基于压力反馈纯电驱动装载机专用电液换挡系统及控制策略研究

鉴于纯电驱动和传统驱动方式的差异,考虑到工程机械工况复杂多变、负载波动剧烈的特点,现有的动力换挡控制无法很好地适用于纯电驱动工程机械。针对某5 t纯电驱动装载机,提出了一种基于压力反馈的电液换挡系统及控制策略。通过分析换挡规律,根据现有动力换挡变速箱,结合电传动技术及电液控制系统,提出了基于压力反馈控制驱动电机工作在转速、转矩模式,实现了对离合器充、泄油过程中扭矩相自适应和惯性相调速。利用AMESim建立了机电液仿真模型,仿真结果表明:所提出的控制策略能大幅度改善换挡冲击度、滑摩功以及换挡时间。     

基于主动红外激励的煤岩界面识别

针对综采工作面采煤机智能化截割时存在的煤岩识别精度低等问题,采用红外热像技术,建立了煤岩界面检测实验台。利用煤粉、水泥、沙子、黏合剂等材料分别浇筑全煤、全岩和煤岩混合3种试件,在单光源9 kLux的激励强度下,开展煤岩界面识别研究。实验过程中通过IRBIS3红外分析软件对3种试件检测表面不同时刻的温度场信息进行提取和分析,并建立温度场梯度模型加以研究。研究结果表明:煤、岩两种物质在相同的激励下的温度场特性有明显差异,当存在煤岩混合情况时,检测区域内的温差范围和标准方差会明显增大,可以此作为煤岩混合的一种预测识别依据;对煤岩试件进行主动激励时,检测区域前10 min内温升变化最为明显,温差范围和标准方差增大较快,10～30 min内温度缓慢上升,温差范围和标准方差缓慢增大,30 min后温度相对稳定,温差范围和标准方差无明显变化。激励时间的越长,煤和岩的温度场信息差异就越大,更利于提升煤岩识别的精度。但综合考虑温度场信息差异增长幅度和主动激励能源消耗等问题后,选在主动激励30 min时进行红外图像的提取较为合理;通过提取检测区域内的温度场信息,建立的温度场梯度模型可以较为直观地观察到煤和...     

调质型WDB620厚板的工艺研究

本文通过对厚度60kg级50mm厚以上调质型高强钢WDB620钢板的3种成分设计和各成分下谓质工艺对钢板力学蜂能影响的对比性研究,较合理地确定了调质型高强钢WDB620钢板的成分设计和调质工艺,使该钢板在保证低焊接裂纹敏感性的前提下,仍具有良好的淬透性,各项性能指标仍能满足60kg级水电用特厚钢板的要求,并且使该钢板的最大生产厚度达到100mm。     

弧形凸边钢锭一次成材轧制工艺研究

本文根据弧形凸边钢锭的特征,结合舞钢生产实践,详细论述了锭—材的板形、切边余量和成材率的现状,分析了影响原因,从修正轧制工艺参数入手,达到提高成材率的目的。     

近红外光谱法快速检测宽熔融指数分布的聚丙烯树脂

熔融指数（MFR）是聚丙烯（PP）的重要加工性质参数,而MFR的传统测量方法无法满足PP聚合过程控制的在线检测需求。针对160个PP粒料样本,采用近红外（NIR）光谱,结合簇状独立软模式法（SIMCA）和偏最小二乘法,建立了判别MFR分布区间和预测MFR的模型。实验结果表明,将PP粒料区分为MFR(10 min)小于1 g、介于1～10 g和大于10 g的样本区间,分别建立NIR光谱预测模型,可提高模型的预测准确性,通过光谱组合预处理,上述3个区间模型的校正标准偏差分别为0.001,0.111,0.691,预测标准偏差分别为0.010,0.766,2.877。使用SIMCA模式识别方法,可准确判定PP样本的MFR数值分布区间,模型的判别准确率为100%。因此可选用相应的NIR光谱校正模型实现宽MFR分布PP粒料的快速检测。     

低周疲劳精密下料新工艺及试验研究

传统的金属棒料下料工艺存在着材料利用率低、能耗高、生产效率低以及下料断面质量差等问题。采用一种新的下料工艺-周向加载低周疲劳精密下料技术,利用V形槽的应力集中效应,促使棒料V形槽底尖端处疲劳裂纹的萌生及疲劳裂纹的快速扩展。描述周向加载低周疲劳精密下料机的工作原理。给出在低周疲劳下棒料V形槽根部裂纹是否起裂的判据。采用两种控制曲线对5种材料(20钢、H59、45钢、20Cr和LY12)的棒料进行试验研究,实现加速棒料裂纹的产生、扩展并获得良好的棒料断面质量。试验结果表明,V形槽的应力集中效应可以有效地减小棒料下料过程中的平均应力,在不断增加打击位移的同时减小冲击频率可以保证棒料裂纹的稳定扩展和断裂。     

双向耗能钢板-形状记忆合金丝阻尼器性能有限元分析

提出了一种双向耗能钢板-形状记忆合金（SSMA）丝阻尼器,用于解决传统钢板阻尼器塑性变形不可恢复的问题。该阻尼器是一种结合了耗能钢板和超弹性SMA丝的复合阻尼器,结合了两种耗能机制,具有双向耗能能力和可恢复性,其性能优于传统单一类型的钢板阻尼器和SMA丝阻尼器。编写了Ni-Ti超弹性SMA丝的本构关系子程序并将该子程序与ABAQUS软件进行对接;利用ABAQUS有限元软件对未附加SMA丝的钢板阻尼器和SMA丝组分别进行模拟,SMA本构模型为双旗型本构模型;然后,对复合阻尼器SSMA进行模拟分析,深入研究SSMA的力学性能并给出其恢复力模型与设计建议。有限元分析结果表明,复合阻尼器SSMA具有饱满的滞回曲线、良好的耗能能力和良好的可恢复性。     

厚壁管精密下料新工艺的实验研究

针对管材的精密下料问题,给出一种基于疲劳断裂机理的新型精密下料方法。完成了精密下料机和控制系统的实验平台搭建,利用径向循环加载和管料表面缺口的应力集中效应,通过变频器改变下料模具的旋转速度,控制在不同下料阶段对管料的加载频率,实现管材的精密下料。通过不同的实验控制曲线,进行45钢管、304不锈钢管和T2Y铜管的下料实验,得出了下料时相应的最佳变频规律和理想控制曲线,并获得了良好质量的管料断面。在理想控制曲线下,304不锈钢管断面最大凸起高度仅为0.08 mm,凹陷深度仅为0.05 mm。实验结果表明,所研究的下料方法切实可行,能满足工业中多种材料中小直径厚壁管的下料要求。     

多孔SiO2与TiO2复合纳米材料的制备及光催化性能

在溶胶水热法所合成的锐钛矿相TiO₂纳米晶基础上,利用模板剂调制的SiO₂溶胶进一步合成了多孔SiO₂与TiO₂复合纳米粒子,重点研究了复合SiO₂对纳米锐钛矿相TiO₂热稳定性及光催化活性的影响.结果表明,复合SiO₂提高了纳米锐钛矿相TiO₂的热稳定性,经过900℃热处理后的TiO₂仍然具有以锐钛矿相为主的相组成.在光催化降解罗丹明B实验过程中,经过高温热处理的复合纳米材料表现出优于Degussa P25 TiO₂的活性,这主要与其锐钛矿相结晶度提高和具有较大比表面积等有关.