基于有限元法的控制棒驱动机构电机密封壳电磁特性研究

采用有限元方法对控制棒驱动机构电机密封壳电磁特性进行研究,通过分析不同密封壳材料导磁性能、结构尺寸等因素下的电机输出转矩结果,研究各因素对电机电磁特性的影响规律。研究结果表明,有限元分析方法可较为准确地获取驱动机构电机密封壳的电磁特性,大幅减少设计时间,降低样机试验成本。     

阻燃尼龙6纤维的制备及性能研究

针对尼龙6(polyamide6,PA6)纤维的易燃问题，本文制备了一种新型氮磷协效阻燃剂，通过挤出造粒共混制备尼龙阻燃母粒，采用纺丝机进行熔融纺丝，制备出阻燃改性PA6纤维，采用傅里叶变换红外光谱(fourier transform infrared spectra, FTIR)、X射线衍射仪(X-ray diffractometry, XRD)、热重分析仪(thermogravimetric analysis, TGA)和差示扫描量热仪(differential scanning calorimetry, DSC)对纤维结构进行表征，同时对PA6纤维红外光谱、热性能和XRD进行分析，并对改性PA6纤维的阻燃性能与机械性能进行测试。实验结果表明，随着阻燃剂添加量的增大，PA6的LOI值逐渐增大，当添加量达到12%时，极限氧指数达到31.5%,极大地提高了PA6的阻燃性能；另外，加入阻燃剂后，PA6纤维的拉伸断裂强度有一定程度的下降，并且随着阻燃剂质量分数的增加，拉伸强度下降越明显。结果表明，阻燃剂的加入较大提高了PA6纤维的阻燃性能，降低了PA6的结晶度，在一定程度上降低了拉伸断裂强...     

基于相电动势矢量定向的无刷直流电机铜耗最小化瞬时转矩控制技术

无刷直流电机在理想梯形波电动势下,通以理想三相方波电流时,虽能产生恒定瞬时电磁转矩,但不能使铜耗最小化。若考虑非理想梯形波电动势和非理想方波电流,则还会存在较大的转矩脉动。为此,该文提出一种基于相电动势矢量定向的铜耗最小化瞬时转矩控制技术。相电动势矢量定向dq旋转坐标系下的数学模型具有电磁转矩仅与q轴绕组电流有关、与d轴绕组电流无关的特点,是实现无刷直流电机恒定瞬时转矩控制的基础。推导铜耗最小化运行所需d轴电流,并构建能够实现铜耗最小化的无刷直流电机瞬时转矩控制系统。通过相应的数字信号处理实验验证所提控制技术其可行性和有效性。     

混合弹性边界下板类结构的动力学分析方法

板结构与其他构件的装配关系可用不同的边界条件进行模拟,然而针对不同边界条件的板结构进行动力学特性分析,目前缺乏统一的数学建模方法。以混合弹性边界条件下加筋、开孔的板类结构的横向振动为例,利用Rayleigh-Ritz法和模态叠加法求解矩形加筋多孔板在简谐激励下的动力学响应问题。采用将开孔板与加强筋沿交界面进行分离,结合改进的傅里叶级数设定开孔板的横向振动位移函数,利用不同刚度弹簧模拟混合弹性边界,推导加筋矩形开多孔板和边界弹簧系统的动能与势能,求解其在简谐激励下的动力学响应。经对比,理论计算结果与有限元（Finite Element Method,FEM）结果吻合良好。此外,用同样的方法分析不同孔尺寸对结构固有频率和响应的影响。研究发现,可通过改变加筋板的开孔形状、尺寸对结构的振动特性进行调整。研究成果可为混合弹性边界板结构动力分析提供一种新的技术途径,可以简化加筋开孔板结构动力分析的步骤。     

