超燃冲压发动机燃烧室主动冷却设计研究

超燃冲压发动机燃烧室主动冷却模型制造和热考核试验的费用高昂、周期长,为了降低试验风险,采用三维计算和经济的验证试验相结合的方法开展了超燃冲压发动机燃烧室主动冷却设计。冷却结构基本参数设计和侧壁冷却流动设计是确定设计方案的两大基础,前者采用三维传热计算结合冷却面板传热验证试验完成,后者采用超临界燃料流动三维并行计算结合水流动验证试验完成。在此基础上,经过多轮的结构设计与三维传热及强度计算评估迭代,确定了最终的燃烧室主动冷却结构。设计的主动冷却燃烧室在来流马赫数2.5,总温1700K条件下成功通过200s热考核试验,表明所采用的设计方法、验证试验和计算工具是有效和可信的。

新型液氧/空气/异丁烷燃烧加热器研制及流场校测

为了发展高流场品质、安全可靠运行的高超声速高温风洞技术,研制了一种新型的液氧/空气/异丁烷燃烧加热器。该加热器采用"气液燃烧"模式组织燃烧,考虑了均匀流场设计,并利用空气-异丁烷火炬点火器实现点火。50kg/s量级燃烧加热器点火调试表明,主气流能实现快速点火,在火炬关闭后,继续维持稳定燃烧。利用Φ1m喷管,针对马赫数6,总压6.0MPa及5.2MPa开展流场校测,结果表明燃烧加热器在喷管出口直径80%的中心区域提供均匀气流,在流场均匀区内,马赫数均方根偏差在0.05以内,总温均方根偏差在20K以内,能支撑高超声速气动及推进试验。

螺纹拧紧扭矩与转角关系研究及应用

针对工程实际中广泛采用的螺纹紧固联接结构紧固力矩设计困难的问题,结合预紧力与紧固力矩关系,设计典型结构开展了不同长度螺钉、不同材质连接工件的扭力试验,获取了设计结构下的屈服扭矩、失效扭矩、失效转角等重要数据。根据屈服扭矩和螺钉力学性能,获取了螺钉与典型表面处理后工件接触支撑面摩擦系数,此试验方法可实现螺纹紧固联接结构的快速设计,提高设计效率和实现工程应用。

基于机器学习的煤矿用气动架柱式钻机的寿命预测研究

为了能够提高对气动架柱式钻机寿命预测的准确性,从而提高煤矿生产的安全水平,深入地研究了机器学习在煤矿用气动架柱式钻机寿命预测中的应用。分析了支持向量机的基本原理;提出了遗传算法的基本流程,并且利用遗传算法对支持向量机算法进行改进;以某气动架柱式钻机为例,对其进行了寿命预测,预测结果和实测结果、BP神经网络预测结果进行比较,预测结果表明该方法具有较高的寿命预测精度。

《机械原理》课程双语教学改革的探索与实践

为了适应经济全球化、培养具有的国际竞争能力的人才需要,围绕机械原理双语教学的教材选用、教学方式选择、教学手段和考核模式等方面进行了研究与探索,采用了适合学生的双语教学组织形式和实施方法,提出了关于这些问题在处理中的相关方法,取得了良好的教学效果。

焊机冲孔器冲头和冲模消耗研究

通过研究冲孔器的原理和使用工况,分析了冲模寿命影响的因素,提出了节省冲孔器消耗的改善措施。

混合动力技术在液压泵节能系统中应用研究

为了能够提高注塑机液压泵系统的节能效果,深入地研究了混合动力技术在其中的应用,首先,分析了基于混合动力技术的液压泵节能系统的工作原理;其次,研究了基于混合动力技术的液压泵节能系统的数学模型;最后,分别从液压泵的流量控制、压力控制以及系统的能量损失进行了混合动力技术的液压泵节能系统的仿真与测试分析,结果表明该方法具有较好的节能作用。

基于PCL-816和VB6.0的数据采集程序

本文介绍了一个机床振动信号数据采集系统的组成和使用VB6.0编写PCL-816数据采集卡DMA采样控制程序的方法和过程。PCL-816数据采集卡的控制可通过VB调用其驱动程序提供的驱动函数来实现,采样所得数据在存储后可导入专门的数学计算软件进行分析和处理。

