89钻杆自动排放机械手设计与研究

为了解决目前人工辅助完成陆地钻台立柱存取存在排放工作劳动强度大、安全性低等问题,以KV3000钻井平台为大环境、89钻杆组成的立柱为研究对象,设计了钻杆自动排杆机械手。首先,对钻井过程中存取立柱的动作及时序过程进行分析;其次,采用动力学仿真分析方法对自动排放机械手进行干涉检查和行程检验,并针对核心零部件进行有限元分析。结果表明:研究装置可顺利完成钻杆存取工作,实现立柱在立柱盒与井口之间的位置转换,加速度均为线性,变化比较平稳,整体无较大波动;核心零部件最大变形为0.15167 mm,最大应力为59.875 MPa,均在允许范围。设备结构合理、运动轨迹规划合理、核心受力部件满足使用要求,提高了钻井作业过程中的自动化程度和安全性,为钻井作业钻杆自动排放提供了解决方案。

基于潮玩产品设计对桃花坞年画文化传播新思路的探索

针对桃花坞年画的现状,探索在当代语境下如何利用潮玩产品设计对传统文化题材进行有效开发和传播,提出潮玩产品设计应该遵循时代性、创新性、艺术性原则,并在该原则指导下进行了《潮坞新语》系列盲盒的设计实践,一方面为桃花坞年画提供新的传播路径,另一方面为潮玩产品设计文化赋能提供新的思路。

考虑风电和负荷不确定性的机组组合研究

为解决含风电场的电力系统中风电与负荷的不确定性对系统的安全经济运行产生的影响,获得既经济又有较高可靠性的解,提出通过配置旋转备用容量来应付系统中的不确定性因素,主要是风电场出力预测的影响。采用成本效益分析的方法,根据备用的效益与成本在目标函数中的相互牵制,自动为系统配置合适的备用。并将构建模型中部分含有{0,1}变量乘积形式的非线性约束转化为由一组线性约束条件来表达,转化后的数学模型为标准的二次混合整数规划问题,建立的模型直接能够用传统数学优化模型求解,因此计算速度较许多机会约束规划方法快,在一定程度上能够满足实际应用。算例分析表明所提模型的有效性和实用性。

坡向对水竹天然林形态可塑性的影响

在滇东北水竹主要分布区,选择具有代表性的水竹天然林形态指标进行调查,对不同坡向水竹天然林生长的形态可塑性进行分析。结果表明:在不同光照环境下,水竹形态特征表现出明显的适应性变化,不同坡向间差异显著;从阳坡到阴坡,水竹天然林密度呈现出依次递减趋势,龙安镇、旧城镇水竹天然林阳坡比阴坡密度分别高出53.25%、49.45%;2个调查区水竹天然林的胸径、高度、节间长度、分枝长度则呈现从阳坡到阴坡逐渐增加的规律性,平均增加52.81%、40.81%、25.85%、30.61%。坡向对光照的二次分配所形成的水资源异质性环境是导致天然水竹林形态可塑性的主导因子之一。

掺废电子线路板非金属残渣水泥砂浆安全性能的研究

测试了掺废弃电子线路板非金属残渣水泥砂浆的抗折和抗压强度,分别采用GB 5086.2—1997和EPA SW—846(TCLP)2种标准规定的试验方法,对废弃电子线路板非金属残渣和掺其制得的水泥砂浆重金属离子含量进行测试,结果表明,掺废弃电子线路板非金属残渣的水泥砂浆其重金属的浸出量远小于GB 5085.3—1996《危险废物鉴别标准浸出毒性鉴别》规定的限量,不会对环境产生不良影响。

高炉矿渣复合助磨剂的试验研究

测试并分析了复合助磨剂对矿渣颗粒群特征的影响,确定了矿渣粉磨过程中复合助磨剂的用量。同时研究了复合助磨剂对矿渣-水泥体系标准稠度用水量、凝结时间和胶砂强度等各项性能的影响。

考虑风电接入的电力系统经济调度研究综述

由于风电具有很强的随机性,风电以及风电功率的预测都有难度,因此给含风电的电力系统经济调度问题带来了很大困难,依据风电间歇性和随机性的不同处理方法以及旋转备用和风险的对目标函数的约束,从模型以及求解方法两个方面考虑风电接入下的电力系统经济调度问题,模型从确定性建模、模糊建模和概率建模三个方面论述,求解方法分为传统算法和智能算法两大类,考虑了模型的优势与不足,从寻优速度、精度和收敛性比较了算法的优缺点,讨论了模型使用各种算法解决问题的方法和途径。最后指出风电接入下的经济调度问题将来所面临的工作。

改进量子遗传算法在无功优化中的应用

在传统的无功优化模型中引入静态电压稳定指标,建立以网损最小的优化模型。量子遗传算法(quantum genetic algorithm,QGA)将量子的态矢量引入遗传编码,将量子比特的几率幅表示应用于染色体的编码,实现染色体的演化,效果比常规遗传算法要好。常规量子算法中的量子门角度的选取决定着进化的速度和方向,也影响着最终的优化效果,本文提出一种改进的量子旋转门算法,它能够自适应地计算旋转角度,能够提高全局的搜索能力,缩减搜索代数,加快搜索速度,同时避免陷入局部最优,之后采用IEEE14节点和IEEE 30节点进行验证,取得了较好的效果。

