某轮式车电动轮轮辋的有限元分析

某轮式车电动轮集成了外定子轮毂电机、行星减速机构和电磁鼓式制动器,需要设计满足空间尺寸需求和功能需求的新结构轮辋.从结构设计、刚强度校核和模态分析3个方面进行新轮辋的设计与校核.结果表明新设计的轮辋满足电动轮对轴向与径向空间的需求;与轮胎和制动鼓盘连接结构设计合理;在考虑胎压和负载时轮辋与地面之间3种典型位置下最大应力均小于材料屈服极限;轮辋的固有频率与制动鼓盘的固有频率在2 000 Hz之内没有接近的值.其整体性能满足该车电动轮的需要,目前正装车进行试验,未发现问题.     

基于EMD和奇异值分解的心律失常分类方法

基于经验模态分解(Empirical Mode Decomposition,简称EMD)和奇异值分解(Singular Value Decomposition,简称SVD)理论,提出一种新的心律失常类型分类方法.首先,利用经验模态分解方法自适应地将心电信号(ECG)分解为一组固有模态函数(Intrinsic Mode Function,简称IMF)和一个残余分量,解决了目前广泛应用的小波分解方法中小波基选取困难以及分解结果不唯一的难题.利用这组固有模态函数构造初始特征向量矩阵,对初始特征向量矩阵进行奇异值分解,得到矩阵的奇异值.奇异值是矩阵的固有特征,具有较好的稳定性,根据奇异值计算奇异熵.最后依据奇异熵和马氏距离判别函数对心电信号的心律失常类型进行分类.实验结果表明,本方法能方便有效地对心律失常类型进行识别判断,可用于心电信号病理辅助诊断领域.     

一种点云配准新方法在隧道变形监测中的应用研究

由于地铁隧道在施工过程中存在通视条件差、施工线路长等问题,采用三维激光扫面仪进行变形监测具有较高的测量精度和极高的数据采集效率。但传统的点云数据拼接方法采用的是相邻两站点云数据进行两两拼接,化归到同一坐标系中。然而对于隧道采集到的多站数据而言,误差将不断累积,导致精度降低。文章通过对地铁隧道点云拼接方法进行研究,提出一种点云配准新方法。经实验表明,采用该方法进行点云数据拼接,其精度得到明显提高。     

高压条件下密封环变形的控制

分析了高压条件下机械密封端面的变形情况及其对密封性能的影响,提出了密封环的压力变形机理和解决措施以及实际设计中的注意事项,列举了部分成功应用的实例。     

粗大柱状晶Fe-36Ni因瓦合金的高温流变行为

针对Fe-36Ni因瓦合金在高温变形过程中易出现裂纹、热塑性较差的问题,使用Gleeble-1500热模拟试验机进行了等温热压缩实验,研究了温度为950～1150℃、应变速率为0.01～10 s^-1下Fe-36Ni因瓦合金的高温变形行为。采用-(?θ/?σ)-σ曲线分析了实验合金的临界再结晶应力,基于Arrhenius方程建立了Fe-36Ni因瓦合金的高温本构方程,并通过电子背散射衍射观察了变形后的微观组织。结果表明,因瓦合金在实验条件下均可发生再结晶,且临界再结晶应力随温度的升高及应变速率的降低而降低,变形激活能Q为292.46 kJ·mol^-1,与Fe和Ni的自扩散激活能相近。通过观察变形后的微观组织发现,不论是在晶粒水平还是晶内亚结构水平,合金中均存在明显的组织不均匀现象。综上所述,不同于一般合金,变形和再结晶困难并不是该实验材料热塑性差的主要原因,其粗大柱状晶导致的高温变形组织不均匀性才是热轧开裂的根源。此外,绘制了真应变为0.1～0.6下的3D功率耗散图及热加工图,预测得到温度为1100～1150℃、应变速率为0.01～0.1 s<...     

基于应力-温度等效映射方法的FSW变形预测

基于“局部-整体”映射思想,考虑映射变量独立于结构尺寸的原则,以夹具释放前的应力为映射参量,发展了一种基于应力-温度等效映射的大尺寸结构搅拌摩擦焊后变形的快速预测方法。该方法可以分析局部结构在夹具释放前的应力分布特征,并将其转换为等效的温度载荷进行映射,进而对整体结构进行非线性屈曲分析以获得焊后变形。对Al6061-T6铝合金板材进行焊接变形预测,发现基于应力-温度等效映射方法的预测结果与试验结果吻合良好,其预测精度与基于应变映射的预测方法相当。对Al6061-T6铝合金加筋板进行焊接变形预测,发现基于应力-温度等效映射方法的预测结果与热弹塑性法的预测结果吻合较好,且优于基于应变映射的预测方法,说明所提出的基于应力-温度等效映射的方法在预测大尺寸复杂结构搅拌摩擦焊后变形方面具有更好的精度。     

基于STOA-VMD的串补输电线路故障测距

由于串补电容的存在,串补输电线路中发生故障时,故障行波过程十分复杂,行波波头检测困难;故障行波信号中存在较大噪声时,传统的故障特征提取方法无法准确提取故障行波的特征信号。为此在串补线路中故障行波信号存在噪声条件下,提出一种基于乌燕鸥优化算法(sooty tern optimization algorithm, STOA)对变分模态分解(variational mode decomposition, VMD)优化的故障行波特征提取方法。该方法利用最大峭度准则对STOA的目标函数不断优化,从而选取VMD中更合适的模态量和惩罚因子值,避免人为设定模态量和惩罚因子值时,VMD对故障行波信号的分解不足或分解过剩造成的故障定位误差。通过对称差分能量算子(symmetric differential energy operator, SDEO)提取VMD后最佳的模态分量的能量突变点,结合双端行波测距方法,实现故障测距。仿真结果表明,所提方法能够实现串补输电线路的故障测距,测距精度高,且不受故障类型、过渡电阻的影响。     

双层管结构中扭转模态传播特性的理论分析与实验研究

通过分析不同的应力和位移边界条件得到了三种不同双层管结构中扭转模态的频散方程。不同结构中频散方程的阶次也不相同。并进行数值求解,得到相应的频散曲线。对不同双层管结构中扭转模态尤其是T(0,1)模态的主要传播特性进行了分析。然后,利用厚度剪切压电陶瓷片分别在这三种不同的管结构中进行了激励接收扭转模态的实验。实验结果与理论分析较为吻合。结果表明,利用全局矩阵法可以得到不同双层管结构的扭转模态频散方程,并且其频散曲线可用作模态选取的理论指导,用于这些管结构的缺陷检测。     

MIT/MTT组合测井在土库曼斯坦Y气田套管检测中的应用

土库曼斯坦Y气田地质与工程条件极其复杂,现存的6口探井至今已封井10年以上,井中套管腐蚀损伤情况对其修复投产具有重要影响。英国SONDEX公司MIT/MTT组合测井仪对检测套管内径和壁厚的变化有很高的诊断能力,可以准确识别射孔井段,套管损伤及变形的位置与程度等重要信息,为修井投产提供有利保障。MIT/MTT的解释结论还反映了不同类型套管的抗腐蚀能力,为后期新井的套管类型选择提供参考。     

大型工业轧机的三维板带轧制解析

针对传统理论的不足,并考虑到板带的横向流动,建立了板带轧制的三维解析模型.数值解析给出了单位轧制压力、出口断面形状、边部减薄及宽展等计算结果,且不同轧制条件下的计算实例与实际相吻合,表明所开发的三维程序适用于单机架或连轧机组等不同型式的宽、窄带钢轧制解析.