全光纤声光调制径向跳动差分测量技术研究

为了实现机床在加工状态下主轴径向跳动非接触、高精度的测量，采用光外差法光路的激光多普勒差分检测方法，进行了理论分析和实验验证。直接耦合和透镜耦合的全光纤光路的应用，降低了布喇格衍射光路的调节难度，提高了测量分辨率和抗干扰能力，减小了噪声；光纤分光器实现了同一轴线上的差分测量，抑制了因测量光路本身的振动带来的干扰。得到了相对误差为0.0838%的主轴径向跳动测量结果，实现了纳米级跳动误差测量。结果表明，系统的相对误差和测量不确定度均小于0.1%。该研究对主轴径向跳动的实时测量有一定的指导意义。     

复合冲击频率配合特性模拟研究

目前,对于传统的轴向冲击破岩和扭力冲击破岩机理的研究较多,而复合冲击钻井破岩机理的研究正处于起步阶段,且现有的研究成果极少。鉴于此,利用ABAQUS动力学冲击模块计算平台建立了PDC钻头单齿-岩石相互作用的动力冲击数值模型,考虑切削齿在钻压、转速、交变冲击扭矩和交变轴向冲击力等多个载荷的共同作用下,分析了复合冲击破岩方式、轴向冲击和扭向冲击频率配合方式、钻压等几个因素对复合冲击破岩效果的影响。研究结果表明:岩石单元内部拉应力与压应力破坏区域交替分布;冲击条件相同,且在轴向冲击频率为扭向冲击频率的1/2时,岩石破碎效率最高;如果冲击频率太小,而不能及时有效地破碎钻遇岩石,即发生黏滑振动;如果冲击频率太大,载荷作用时间太短,则破岩过程中冲击能量无法及时分配,冲击力微弱,因此,复合冲击频率配合数量关系存在一个冲击频率极值。复合冲击钻井技术破岩机理的研究为新型钻井工具的进一步开发和优化改进奠定了理论基础。     

一种装备反应时间测量装置设计与应用

为了对激光信号探测器输出的TTL信号和其他设备输出的差分信号时间间隔进行测量,设计了一种以AT89S2051单片机为主控制器,以CPLD复杂可编程逻辑器件EPM7128S为辅助控制器的反应时间测量装置。利用CPLD编程实现方便灵活的特点,简化电路设计,降低了成本。装置设置两路TTL信号输入接口、两路差分信号输入接口和两路脉冲信号输出接口,可按实际使用需要对反应时间起始与截止信号输入通道进行选择和设置,将测量结果显示输出。经检测和使用证明,装置操作简便、测量准确、运行稳定,能满足有关时间参数的测量使用,可向有关时间参数测量应用拓展。     

糖化汽水冲击问题的分析及解决

从糖化车间蒸汽疏水系统产生汽水冲击的原因着手进行理论、现状分析,通过并咨询斯派莎克专家,提出安装APT疏水阀组、改善漏气率、增加疏水管径和制作冷凝水喷射器等方案。通过实施改善,最终有效降低汽水冲击频次,同时也大幅降低了设备故障率,实现了节能降耗目标。