基于红外传感器的环锭纺断纱在线检测装置

为了解决环锭纺纱在纺纱过程中细纱断头难以及时发现的问题,提高纺织企业的生产效能,设计了基于红外传感器的环锭纺断纱在线检测装置,装置包括红外传感器、双运算放大器和单片机控制模块。在环锭细纱机上试纺18.2 tex棉纱,利用环锭纺断纱检测装置对纺纱过程中的细纱气圈信号进行在线检测。实验结果表明,装置将细纱气圈信号转换成电信号,再经过单片机控制模块处理判断,准确实现了细纱断纱在线检测。为了验证装置对棉纱的品种适应性,对5.8 tex、9.7 tex、18.2 tex三种纱支的棉纱进行检测。结果表明,装置能够实现对市场上大部分棉纱的断纱在线检测。     

一种浮动不脱出螺钉组件的结构设计与分析

国标不脱出螺钉受限于其固有结构,在拆装过程中容易发生断裂或者螺纹损伤。浮动不脱出螺钉组件突破国标的结构设计要求,采用浮动螺母结构,并增加螺钉关键部位的结构尺寸。经理论分析、仿真和工程应用验证证明,采用浮动不脱出螺钉组件后,装配容差提高到原来的两倍以上,螺钉强度也得到较大提升,可以有效解决螺钉断裂和螺纹损伤的问题。     

Micro shape of coal particle and crushing energy

A large amount of energy is consumed in a coal and gas outburst since a mass of coal is pulverized and ejected, accompanying a great quantity of gas emitted, resulting in a major mining hazard in underground coal mining around the world. Understanding how potential energy stored in gassy coal seams dissipates in the process of outbursting may possibly be a key to clarify the mechanisms responsible for coal and gas outburst. The present study was aimed to evaluate energy for crushing coal to various size fractions in coal and gas outbursts through theoretical and experimental investigation into the shape of fine coal particles and their equivalent diameter. Theoretical analysis indicates that the shape of a particle has a significant impact both on its equivalent diameter and hence on its outer surface area.Microscopic observations demonstrate the particle fraction with diameters less than 0.075 mm, produced from crushing coal samples, mostly takes on a spherical or ellipsoidal shape, and experimental data also show this part of particles consists of 30%–50% surface area newly generated from crushing operation,though these fine coal accounts for only less than ten percentages by weight. Further, analysis of experimental data indicates that the total surface area of this particle size fraction varies exponentially with input crushing energy, and the specific area energy is not a constant but probably in association with physical properties and textures of material.     

高应力下粗砂与混凝土接触面剪切特性影响因素试验研究

利用改装自RMT-150B的直剪试验仪在不同法向应力下进行了含水量为0%、8%、16%、24%的粗砂与具有4种不同粗糙度、强度混凝土基底的接触面直剪试验。试验结果表明：当法向应力等于2 MPa时,随接触面粗糙度的增加,达到极限抗剪强度的剪切位移先增加后减小;当法向应力大于2 MPa时,达到极限剪切强度的剪切位移基本不再随接触面粗糙度而变化;在法向应力相同的情况下,干砂初始抗剪刚度较湿砂大。依据试验数据回归分析可知：高应力直剪条件下,粗砂与混凝土接触面的剪应力剪切位移关系可用双曲线模型描述。直观分析结果表明：极限抗剪强度受法向应力影响最大,且与应力呈线性相关,其次为接触面粗糙度,含水量的影响略高于混凝土界面强度;初始抗剪刚度随法向应力、接触面粗糙度、基底硬度的增大而增大,接触面初始剪切刚度所受因素影响从大到小依次为法向应力、含水量、接触面粗糙度、基底硬度;颗粒相对破碎受法向应力影响最大,其次为含水量,再次为基底硬度,接触面粗糙度影响最小,并且颗粒相对破碎随法向应力增达而增大,随混凝土粗糙度与基底硬度的增大而减小,随含水量增加存在破碎的破碎峰值。     