考虑风电接入的电力系统经济调度研究

由于风电具有很强的随机性,风电以及风电功率的预测都有难度,因此给含风电的电力系统经济调度带来了很大困难。根据风电间歇性和随机性的不同处理方法以及旋转备用和风险对目标函数的约束,从模型以及求解方法两个方面考虑风电接入下的电力系统经济调度问题,分析了模型的优势与不足,从寻优速度、精度和收敛性比较了各种算法的优缺点,讨论了模型使用各种算法解决问题的方法和途径并指出风电接入下的经济调度问题将来所面临的工作。

蓄电池塑料箱自动缠膜包装机设计

目的 针对蓄电池外壳塑料箱贮存、物流运输过程中出现的粉尘污染、破损等问题,在注塑成型后,需经覆膜处理。由于蓄电池外壳较薄,热缩工艺防护手段变形严重,对产品质量产生较大影响,迫切需要设计一种高效、便捷的蓄电池外壳防护包装工艺。方法 依据功能模块化设计理念提出托盘式塑料箱缠膜的解决方法,针对缠膜包装制定了集整形、缠膜、物料输送为一体的塑料箱自动缠膜工艺和各功能模块机械系统设计,并通过数字化手段验证工艺的合理性。结果 该设备实现了对多种规格的蓄电池外壳塑料箱的整形、缠膜、物料输送一体化生产,效率达到42s/件,相较于人工方式的效率提升了1.4倍。结论 该设备结构合理,在保证缠膜包装质量的前提下,提高了缠膜包装效率,推动了企业自动化进程,为塑料箱自动缠膜包装提供了解决方案。

基于随机模拟的含风电场机组组合模型及求解

含风电场电力系统中风电与负荷的不确定性对系统的安全经济运行产生影响,含有风电场的机组组合问题不再是一个常规意义下的确定性问题,利用传统的方法也难获得既经济又有较高可靠性的解。风电场出力预测主要影响系统的负荷运行备用容量,因此要通过配置备用来应付系统中的不确定性因素。该文通过备用的效益与成本在目标函数中的相互牵制,自动为系统配置合适的备用,并将构建模型中部分含有{0,1}变量乘积形式的非线性约束转化为由一组线性约束条件来表达,转化后的数学模型为标准的二次混合整数规划问题。算例分析表明该模型的有效性和实用性。

核电高强钢筋连接套筒智能检测生产线总体设计

针对目前核电高强钢筋连接套筒的质量检测都是由人工完成,存在着劳动强度大、生产效率低、不能满足市场需求等问题,以市场常见钢筋连接套为研究对象,设计一款核电高强钢筋连接套筒智能检测生产线。依据模块化设计理念,制定钢筋连接套筒智能检测生产线总体设计方案,对该生产线各个工段进行三维建模研究,并进行样机调试。该检测生产线实现了对32 mm规格钢筋连接套筒的结构尺寸、螺纹牙型、螺距、内螺纹中径、大径、内螺纹小径等指标的一体化检测,效率可达8个/min,相比传统手工方式提高了约10倍。该生产线结构合理,在保证检测质量的前提下,大幅度地提高了检测效率。

HRB500高强度钢筋剥肋倒角装置设计与研究

针对传统加工方式会损伤大直径HRB500高强度钢筋强度性能等问题,考虑加工要求及形状特点,设计能够完成铣端面、剥肋、倒角的剥肋倒角机整体结构和加工工艺。根据高强钢筋材料的性能,选定刀具具体参数,确定复合刀具的加工工艺参数。设计钢筋轴向定位夹紧装置,并对夹紧力进行计算。采用以伺服电机作为动力源的传动系统,进行传动系统的主要参数计算和电机的计算与选型。利用ANSYS软件进行切削过程的有限元分析,获得了切削过程中刀具的应力变化曲线及其应力变化云图。实验结果表明:所设计钢筋剥肋倒角机可应用于高强度钢筋加工领域,并且切削效果良好,能够很好地适用于各个工序。

棉纤维短绒率检测快速制样装置的结构设计

为了解决棉纤维短绒率检测制样方法效率低、棉纤维损伤严重等问题,采用功能模块化设计理念,从技术要求角度出发,提出了气流与辊筒相结合的棉纤维快速开松方法,将直线罗拉牵引原理与胶圈牵引方式相结合,设计了一种棉纤维短绒率检测快速制样装置。采用设计的装置,2.5 g棉样快速制样用时1.5 min,比Y111A型手摇引伸器制样节约18.5 min,比XJ129型测试仪制样节约3.5 min,棉纤维损伤降低到了1%。认为:该装置结构合理,在不增加短绒率的前提下,提高了棉纤维制样效率,为棉纤维短绒率检测快速制样提供了高效的解决方案。

