新型泵用机械密封的研究

本文研究了一种新型的自紧式机械密封装置，叙述了它的工作原理，结构型式，并与传统式的机械密封装置进行了分析对比。理论分析与试验结果表明，新型机械密封具有结构简单、轴向尺寸小及密封性好、可靠性高、安装维修方便等优点。     

冷拔内螺旋凸筋管拔制力上界法探讨

利用上界法推导了冷拔内螺旋凸筋管拔制力计算式。实验表明,理论计算值与实测值较吻合,可为冷拔内螺旋凸筋管的拔制设备选型提供理论依据。     

表面活性剂对气液两相螺旋管流流动特性的影响

为了考察阴离子型表面活性剂十二烷基硫酸钠(SDS)对气液两相螺旋管流流动特性的影响,该文用实验研究了不同浓度的SDS溶液体系气液两相螺旋管流的流型转变及压降规律。实验装置为由有机玻璃圆管制成的长2 m内径23 mm的实验段,以SDS水溶液和空气为实验介质,气液相折算流速均为0―2.5 m/s,SDS溶液质量浓度10―90 mg/kg,螺旋流由5种不同型号的金属螺旋叶轮诱导产生。利用直接观察和高速摄像相结合的方法观测流型的变化,并用液柱式压差计测量实验管段上下游间压差,实验在常温常压条件下进行。实验共得到螺旋线状流、螺旋波状分层流、螺旋轴状流、螺旋弥散流4种流型,与未添加表面活性剂体系相比较,并未得到螺旋泡状流和螺旋团状流这两种流型。同时,随着SDS溶液浓度的增大,气液两相螺旋流逐渐向螺旋弥散流流型转变,这是因为低浓度的SDS溶液随着其浓度的增大,气液界面张力逐渐减小,而气液掺混程度则会不断增大。此外,与未添加表面活性剂体系相比较,添加了SDS体系的气液两相螺旋管流压降梯度将会减小。最后,阐述了气液两相螺旋管流强化天然气水合物生成的研究及应用现状,并针对多相流研究现状,提出了气液两相流相间传热特性应成为今后研究热点等建议。     

蜗壳及尾水管周边混凝土轴向布筋拟合技术

针对水电站厂房中复杂结构的布筋难题,提出了蜗壳及尾水管渐变段曲面三维布筋的实现方法。对混凝土渐变段轴向钢筋采用基于放样的离散法来构造。根据环向钢筋离散点的曲率大小,分别选用直线、圆弧及样条曲线来拟合,其中重点介绍了曲率计算及不同线型的拟合方法。在此基础上开发了能用于蜗壳及尾水管布筋设计的三维CAD系统。该系统具有三维钢筋创建及二维施工图和信息表生成功能,显著提高了复杂结构的图纸质量和设计效率。     

严寒高地下水位地区检查井结构设计

针对北方严寒高地下水位地区,检查井在冬季运行期间,由于地下水的渗透,经常被冰层覆盖,无法正常运行的问题,采用焊接钢板成箱式检查井,使其密封不透水,从而有效地解决了严寒高地下水位地区检查井的冻胀及结冰病害问题.     

垂直螺旋管道内单颗粒悬浮运动的试验

采用高速摄影方法拍摄记录垂直矩形螺旋管道内单颗粒的悬浮运动,采用捕捉试验中颗粒运动轨迹的方法,获得其运动参数,并分析颗粒受力的规律。试验结果表明:旋转水流的角速度对颗粒运动有较大的影响;颗粒在运动过程中主要是受有效重力、阻力和旋转科氏力的作用;在一定条件下,颗粒所受的旋转科氏力与离心力满足抛物线的关系,旋转科氏力比离心力大2～3个数量级;在小尺度低速度旋转流中,颗粒所受的旋转科氏力所占比例较大,在受力分析中不应被忽略。     

土中不耦合柱状装药的外部作用爆腔分析

基于现场爆破试验、爆炸应力波理论和爆生气体等熵方程,分析了土中不耦合垂直柱状药包外部作用的爆腔特性,将爆腔分为柱状空腔和半椭球腔两部分,并推演了柱状空腔半径和半椭球腔高度的理论计算公式。通过进行现场爆破试验和理论计算的对比分析,表明:柱状空腔半径比半椭球腔高度大,柱状空腔半径为8.5～15.3倍炮孔半径,半椭球腔高度为7.5～12.1倍炮孔半径。理论计算值与试验值较吻合,理论计算的柱状空腔半径的误差范围是5.2%～20.6%,理论计算的半椭球腔高度误差范围为2.0%～24.8%。同时表明:不耦合装药时药包周围空气间隙的大小对柱状空腔半径影响较大。     

反馈控制采集的双模式折反射全景成像处理系统

为解决折反射全景成像系统中的采样分辨率与帧速之间的矛盾,通过反馈控制图像传感器的参数配置,设计并实现了一个全局与局部双模式的全景成像处理系统.在全局模式下,为保证采集帧速率,使用行列跳跃模式采集完整的环状全向图,并将其展开为包含360°全局信息的柱面全景图像;在局部模式下,根据感兴趣区域的空间位置设置采样窗口大小及位置,以逐像素采样模式只采集全向图中相应的一块矩形区域,并将其展开为对应视线方向上高清晰度的局部透视图;最后给出了DSP+FPGA结构的系统硬件设计方案.实验结果表明了该系统设计的科学性及实用性.     

弧齿锥齿轮数控加工和齿面接触点求解算法研究

在保证弧齿锥齿轮加工过程中刀盘相对于工件的运动关系不变的基础上,通过矩阵变换实现铣齿加工的数控展成.由于在数控加工每个插补周期中难以实现这种涉及大量运算的运动转换,因此将数控坐标轴的展成运动表示为以工件齿轮转角为参数的五次参数样条函数,保证了插补的实时性和精确性.文中将传统用于确定接触点位置时求解非线性方程组的问题,转化为带有3个设计变量的约束优化问题,简化了法线重合的条件,建立配对齿轮位置矢量相等的目标函数.最后给出实例对算法进行了说明和验证.     

Generating planar spiral by geometry driven subdivision scheme

Spirals are curves with one-signed, monotone increasing or decreasing curvature. They are commonly useful in a variety of applications, either for aesthetic or for engineering requirements. In this paper we propose a new iterative subdivision scheme for generating planar spiral segments from two points and their tangent vectors. The subdivision process consists of two main steps, computing new points and adjusting tangent vectors adaptively for each iteration. We categorize this iterative scheme as geometry...