桦甸油页岩热解过程中的破碎粉化特性

提出了描述破碎粉化程度的多粒径表征指标,利用自行设计的转鼓式热解反应器系统地研究了桦甸油页岩在不同热解条件下的破碎粉化特性,并对破碎机理进行了分析。结果表明,热力-机械力耦合加载的方式下,粉化率是两种作用力单独加载方式之和的3.96倍,说明两者产生了协同作用,其中热力作用是煤颗粒发生破碎的主要影响因素,其实质是颗粒内部孔隙结构的演变,机械外力作为外在因素,其作用是增强宏观破碎现象;相对破碎率和粉化率与孔隙结构的变化趋势相一致;入料粒度越小,整体破碎程度越小;含油率越高,破碎程度越大,中矿油页岩因方解石含量较高在热解过程中不易分解为细小颗粒,因此粉化率最低;破碎和粉化是两个相对独立的概念,两者之间不存在相关性。     

袋式除尘器滤袋失效原因分析

随着袋式除尘器的适用范围不断扩大,作为核心部件的滤袋,过早的失效会造成设备维护量的增加,影响除尘器正常作业,增加运行成本等问题。本文通过对不同工程实例的总结,详细分析了滤袋的破损失效、烟气特性引起的滤袋化学失效、高温烟气引起的滤袋失效以及其他失效形式的原因。同时,提出了相应技术措施:(1)采用高温保护措施,保护滤袋不被氧化腐蚀;(2)根据烟气特性选择合适的滤袋,避免水漏除尘器设备内;(3)控制烟气温度,延长滤袋寿命;(4)通过温度、含湿量的控制,避免袋除尘器结露。     

二项式分布在种群平衡模型模拟粒度分布中的应用

提出了一种适用于几何网格的子粒子二项式分布函数,并应用于种群平衡模型模拟活性污泥絮凝后的粒度分布。结果表明：与二元分布相比,该二项式分布可以得到更准确的粒度分布和平均粒度模拟值;通过校核二项式分布参数C_p的取值,可以提高粒度分布和平均粒度的模拟精度。相比于二元分布或正态分布只能描述一种类型的子粒子分布,该二项式分布具有较强的适应性,调整参数C_p的取值,可以得到更多可能的子粒子分布;参数C_p还可以表征粒子的破碎方式--较小的C_p值表征粒子具有较强的稳定性,易破碎生成较大的子粒子;较大的C_p值表征粒子具有较弱的稳定性,易破碎生成较小的子粒子。     

钛合金Ti-5Al-5Mo-5V-3Cr切削力与刀具磨损的试验研究

通过对钛合金TC4、TC11和Ti-5553的切削试验,对比分析Ti-5553加工过程中切削速度对切削力和刀具磨损的影响。试验结果表明:随着切削速度增大,切削钛合金TC4和TC11的切削力呈现不同程度的先增后减趋势,而钛合金Ti-5553的切削力呈缓慢增大的趋势;在相同切削速度下,Ti-5553的主切削力和吃刀抗力均高于TC4和TC11;通过超景深、扫描电镜和能谱分析仪对刀具磨损部位进行观察与分析发现,切削Ti-5553的刀具磨损量最大,随着切削速度的增大,刀具的后刀面磨损量增加,刀具主要磨损形式为粘结磨损,刀具后刀面出现沟槽磨损,刀具出现破损。     

考虑砂土颗粒破碎的柱孔扩张问题弹塑性分析

目前对砂土中圆孔扩张问题的研究均未考虑到砂土颗粒的破碎以及剪胀特性,且为了方便后续求解,很多学者对剪应力,剪切模量等计算参数做了简化,使得最终的求解结果无法准确反映实际情况。针对上述问题,采用考虑颗粒破碎和剪胀特性的砂土临界本构模型,在塑性区联合相关流动法则和拉格朗日分析法,将传统的欧拉描述下的柱孔扩张问题转换为基于拉格朗日描述的带初值的一阶非线性常微分方程组,最终通过数值方法得到砂土中柱孔扩张问题的半解析精确解,并通过算例分析了土体初始应力对扩孔结果的影响。结果表明,颗粒破碎和初始应力对孔周应力和塑性区半径影响巨大,两者共同作用使得土体在扩孔期间表现出不同的剪胀/剪缩特性;此外,高初始应力下的孔周土体在扩孔期间难以到达临界状态。