基于PCM的地下金属管线信号接收系统设计与开发

多频管中电流法（Pipeline Current Mapper,PCM）是管线无损检测的常用方法之一。为了满足地下金属管线探测的需求,该文在研究PCM测量金属管线的基础上,确定了“工”字型摆放的线圈接收结构,明确了信号接收系统的总体方案,开发了一款可在强噪声环境下应用的地下金属管线信号接收系统。采用STM32F103RCT6作为系统的主控芯片,对预放大电路、信号调理电路、程控放大电路、A/D采集电路及人机交互界面进行设计。采用卡尔曼滤波对信号进行最优估计,通过管道定位、探伤算法,对地下金属管线的位置及管线的腐蚀程度进行判断。最终经过实验测试,该系统可以有效检测出管线的位置并检测管线腐蚀点,其误差在5%以内。     

回火温度对ZG35Cr2NiMoVTi钢组织性能的影响

研究了回火温度对ZG35Cr2NiMoVTi钢显微组织、硬度、冲击韧性及抗冲击磨料磨损性的影响。结果表明,ZG35Cr2NiMoVTi钢淬火后组织为板条状马氏体和少量残留奥氏体;提高回火温度,可依次得到回火马氏体、回火贝氏体与屈氏体、回火索氏体、回火珠光体;随回火温度提高,ZG35Cr2NiMoVTi钢硬度下降,V型缺口冲击吸收能量先增加,但在400℃时明显下降,随后又随回火温度提高而显著增加,600℃回火时,冲击吸收能量最大,为45 J;随回火温度升高,ZG35Cr2NiMoVTi钢耐磨性逐渐下降,200℃时耐磨性较好,主要磨损机制为疲劳剥落磨损和切削磨损;而600℃回火时的耐磨性最差,主要磨损机制为塑变推碾犁沟与切削磨损。     

基于矫顽力的应力无损检测装置设计与开发

为了探测铁磁材料的应力集中区域,评估材料的早期损伤,文中对矫顽力检测研究机理进行了深入研究,并开发了一套基于矫顽力的应力无损检测装置。主要包括可控磁场激励、探头模块、信号采集与调理电路模块,实现了对被测铁磁材料充分磁化,并开发了嵌入式主机和串口屏程序,实现了磁信号采集、矫顽力数值计算和参数显示等功能。最后经过实验证明了该装置能准确检测出试件矫顽力并说明矫顽力与拉应力、剩磁呈线性关系,证明了剩磁可作为矫顽力检测的依据。     

基于磁场定向控制的风机转矩电控系统设计与实现

针对采用抽头式单相电机的风机控制过程中存在的排风效率低、转矩脉动大等问题,文中采用直流无刷电机代替传统单相电机驱动叶轮,并结合空间向量脉宽调制算法与无感转子位置检测,采用磁场定向控制算法精准控制风机转矩,设计了一种基于磁场定向控制的风机转矩电控系统。系统采用微控制单元(Microcontroller Unit,MCU)+智能功率模块(Intelligent Power Module,IPM)的硬件驱动方案,软件顶层通过基于FreeRTOS的状态机进行控制,通过风机电控系统实验平台,完成了负载波动时的试验对比分析。实验结果表明,该系统能够实现对风机转矩的精准控制,输出转矩波动小,且磁场定向控制算法对负载扰动及参数误差具有很强的鲁棒性,使得系统在不同的风道环境下仍可准确输出固定转矩,保证了输出风量,效率较传统风机提高10%以上。     

城市天然气管道泄漏的原因及治理方法

天然气是一种非常洁净的能源,随着城市人口的增加,天然气的使用量越来越大,但随之而来的各种安全事故也在不断的发生,大部分的事故都是在天然气的管道运行中发生泄漏和爆炸。本文就天然气在输配中泄漏的原因进行分析,并介绍治理泄露所采取的措施。     

