国家自然科学基金委员会机械工程学科2012/2013年度优秀结题项目简介 低速重载行星齿轮箱故障诊断的理论与技术

正项目负责人:雷亚国(E-mail:yaguolei@mail.xjtu.edu.cn)依托单位:西安交通大学项目批准号:510051721.项目简介针对低速重载行星齿轮箱中振动信号传输路径复杂导致故障特征微弱、载荷大范围瞬时波动引起振动强烈的非平稳性、多对啮合齿轮响应相互耦合造成振动明显的非线性、低频成分噪声污染严重等问题,研究基于敏感测点的多传感器信息融合     

商用客机便携式电子设备电磁防护设计与验证技术研究

随着互联网和移动通信业务的飞速发展,越来越多的航空公司期望能够在飞机上使用便携式电子设备(Portable Electronic Device,PED),以便给乘客带来更高端、更优质的服务,同时带来更多的利润。然而,这些PED辐射发射的电磁能量会对机载设备带来潜在的电磁干扰威胁。文章将从PED引起电磁干扰的机理、PED辐射发射控制、新研飞机PED电磁防护设计要求及适航审定试验等几方面进行阐述。     

容易出错的几个物理问题

学生在物理学习中经常会遇到对物理概念或是物理规律理解不彻底,或者是对知识的理解产生偏差,从而在做题或是在运用物理知识解决实际问题中出现错误。如果能认真分析错解的原因,切实加以改进,有助于提高自身水平和解决问题的能力。应用物理概念或规律解决物理问题时,学生只有对所学物理知识认真思考理解掌握后,才能在实际学习和生活中很好地运用它。     

电感耦合等离子质谱法测定工作场所空气中氧化钕

目的检测稀土企业电解车间空气中氧化钕浓度。方法采用硝酸消化滤膜,电感耦合等离子质谱法测定车间空气中氧化钕浓度。结果在0～50 ng/mL范围内直线回归相关系数为0.9998,检测下限为0.0243 ng/mL,最低检出浓度为0.0081μg/m3(以采集75 L空气样品计),相对标准偏差为2.1%～3.3%,加标回收率为99%～104%。结论该法检出限低、灵敏、稳定。     

相位编码脉冲压缩方法在空气耦合超声检测信号处理中的应用

由于声波在空气介质中的衰减及气固界面巨大声阻抗差导致空气耦合超声透射信号信噪比差,大大影响检测结果的可靠性及缺陷定量精度。针对上述问题,基于雷达系统相位编码脉冲压缩技术的基本原理讨论匹配滤波器的设计及其在空气耦合超声检测中的实现,分析不同巴克码信号、带宽及载波周期数对脉冲压缩效果的影响,并以玻璃纤维复合材料(Glass fiber reinforced polymer,GFRP)试样为对象,对比用单频正弦及相位编码脉冲压缩方法获得的透射超声信号信噪比及C扫描缺陷定量精度。试验结果表明选择换能器中心频率作为13位巴克码信号带宽时,脉冲压缩信号主瓣脉宽最小、幅值最大;相位编码脉冲压缩后超声信号信噪比较单频信号提高了12.4 dB,缺陷边缘更清晰且定量精度较单频信号提高了12%。说明在空气耦合超声检测中采用相位编码脉冲压缩技术能显著提高接收信号信噪比及缺陷定量精度。     

10kW直驱型风力机整机数值模拟分析

基于SIMPLE算法,采用RNG k-ε湍流模型,结合有限体积法对流场的控制方程进行离散,运用ANSYS Workbench软件中的CFX模块和Static Structure模块进行流固耦合模拟,在考虑风力机机舱与塔架的影响下对风力机整机在4种不同风速下的流场特性和风力机运行过程中结构的应力应变进行模拟仿真,与无机舱和塔架情况下的流场特性进行了对比。结果表明:机舱和塔架的存在对流场的特性有明显的影响;叶片的风压分布在叶尖部位比较明显;风力机整机最大应力集中在叶片上距叶根2/3处;在风速增加的情况下,叶根与轮毂连接处的应力有比较明显的增加。     

辽中凹陷中洼高陡走滑带油气富集新模式

辽中凹陷中洼高陡走滑带是多期、多种应力方式作用下形成的复杂断裂构造带,控制了辫状河三角洲、扇三角洲等多种沉积体系,发育了水下分流河道、水下分流河道间、河口坝、远砂坝和浊积席状砂等多类型的砂体。该高陡走滑带呈现一种"阶梯贯穿式"油气富集新模式,具有以下3大特征:一是油气呈阶梯式分布,具有多层系含油的复式成藏特征;二是单个油藏油柱高为150~200 m,油水界面之外油气显示差,显示高陡走滑带油气快速运移的特征;三是"走滑增弯圈闭-活动调节断层-富砂沉积体系"三元耦合控制高陡走滑带的油气富集。辽中凹陷中洼高陡走滑带油气富集新模式的建立对围区及相似地区的油气勘探具有重要的指导与借鉴意义。     

电感耦合等离子体发射光谱法测定三氧化钼中钨量

采用过氧化氢,柠檬酸和氨水溶样,电感耦合等离子体发射光谱仪测定三氧化钼中低含量钨。建立了一种方便快捷准确测定三氧化钼中低含量钨的新方法。采用本方法测定实验室样本中钨,与四苯砷氯盐酸盐-硫氰酸盐光度法测定的结果吻合较好,精密度为1.8%~4.4%,加标回收率在97%~110%之间。     

影响共振磁耦合无线输电效率的关键技术研究与分析

正无线电能传输技术作为一种新的电能传输技术具有广泛的应用前景。针对共振磁耦合无线电能传输关键技术进行研究,从频率分裂现象,提高驱动源电压和传输结构三个方面对功率和效率的提高进行介绍,并对结果做了较为详细的分析,为提高无线电能传输功率和效率的研究提供了参考和借鉴。     

汽车盘式刹车机构的模态与热力耦合分析

汽车盘式刹车机构在刹车片与刹车盘表面接触摩擦制动时导致刹车片发生振动,当刹车片振动频率与材料固有频率接近时,易导致片体结构暗裂崩溃。不同材料的刹车片的固有频率、与刹车盘摩擦作用产生的温度场、热力场各不相同。通过对不同的材料参数下刹车片的模态分析研究,使用Abaqus对刹车机构做显式动力学热力耦合分析;对输出的刹车片固有频率和刹车盘节点温度、位移、热应力等结果值进行对比,数据显示在刹车制动过程中复合材料的刹车片在避免共振、提高制动性能方面均要优于半金属材料。综合分析求解的结果在提高刹车制动机构的安全性与制动效能上有较大参考价值。