基于逐相旋转坐标变换的无刷直流电机转子磁场定向瞬时转矩控制技术

转子磁场定向无刷直流电机等效模型所具有的d轴转子磁链为恒值、q轴转子磁链始终为零的特征,是构建高性能无刷直流电机瞬时转矩控制系统的有利条件。但是传统的等功率3s/2r坐标变换无法使无刷直流电机得到转子磁场定向等效模型。为此,提出一种基于逐相旋转坐标变换的转子磁场定向方法,即对每相转子磁链逐一进行旋转坐标变换得到各相绕组的转子磁场定向等效模型,再以功率守恒为原则进行三相合成,得到无刷直流电机转子磁场定向等效模型。鉴于该转子磁场定向等效模型中电磁转矩仅与q轴电流成正比而与d轴电流无关,理论推导出直轴电枢反应磁动势、瞬时电磁转矩各自与d、q轴电流之间的关系式,构建了具有无增磁/去磁电枢反应的瞬时转矩控制系统。最后,通过Matlab仿真和DSP驱动实验,验证了所提控制技术的可行性和有效性。     

板结构多模态动力吸振设计方法

针对海洋平台动力吸振研究中存在的多模态耦合振动吸振效果差的问题,研究抑制平台板结构振动的动力吸振器的设计方法。以薄板为具体研究对象,建立薄板与动力吸振器的数学模型,分析动力吸振器质量比的选择问题,讨论在离散模态和密集模态两种情况下动力吸振器的最佳安装位置,给出动力吸振器阻尼比和频率比的优化设计公式。在上述研究基础上,总结平台板结构动力吸振方法。以一个舱室仿真模型为应用对象,对参与舱壁振动的5阶模态进行振动控制,减振效果最高为92.2%。对动力吸振器进行补正设计后,针对第一、第五阶模态的减振效果分别提升0.9个百分点和6.1个百分点。上述结果验证了平台板结构动力吸振方法的有效性,该方法对海洋平台的振动防护具有一定的指导意义。     

气流辅助静电纺丝制备负载姜黄素纳米纤维及美拉德反应对纤维性质的影响

为了探究美拉德反应对负载不同含量姜黄素的纳米纤维性质的影响,该研究通过气流辅助静电纺丝技术制备负载不同含量姜黄素的明胶/玉米醇溶蛋白/姜黄素纳米纤维。在进料速率10.0 mL/h条件下成功制得负载不同姜黄素含量(0%、0.1%、0.5%和1.0%,质量分数)的形态良好的纳米纤维。在温度为60℃、相对湿度为50%的条件下进行美拉德反应(0、2、5 d)后对其微观形貌、宏观性质和功能特性进行研究。扫描电子显微镜观察发现,随着姜黄素负载含量的提高,纳米纤维直径增大(负载0%、0.1%、0.5%和1.0%姜黄素纳米纤维的直径分别为573.5、703.5、733.27和752.25 nm)。红外光谱分析、热力学分析和X射线衍射分析表明,姜黄素均匀地分散于纳米纤维中并通过氢键与蛋白分子发生相互作用。美拉德反应对纳米纤维形态和水接触角无显著影响。随着姜黄素负载含量的提升,纳米纤维DPPH自由基清除能力、Fe³⁺和Cu²⁺还原能力随之增加,但是美拉德反应对其DPPH自由基清除能力产生了不良影响,使其Fe³⁺还原能力有所提升。美拉德反应显...     

荆江南岸藕池河东支典型河段河床调整特点研究

为研究荆江南岸藕池河东支注滋河段河床调整特点,利用实测水沙及地形等资料,计算了1995～2019年的河段冲淤过程;采用河段平均的方法,计算了该河段平滩河槽形态的调整过程,同时分析了该河段的崩岸过程及其影响因素.结果表明:注滋河段1995～2005年为淤积状态,累计淤积量为667万m3;2005～2019年为持续冲刷状态...     

核反应堆控制棒驱动机构动作部件状态检测研究

针对反应堆堆内环境条件下控制棒驱动机构（CRDM）常用状态检测方法难以应用的情况,提出了一种新的通过在线测量线圈电感值进行CRDM动作部件状态检测的方法,通过试验获取了线圈电感值与动作部件状态之间关系,并进行了样机模拟故障状态检测试验。结果表明,该方法可准确实现CRDM动作部件状态检测,不需在反应堆上增设额外仪器设备,实施较为方便。