大流量安全阀静、动态特性的仿真研究

以一种新型大流量安全阀为研究对象,分析其结构,利用FLUENT软件进行流场仿真分析。依据安全阀在立柱系统中的工作原理,采用AMESim液压元件设计库,建立安全阀的模型并进行仿真,得出安全阀在溢流卸载过程中的阀芯位移曲线。从仿真结果看出,适当增加溢流孔个数有利于安全阀工作状态的稳定,为液压支架用大流量安全阀的设计提供了借鉴。     

基于多资源协同优化的虚拟机整合方法

随着数据中心应用业务日渐增长和规模不断扩大,节能和保证服务质量成为数据中心亟待解决的问题。云数据中心的物理主机资源利用不均衡会造成资源浪费、主机过载,甚至影响服务质量(QoS)。针对这一问题,提出一种基于多资源协同优化的虚拟机整合策略(MRCO-VMC)。该算法利用正态分布模型估计运行中的物理主机处于多资源利用均衡状态的概率,评估其过载风险,筛选出过载主机集合;对于过载主机,根据该主机迁出虚拟机后的过载风险和虚拟机迁移时间两个因素选择待迁移虚拟机;为了确保迁移后不影响目标主机的稳定性,根据目标主机中未分配的资源数量和迁移后目标主机处于资源均衡利用的概率选择目标主机;最后使用贪心策略关闭低载主机,减少运行主机数量,进而降低能耗。在CloudSim仿真平台进行实验,结果表明该策略在节约能耗、提高服务质量和减少迁移次数方面均有提升。     

H13钢激光熔覆TiC/Ni合金复合涂层的组织与耐磨性北大核心CSCD

为提高H13模具钢的耐磨性能,利用激光熔覆技术,在H13钢表面制备了不同Ti C含量的Ti C/Ni基合金复合涂层,通过显微组织观察、硬度测试、滑动摩擦磨损试验方法对H13钢表面激光熔覆的不同复合涂层的组织及耐磨性能进行分析测试。结果表明,Ni60+Ti C激光熔覆涂层中物相主要为γ-(Fe,Ni)、Fe3C、Cr23C6、Ni2Si及Ti C,激光熔覆层具有较高显微硬度,Ti C的加入及含量增加可使熔覆层组织细化,复合熔覆层硬度提高,Ti C含量为30%时熔覆层内平均硬度最大,为873 HV0.2;激光熔覆Ti C+Ni60复合涂层的耐磨性显著高于H13钢基体,随Ti C含量增加而先增加后降低,Ti C含量20%耐磨性较佳;H13钢基体的磨损机制主要以犁削、切削为主,激光熔覆Ti C/Ni合金复合涂层以脆性剥落机制为主。     

3D打印纯钛骨支架表面掺银介孔生物活性玻璃涂层的性能研究EI北大核心CSCD

术后感染是临床上常见且最具挑战性的问题之一,开发新型抗菌涂层是解决该问题的有效策略,具有重要的科学及社会意义。在3D打印多孔钛骨支架表面制备了具有抗菌功能的生物活性涂层,研究发现,银(Ag)以单质的形式存在于介孔生物玻璃(MBG)涂层之中,随着Ag含量的增加(0%,0.5%,1%,1.5%,摩尔分数),介孔涂层的比表面积从377.6 m^(2)/g下降到363.35 m^(2)/g。体外矿化结果表明,随着Ag含量的增加,磷灰石诱导能力略微下降。抗菌实验表明,银的添加显著提高了支架的抗菌性能。添加少量的银(0.5%)即可达到100%的抗菌率。支架与MC3T3-E1细胞共培养的实验结果表明,Ag掺杂的MBG涂层具有良好细胞相容性,且添加少量银能促进MC3T3-E1细胞增殖。使用一种简单的浸渍提拉法将掺Ag的MBG涂层应用于具有复杂的多孔结构3D打印钛支架上,使得支架的矿化性能、杀菌性能以及细胞相容性显著提高。本研究为进一步开发多功能骨植入支架提供了新思路。