筇竹笋生长过程中营养成分的变化

筇竹是优良的笋材两用竹种,为了解筇竹笋在生长过程中营养成分的变化,分析测定了3个不同出土高度（5~10 cm、10~20 cm、20~30 cm）筇竹笋的几种主要营养成分。结果表明：筇竹笋的水分、粗脂肪、蛋白质、可溶性糖的质量分数随着出土高度的增加逐渐下降;粗纤维质量分数随着出土高度的增长而增加;维生素C、总灰分质量分数随着出土高度的增长呈先上升后下降的趋势。筇竹笋含有17种常见氨基酸,氨基酸总量随着出土高度的增长呈先上升后下降,呈味类氨基酸的质量分数由高到低的顺序为：鲜味类、苦味类、甜味类、芳香类。筇竹笋营养成分丰富,是一种高蛋白、低脂肪、富含纤维素的健康食品,其中出土高度为10~20 cm的筇竹笋的营养品质和口感最优,食用价值和经济价值最高。

微肥与生长调节剂对延后栽培‘红地球’葡萄果实发育及品质的影响

以2年生日光温室延后栽培的‘红地球’葡萄植株为试材,通过在葡萄生长期使用3种微肥(包果优1 000倍液、包果良500倍液、苞果(707)500倍液)进行叶面喷施,研究微肥对葡萄坐果率、果实生长和果实品质的影响;在疏穗定果后使用红提大宝和奇宝2种果形剂进行蘸穗处理,研究生长调节剂对果实生长以及果实品质的影响.结果表明:3种微肥均可以显著提高延后栽培‘红地球’葡萄的坐果率、促进果实生长、增大果粒及提高果实品质,其中以包果优1 000倍液应用效果最好;‘红地球’葡萄果粒横径为5mm时,用红提大宝和奇宝进行蘸穗处理,也可以增大果粒、提高果实品质,其中,以红提大宝应用效果最好.

改性纤维复合掺和料对混凝土性能的影响

研究了改性聚丙烯纤维复合矿物掺和料对混凝土抗压强度、抗裂性能和耐久性能的影响.结果表明,在混凝土中加入改性聚丙烯纤维复合矿物掺和料可以在不影响强度的情况下明显减小混凝土的开裂面积,而且对其耐久性能有不同程度的改善作用.

中国西北某煤化工区土壤中重金属污染特征及其源解析

为明确煤化工区内土壤中重金属的污染状况及其来源,本文选定我国西北某大型煤化工区的土壤样品、原煤样品和煤灰样品,通过消解后应用ICP-MS和冷原子吸收等方法对样品中Cr、Cd、As、Pb、Ni、Se、Hg等8种元素含量进行测定。选用富集因子法、相关系数分析法、聚类分析法和因子分析法等数学方法,对煤化工区土壤中的重金属进行污染评价和来源解析。结果表明:Cr、As、Se、Ag、Cd属于人为源,依据数据模型以及土壤、煤和煤灰中重金属迁移规律分析,推定区域内土壤重金属来源主要有三种污染源。其中,煤气化污染源主要负载Se、Cd、Pb,其对区域土壤中重金属的总贡献率为32.01%;渣场扬尘等主要负载Cr、Ag和Hg,对区域内土壤中重金属的总贡献率为23.89%;交通等外来污染源主要负载As、Ni等,对区域内土壤中重金属的总贡献率为19.61%。

含焚烧飞灰的复合掺合料水泥砂浆体安全性能的研究

利用ICP测试研究飞灰,以及制成的含飞灰复合掺合料的水泥砂浆试块,采用GB5086.2-1997和TCLP两种测试方法研究重金属浸出的情况。结果表明,含飞灰复合掺合料水泥砂浆体的浸出毒性远小于国家有关标准,飞灰可用于制备复合掺合料,并在混凝土生产中取代部分水泥。

新型环嵌式PDC钻头几何特性与三维破岩力学研究

为克服现有一体式金刚石复合片受冲击后聚晶金刚石层大面积剥损脱落、钝化严重的不良现状,而导致复合片切削功能快速丧失的问题,提出一种新型嵌入式聚晶金刚石复合片(polycrystalline diamond compact,PDC).基于均布式的设计理念,结合正六边形中的三角稳定性质,设计出六齿环绕中心齿的环嵌式复合片,并将其镶嵌在新钻头的肩部.同时,结合现场试验,将新型PDC钻头与常规PDC钻头进行对比.研究结果表明:嵌入齿与硬质合金母体通过钎焊焊接,既发挥了聚晶金刚石层的高度耐磨性,又较好地结合了硬质合金母体良好的抗冲击性能;与常规金刚石复合片相比,环嵌式PDC在破岩过程中具有较强的地层"吃入能力",各磨损阶段均有不同的聚晶金刚石层参与破岩,有效避免了一体式复合片的应力集中现象.根据建立的环嵌式PDC三维切削力学分析模型,求解了岩体在剪切力作用下的局部位移和应力.通过嵌入方案的调整,可将磨损规律分析模型应用于其他组合方式的新型金刚石复合片.研究结论对聚晶金刚石复合片的磨损规律、切削性能及新型PDC钻头的研究具有重要的参考价值.