牙科综合治疗机摆动臂结构设计

牙科综合治疗机摆动臂采用了平行四边形机构,并以弹簧力为动力,配合螺杆的水平运动,实现了它的平衡功能。

提高枪钻孔加工直线度的方法

从枪钻的导向条布局出发,分析影响被加工孔直线度的因素。由于枪钻加工是在密闭环境下进行的,因此加工过程很不稳定,而枪钻走偏现象直接影响被加工孔的直线度,甚至造成工件报废。通过对加工过程中枪钻导向条进行受力分析,计算其在加工过程中的稳定度,建立Pro/E三维模型并进行ANSYS分析,得出在加工过程中稳定度最高的枪钻导向条布局参数,进行打孔试验并得到很好的效果。本文对提高小直径、大长径比的深孔直线度有实际意义。

K88ac^+和K88ad^+产肠毒素大肠杆菌hlyA基因缺失株的构建及相关功能初步分析

为研究产肠毒素大肠杆菌(ETEC)溶血素hlyA基因的相关生物学特性,本研究通过Red同源重组的方法构建了ETEC标准株K88ac+C83902和K88ad+C83903的hlyA基因缺失株。体外生长试验和酵解试验表明:缺失株C83902△hlyA和C83903△hlyA生长速度及生长周期各个阶段的特性与相应野生株相比无差异,其分解发酵糖类和氨基酸的能力也未发生改变。小鼠感染试验显示经野生株和回补株感染的小鼠致死率高,而缺失株不致死,表明hlyA基因可以增强ETEC对ICR小鼠的致病力。从感染小鼠的十二指肠、空肠、回肠分离感染的靶细菌,平板计数和PCR检测表明,ETEC在小鼠回肠的黏附能力强于在十二指肠和空肠,并且基因缺失株黏附能力比野生株显著降低。本研究首次对ETEC溶血素hlyA基因进行研究,为进一步阐释α-溶血素与机体相互作用的分子机制和ETEC的致病机制,以及预防ETEC感染提供了相关的实验依据。

敞口式离心喷嘴液膜动态填充及打开过程研究

为了揭示敞口式离心喷嘴液膜填充及打开过程,采用两相界面追踪方法 VOF(volume of fluid)模拟了喷嘴内部及近喷口区域流动过程,计算得到的喷雾角和试验结果偏差不超过2%。计算结果表明:喷嘴内部填充过程中,自切向孔下游至喷嘴出口液膜厚度缓慢增加,在喷嘴出口处液膜厚度大幅度降低,呈非线性发展;相应地,切向孔截面空心涡经历了正方形-花瓣形-圆形的演化历程;喷口边缘处表面张力占主导,此时液膜较厚,因此液膜刚流出喷嘴时并没有立刻打开,而后变薄、失稳、脱落、破碎并部分聚合,随着时间推移,喷嘴出口液膜形态依次经历了铅笔形、洋葱形、郁金香形和完全发展形四种形态,与稳态下喷注压降改变时喷雾形态变化相一致。

H_2O污染对超燃冲压发动机燃烧室性能影响的三维数值模拟

为了解来流污染对超燃冲压发动机性能的影响,需要大量的实验和CFD模拟。基于纯净空气和污染空气(H2O)来流下燃烧对比实验,采用较为详细的化学反应动力学模型(13组分33方程),对三个试验条件的燃烧室反应流场进行了三维大规模并行CFD模拟。模拟结果与对比试验测得的壁面压强比较接近,能"分辨"试验气体中H2O的污染影响。模拟结果显示,从燃烧室整体性能看,7.4%H2O和18.3%H2O污染导致燃烧室单位流量的空气对应推力分别下降4.1%和10.7%,而燃烧室燃烧效率分别下降5.5%和9.5%。

敞口式离心喷嘴内部流动特性的试验及模拟

为了研究敞口式离心喷嘴内部流动特性,包括填充过程及结构参数和工作参数对流量系数及液膜厚度的影响,对7个不同切向孔直径及长径比的喷嘴展开了试验和数值模拟。采用高速背光对透明敞口式离心喷嘴进行光学测量,喷注压降从0.1~0.8MPa,结合数值模拟研究了旋流室内液膜的填充过程,捕获了空心涡形成及发展过程,得到了敞口式离心喷嘴液膜厚度和流量系数随结构参数及工作参数的变化规律。研究发现几何特性参数越高,液膜厚度、流量系数和质量流量越低;低压降时流量系数随喷注压降升高而略微增加,当喷注压降达到临界值0.4MPa后,流量系数和液膜厚度几乎不变,最大波动分别为1.1%和6%。综合考虑工作参数及结构参数,拟合流量系数及质量流量经验公式,最大偏差皆不超过10%。

