种基于深度置信网络(Deep Belief Network, DBN)的乳腺肿瘤辅助诊断方法。将病人的细胞核图像参数作为深度置信网络的输入,对病人乳腺肿瘤恶性与良性进行判断,并与传统的基于支持向量机、概率神经网络和随机森林模型进行比较。实验结果表明,基于深度置信网络的乳腺肿瘤辅助诊断方法能够进行准确的判断,并且具有较高的准确率。     

同步器优化设计的研究

同步器是汽车手动变速器的必备部件,研究同步器优化设计可以为同步器的设计提供参考。基于摩擦学原理和Majundar-Bhushan分形理论,建立了同步器锁环接触磨损的数学模型和以同步器寿命为目标的优化数学模型。利用自适应粒子群算法进行求解,优化后比优化前的同步器寿命有了较大幅度提高。     

含齿廓偏差的斜齿轮动力学特性研究

为了研究齿廓偏差对斜齿轮动力学特性的影响,基于理论渐开线和齿廓总偏差值建立了含齿廓偏差的误差渐开线数学模型,并以一对渐开线斜齿轮为研究对象,利用UG建立了含齿廓偏差的斜齿轮副三维模型,运用ADAMS对理想模型的可靠性进行验证,同时结合ANSYS对理想和误差模型的从动轮角速度、从动轮角加速度进行了对比分析。结果表明,ADMAS动力学仿真与ANSYS瞬态动力学分析得到的结论基本吻合,即齿廓偏差的存在对斜齿轮副从动轮角速度、从动轮角加速度影响显著。     

基于ANSYS Workbench的三螺杆泵主、从动螺杆静力学分析

主、从动螺杆作为三螺杆泵的核心工作零件,其机械性能的研究对三螺杆泵工作能力的提升有着重要的意义。利用SolidWorks三维建模软件完成三螺杆泵主、从动螺杆的三维建模,在ANSYS Workbench平台利用Static Structural模块完成主、从动螺杆的受力加载及静力学分析,得到了主、从动螺杆在额定工作压力下的应力分布和变形情况。分析结果表明,在额定工作压力下,从吸入腔到排出腔,主、从动螺杆的应力逐渐增大,总体变形量逐渐增大,在从动螺杆排出腔的尖角处出现了应力集中现象。     

基于运动性能分析的仿人机械臂尺度优化

针对多关节串联机构耦合影响末端执行器运动性能的问题,分析了串并混联机构的运动特性,提出了实现可视化设计的多参数平面模型。基于旋量理论,分别建立了串联、并联关节的运动传递矩阵,并设定了相应性能指标。在此基础上,根据多参数平面模型,通过三维可视化图形,进一步揭示了参数尺度、关节转角空间、性能指标之间的耦合关系,最终确定了参数取值、关节的优质转角范围和指标分布情况。优化结果表明：肩关节、腕关节的全域性能指标分别为0.78、0.67,肘关节的全域条件数为2.38。该混联构型具有与人体手臂关节相类似的功能,可充分发挥串联、并联机构的综合优势。     

超声空化处理对冷金属过渡焊接过程的影响

为了解决6061铝合金冷金属过渡(CMT)焊接过程中,因其表面的一层致密氧化膜而在焊接时产生焊渣与气孔缺陷的问题,课题组对此进行了研究,发现超声空化处理后的6061铝合金表面氧化膜厚度明显减小,可显著改善CMT焊接熔池的流动过程,减少焊渣缺陷。同时,超声空化处理可以减少熔池中的氧化膜颗粒,促进孔隙非均质形核向均质形核转变,减缓孔隙形核速率,降低孔隙形成直径。此外,寻求最佳的脉冲电流,控制熔池的温度梯度分布,减小熔池内部的洛伦兹力和熔池表面张力梯度引起的剪应力,可以获得更好的焊缝连接。实验结果表明:超声空化处理焊缝组织性能达到最佳时,脉冲电流较大,极限抗拉强度从158.7 MPa提高到208.7 MPa,组织性能明显优于普通焊缝。