冷能利用片冰机海水淡化动态仿真

介绍了一种新型的冷冻海水淡化技术。到2019年末,液化天然气（LNG）生产能力已达4.3亿吨/年。LNG从再气化过程中释放出的巨大冷能量可用于冷冻脱盐过程,以最大限度地降低总能耗。本文采用HYSYS软件设计并仿真了利用LNG冷能的片冰机冷冻海水淡化（FD）过程。采用片冰机上的制冰桶作为海水结晶器,主要是由于其连续制冰和除冰无热源。利用gPROMS软件建立了冻结段的动态模型并进行了仿真。结果表明,用1kg当量液化天然气冷能可获得1.9~2.1kg的冰融水,该混合工艺的制冷剂泵功率能耗为3.725Wh/100kg,可忽略不计。     

基于RBF神经网络PID控制的列车ATO系统优化

针对在复杂环境下列车高速运行时,现有的Fuzzy-PID控制算法自适应性差在受到外界因素的干扰时会导致列车追踪误差较大的问题,提出了一种基于径向基(RBF)神经网络PID控制的列车速度控制算法。首先,在构建列车优化模型时,充分考虑列车经过电分相时必须处于惰行工况的特点,并且依据电分相和限速条件的特点将列车行驶过程中的区段进行了划分,简化了求解过程;然后使用RBF神经网络PID控制器对目标速度曲线进行追踪仿真,同时与现有的Fuzzy-PID控制器进行比较。实验结果表明,基于RBF神经网络PID控制算法能够实时有效的追踪目标速度曲线且追踪误差较小。     

电动叉车用开关磁阻电机新型集成功率变换器

针对电动叉车用开关磁阻电机（SRM）制动过程中的能量回收问题,研究一种可实现多端口能量灵活转换的新型集成式功率变换器。新型集成式功率变换器采用交错并联双向DC/DC变换器作为传统SRM功率变换器的前端电路,可以在电动及发电模式之间灵活切换。采用超级电容与铅酸蓄电池混合储能,回收减速和下放货物的能量,实现再生制动,并用于加速和举升货物。仿真试验表明所设计新型集成式功率变换器能满足电动叉车频繁起停的要求,并可减小输入输出端的电流波纹,提高能量回收效率。     

特殊钢热循环新工艺

应用电子显微镜、Formaster-Digital全自动相变仪研究了特殊钢相变规律；应用计算机进行了传热、传质计算，研究开发了钢坯、钢锭、轧材、锻件的热处理新工艺。试验研究表明改进特殊钢厂热循环工艺可以大幅度地实现节能，提高生产率。改进后的工艺对提高钢材质量，降低退火钢材硬度有显著效果。     

一个具有物理意义的再结晶动力学模型的建立及验证

采用位错理论推导出了一个具有晶界迁移能、再结晶平均晶粒尺寸以及位错密度等材料物理参数再结晶动力学模型。用该模型验证了无间隙原子钢经不同形变量在630℃退火的再结晶过程。结果表明，该模型能很好地描述无间隙原子钢等温退火再结晶过程。     

20Cr11MoVNbNB钢的蠕变性能与组织的关系

研究了20Cr11MoVNbNB钢550—650℃的蠕变性能及组织的变化,发现在550℃,蠕变应力>180MPa时,过渡蠕变应变和蠕变时间的ε_β-ι~(1/3)关系中,呈现前期斜率β_1大于后期β_2的两段线性关系;550℃稳态蠕变速率可用■=Aσ~nexp(-Q_c/RT)来表示,其中n=4.7,Aexp(-Q_c/RT)=5.37×10_(-16);550—650℃的表观蠕变激活能Q_c=430kJ/mol,其值远大于基体Fe原子的自扩散激活能;发现在蠕变过程中,随蠕变应力和蠕变时间增加,沉淀相的总量和其中的Cr,Mo,V含量增加,Fe和Nb含量则下降。     

Al2O3/Cu复合材料的内氧化制备及性能研究

采用高能球磨制备出亚稳态的Cu-1%Al（质量分数）合金粉,再将Cu2O粉与其一起进行高能球磨,然后将复合粉末压坯在N2保护炉中同时进行氧化和烧结,制备出Al2O3/Cu复合材料。分析了分别采用湿法球磨和干法球磨时的合金化效果,讨论了模压压力对材料性能的影响。结果表明,对于Cu-Al混合粉来说,采用湿法球磨容易产生分层,采用干法球磨具有良好的合金化效果;在本试验条件下,750MPa为最佳的模压压力,但烧结后材料的电导率还是偏低,因此有必要进行后续的处理来进一步提高材料的性能。     

高能喷丸表面纳米化对工业纯钛组织性能的影响

用高能振动喷丸法对工业纯钛进行了表面纳米化的研究。用X 射线衍射、光镜和透射电镜对表层变形层金相组织、晶粒尺寸、显微硬度进行分析。结果表明 ,具有密排六方晶体结构的工业纯钛经高能喷丸处理后 ,在表面可以形成具有一定厚度的纳米晶粒组织 ;随着高能喷丸时间的增加 ,表面层的晶粒尺寸变小 ,而表面硬度提高。     

Flute breakage detection during end milling using Hilbert–Huang transform and smoothed nonlinear energy operator

Real time tool condition monitoring has great significance in modern manufacturing processes. In order to prevent possible damages to the workpiece or the machine tool, reliable monitoring techniques are required to provide fast response to the unexpected tool failure. Milling is one of the most fundamental machining operations. During the milling process, the current of feed motor is weakly related to the cutter condition, the change of power consumption is not significant to identify tool condition. Thus, current of motor-based tool condition still requires some new approaches to sort out significant pattern that could be employed to indicate tool condition. In this paper, a new approach is proposed to detect end mill flute breakage via the feed-motor current signals, which implements Hilbert–Huang transform (HHT) analysis and a smoothed nonlinear energy operator (SNEO) to extract the crucial characteristics from the measured signals to indicate tool breakage. Experiments on a CNC Vertical Machining Centre are presented to show the algorithm performance. The results show that this method is feasible and can accurately and efficiently monitor the conditions of the end mill under varying cutting conditions.     

等离子无模成形叶轮的应力场分析与校核

等离子熔积无模成形是急速加热快速凝固的短流程制造技术,如何避免制件的热裂纹是该技术的关键,而热裂纹的产生取决于成形过程温度场与应力场的分布特征.用有限元法对预热和水冷两种温控方案进行了模拟仿真,对比分析可知,较预热成形,水冷成形零件表面质量良好、热裂倾向低.随后依水冷条件按跳跃路径计算了叶轮成形过程的热应力场.结果表明,该方案所得零件的温度场较均匀,热应力和热裂倾向显著降低,工艺合理,有利提高成形性.