铝硅合金一次熔炼技术的应用

以高压开关用ZL101A铸件的熔炼工艺为例,介绍了铝硅合金一次熔炼工艺的应用和具体的工艺措施。采用该工艺后,可减少一次铝硅合金的熔炼过程,在降低烧损、节省能源的同时,降低了铝硅合金熔炼的总体成本。

基于专业认证和企业需求的《汽车机械基础》课程内容组织探索与教学实践

基于中国工程教育认证标准和企业需求,通过社会调研、人才培养方案持续修订、课程内容不断调整以及实际教学实践,对《汽车机械基础》课程的内容设置进行了实践探索与精选设置,确定其内容主要包括汽车材料、互换性与技术测量、机械原理、机械设计四部分及其相应的实验课程。通过实际教学检验和达成度评价,效果良好,达到了预期目标。

汽车维修工程一体化式教学改革探析

通过分析汽车维修工程的课程特点,结合汽车维修市场人才的需求以及学生的学习特点,对汽车维修工程的教学方法、教学手段进行"一体化"式教学改革,以便更好地培养符合社会需要的、有较强工作能力和适应能力的高素质工程应用型人才。

禽伤寒沙门氏菌SG9R株asd基因缺失株平衡致死系统平台的构建

为研发以禽伤寒沙门氏菌(SG)SG9R弱毒疫苗株为载体表达外源基因的活菌疫苗,本研究利用Red同源重组系统对SG9R株基因组中编码天冬氨酸β-半醛脱氢酶的asd基因进行敲除,构建SG9R△asd缺失突变株。该突变株在缺乏外源DAP培养条件下溶菌死亡,而在添加DAP或导入表达链球菌asd+质粒p YA3342后才能够恢复增殖能力,以此建立了以asd营养基因为筛选标志的SG染色体-质粒平衡致死系统。并且进一步采用绿色荧光蛋白(GFP)基因作为报告基因,将其克隆于asd+质粒p YA3342中,电转化于SG9R△asd缺失突变株中,通过无DAP培养条件的筛选,获得了表达GFP外源基因的SG重组菌,经体外连续25次传代后,鉴定结果显示,GFP仍能够在重组SG中持续稳定的表达。本研究结果为以SG弱毒疫苗菌株作为活载体的基因工程疫苗的研制提供简便易行的操作平台。

肠炎沙门菌外膜蛋白OmpD原核表达、纯化及多克隆抗体的制备

为探究肠炎沙门菌伴侣蛋白Hfq对nmpC的调控机理及其基因编码产物OmpD在致病过程中参与的生物学功能,采用PCR方法扩增肠炎沙门菌外膜蛋白OmpD基因nmpC,并将其克隆至原核表达载体pColdTM TF,构建重组表达载体pColdTM TF-nmpC。将其转化受体菌E.coli BL21(DE3)感受态细胞,经IPTG诱导和Ni-NTA亲和层析获得高纯度的融合蛋白OmpD。用纯化的融合蛋白免疫BALB/c小鼠,获得鼠源抗OmpD抗体。结果显示,经酶切、测序和Western blot鉴定分析,本研究成功构建并表达肠炎沙门菌外膜蛋白OmpD,经纯化后免疫BALB/c小鼠,获得特异性的鼠源OmpD多克隆抗体,为进一步探究肠炎沙门菌外膜蛋白OmpD在致病过程中参与的生物学功能奠定基础。

贯流式水轮机增容改造

某水电站设计水头6.8 m,设计流量75 m3/s,设计装机3×1250 kW贯流式水轮发电机组3台。由于水轮机设计、制造和装配存在问题,造成设备实际出力与设计出力不符,经过对设备技术数据测试和增容改造方案分析比较,确定对水轮机转轮、导水和转动部件的轴、轴承、水封等部位实施改造。现增容改造后水轮机单机最大出力由原891 kW提高至1 292 kW左右,年发电量由原1276万kWh提高至1803万kWh,年发电收入由原382.8万元增加至540.9万元左右,设备运行良好,效率高,电站经济效益和社会效益得到有效提高。