轨道交通高频充电机应用研究

设计了一种轨道交通用的高频充电机,该充电机采用基于移相控制的全桥零电压开关（zvS）变换器的拓扑结构。对该充电机主要参数进行计算和系统建模,仿真结果满足系统要求。主控芯片采用TMS320F28335,算法采用带有电流前馈的比例积分（PI）控制方式,并设计了针对蓄电池负载的充电逻辑,样机试验结果满足系统要求。     

弹性元件参数优化对扑翼机构转速波动影响研究

以特拉华大学机械系统实验室所研制的样机模型进行建模,该模型传动机构采用曲柄摇杆机构.传动机构在运转的过程中,翅翼会在气动力和惯性力作用下产生周期性波动,导致电机转速波动增大,影响机构的平稳运行,产生振动和噪声.在仿真试验中引入弹簧元件,可有效降低电机转速波动,利用正交试验设计方法对影响电机转速波动的影响因素进行极差分析,得出弹簧的连接点位置是主要因素,弹簧的刚度系数是次要因素,弹簧原长影响最小.搭建了物理实验平台,验证了仿真结果和正交试验设计方法的正确性.     

SIL验证与安全仪表系统的优化设计

安全仪表功能(SIF)回路是为了降低特定场景的安全风险而设置的,定级报告中SIF回路的功能描述是工艺设计的完整逻辑要求,包含关键动作及附件动作。安全完整性等级(SIL)验证属于概率学领域研究范畴,影响失效率的因素多且复杂。如果SIL验证无法通过,将造成大量的设计变更,浪费工程投资,影响工期。设计人员应关注SIL定级报告中关键动作的识别、要求平均失效概率以及SIF回路架构的约束。按照文中方法优化测量元件、逻辑控制器、执行元件及辅助元件的设计,可增加通过验证的概率。在没有预验证及安全要求规格书时,可以参考文中典型可通过SIL验证的SIF回路的经验架构进行优化设计,以减少工程变更。     

增材制造技术在超高膨胀封隔器中的应用

石油和天然气行业不断关注增材制造技术在航空航天和汽车行业的应用发展。研发了利用增材制造技术的超高膨胀封隔器,该封隔器的支承环系统由增材制造。增材制造设计大幅减少了支承系统的构件数量,同时显著提高了膨胀能力和额定压力。密封元件系统与增材制造支承环安装在一起,提供了极端膨胀比、零挤压间隙和对不规则孔的良好适应性。分析和测试结果表明:直径膨胀比高达111%,与常规封隔器相比,提高50%以上; 至少涵盖5种线重的套管(外径相同); 在148.89 ℃的温度下,密封元件能够保持压力68.95 MPa。介绍了增材制造技术、增材制造支承环概念、增材制造材料力学性能、密封元件系统优化和测试情况,以期给我国的完井作业提供借鉴。     

基于MATLAB的ZNⅡ真空电容投切开关操动机构设计

ZNⅡ型真空电容投切开关专为频繁投切电容器组的场合设计,其操动机构由凸轮传动机构和弹簧储能机构组成。根据文献研究,开关的速度输出特性能够体现其灭弧性能的好坏。笔者综合分析开关各参数的影响,利用MATLAB软件的优化工具箱对ZNⅡ型真空电容投切开关进行设计,能够得到比较理想的速度输出特性。     

基于RFID与接近开关的井下电机车装矿自动化研究

本文主要以甲玛铜多金属矿智能矿山改造为背景,对井下电机车装矿运输过程中的车辆定位进行研究,首先对该技术的研究现状进行简单的分析,然后提出基于RFID技术与本安型电感式接近开关设备相结合的方法,将电机车从进入装矿巷道到指定停车地点这一过程分为两个阶段,第一阶段使用RFID技术进行定位,第二阶段依靠接近开关进行一维的距离测定方法来进行定位。为防止意外事件发生另外通过视频监控对该过程进行监测,使得工作人员在必要时刻采取措施,保证该过程正常运行。     

某水电厂励磁系统跨接器故障分析

本文对一起机组起励时灭磁电阻严重烧坏并最终导致停机的事故进行分析,查找出灭磁电阻严重烧坏的原因.通过一系列试验,模拟机组起励停机过程,证明此次故障是由于机械跨接器在实际运行中存在缺陷造成的.最后,为防止此类事故再次发生,提出相关技术改造意见,以保证励磁系统安全稳定运行.     

大口径光学元件装夹转运结构设计及分析

为了实现大口径光学元件的安全装夹、转运,通过光学元件开槽与不开槽两种装夹方式的分析,得出开槽夹紧转运方式将带来微裂纹、应力集中、成本高等缺陷,提出了利用摩擦力克服光学零件的重力和惯性力的低应力装夹转运方案。通过对光学元件低应力夹紧结构设计,并利用有限元分析方法,得到不开槽装夹方式下,光学元件的最大主应力为1.11 MPa,最大切应力为0.73 MPa,远低于光学元件破坏的强度极限,且受力均匀,无应力集中现象。