基于改进模糊层次分析法的超高层建筑消防安全评价

综合运用消防安全多元耦合关系及改进模糊层次分析法对影响消防安全的报警系统、消火栓给水系统、自动喷水系统的给水方式、疏散系统等的重要性及合理程度进行深入分析,构建超高层建筑消防安全评价体系。运用专家打分法计算指标权重,并对原有的模糊分析层次模型进行改进,对某高层建筑进行实例验证。结果表明,该方法减少了确定权重的主观性,评价总体效果较好。

纳米Fe_3O_4与纳米SrO·6Fe_2O_3填充丁腈橡胶复合材料的摩擦磨损性能比较

采用共混法制备了NBR/Fe3O4复合材料和NBR/SrO.6Fe2O3复合材料,使用UMT-2MT摩擦磨损试验机和2206型表面粗糙度测量仪对复合材料的摩擦系数和摩擦磨损状况进行了测试.通过扫描电子显微镜与X射线能量色散谱仪对NBR/Fe3O4复合材料的表面微观形貌以及纳米粒子在橡胶中的分布情况进行了探讨.结果表明:2种纳米材料的加入均能够改善NBR的耐磨性,其中NBR/Fe3O4复合材料的耐磨效果更佳.Fe3O4和SrO.6Fe2O32种纳米粒子的最佳添加量均为10%左右(质量分数).纳米Fe3O4粒子的加入使得NBR的摩擦系数与磨损率有较大幅度的减小,而纳米SrO.6Fe2O3在添加量为10%～30%的范围内,随着添加量的加大,摩擦系数与磨损率不断加大.NBR/Fe3O4复合材料在纳米粒子含量10%左右时具有较好的表面结构,且纳米Fe3O4粒子在复合材料中分布较为均匀.

电磁轴承在立式高速泵中的应用

为了改善传统高速泵轴承极易损坏,寿命短,噪音大,转速低等缺点,将目前具有优越性能的电磁轴承应用于立式高速泵.对电磁轴承的基本结构、工作原理、控制系统、电磁力、刚度特性及其在立式高速泵中的安装结构进行了研究,并且对安装电磁轴承后高速泵的运行特性进行了分析.结果表明:电磁轴承由于无接触、无需润滑、无摩擦,可有效解决高速泵中轴承失效的问题,能有效延长高速泵的使用寿命,解决了困扰高速泵多年的密封问题.电磁轴承的控制系统与轴承承载力完全能够满足在高速泵上应用的要求且具有较好的刚度特性.安装电磁轴承后,有效提高了高速泵的运行稳定性、转速及扬程.但是由于转速的提高,汽蚀现象更加严重,造成了对叶片的损坏,这就需要对叶片形状做进一步的改进.

基于图像的PUMA560机器人视觉伺服控制分析

为了较好地解决PUMA560机器人视觉伺服控制系统中的控制精度问题,提出一种基于图像的自适应视觉伺服控制策略.该控制策略以机器人运动学与动力方程、参数估计以及控制器的设计为基础.新型控制器能够在机器人运动的同时,在线估计雅可比矩阵和摄像机相对机器人末端的变换矩阵中的未知参数,并进行稳定性分析.仿真与试验结果表明,该新型控制器使系统具有较强的动态特性和稳态特性,可得到理想的控制效果.

水轮机主轴磁流体密封实验研究

为解决水轮机主轴的密封问题,引入了磁流体作为密封材料,通过实验分析了水环境下影响磁流体密封承压能力的几种因素。结果表明:磁化强度越高,磁流体密封承压能力越高,但过高的磁化强度会导致磁流体粘度过大,造成轴转动时阻力过大;磁流体密封的承压能力随着磁场强度的提高而增大,但当外加磁场强度超过磁极的饱和磁化强度时,承压能力下降;磁流体密封的承压能力随密封间隙、温度和转速增加而下降,随磁流体量的增加和磁极级数的增多而增大,但当磁流体量超过一定的临界值和级数超过五级后,磁流体密封的承压能力保持在某一恒定值。

纳米氢氧化镁/玻璃纤维/丁腈橡胶复合材料的耐老化性能及阻燃性能

采用纳米氢氧化镁(MH)、玻璃纤维(GF)及丁腈橡胶(NBR)制备了MH/GF/NBR复合材料,并研究了MH和GF的加入量对复合材料耐老化性能及阻燃性能的影响。结果表明,MH与GF的加入使得MH/GF/NBR复合材料的拉伸强度、扯断伸长率、邵尔A硬度及压缩永久变形性能得到改善。随着老化时间的延长,复合材料的内部结构变差,GF突起增多。MH和GF均能有效提高复合材料的耐老化性能与阻燃性能。MH对阻燃性能的改善较为优异,GF对耐老化性能的改善较为优异,2种填料配合使用有利于延长材料的使用寿命。

纳米Fe_3O_4与纳米SrO·6Fe_2O_3填充丁腈橡胶复合材料的力学与磁学性能

以NBR、纳米Fe3O4和纳米SrO.6Fe2O3为原料制备了NBR/Fe3O4复合材料与NBR/SrO.6Fe2O3复合材料。研究了不同纳米粒子含量时,两种复合材料中的物理机械性能变化、磁学性能以及复合材料中的纳米粒子分布。结果表明:随着纳米粒子的不断加入,复合材料的抗拉强度、300%定伸应力与扯断伸长率不断下降,但是硬度与门尼黏度不断提高。加入的纳米粒子在NBR基体中分布较为均匀。随着纳米Fe3O4粒子和纳米SrO.6Fe2O3含量的加大,复合材料的磁性能不断得到提高。两种复合材料均具有较好软磁性能,为该类复合材料的进一步应用奠定了基础。

基于熵权与模糊物元模型的超高层建筑消防安全可靠性评价

消防安全可靠性评价可为超高层建筑消防安全设计与管理提供重要的决策依据,其关键在于如何建立合适的超高层建筑消防安全评价指标体系和合理的确定各评价指标的权重。根据超高层建筑消防安全的主要特点,提出了由主动防火、被动防火和消防安全管理3个子系统及其指标集组成的超高层建筑消防安全评价指标体系。为有效挖掘超高层建筑消防安全评价指标体系中主、客观评价信息,改善常规熵权法不足,提出基于信息熵的方法确定评价体系中各指标的权重,结合权重计算函数综合确定各指标的主客观权重,然后依据改进模糊物元模型对超高层建筑消防安全可靠性进行评价,并结合实例进行验证。结果表明:基于熵权与模糊物元模型的超高层建筑消防安全的整体性与系统性较强,评价效果与专家分析基本一致,说明该方法具有一定的应用价值。

多级离心泵转子固有频率影响因素的比较

为了有效改善多级离心泵转子系统的临界转速问题,利用转子动力学理论结合有限元分析方法,分析比较了几种不同因素对多级离心泵转子固有频率(可转化为临界转速)的影响,同时利用实体模型进行了振动模态数值分析,给出了相应的弯振和扭振阵型图.定量地比较了流固耦合作用和旋转软化效应对转子固有频率的影响,给出了影响转子临界转速的因素与优化方法,并将数值计算结果与试验结果进行了比较.分析表明准确地简化支承,并合理地确定支承刚度、阻尼矩阵是精确计算临界转速的必要前提;流固耦合作用对叶片产生的液体力相当于对叶轮添加了虚质量的缘故,而旋转软化通过科里奥利效应起作用;多级离心泵转子的干临界转速与湿临界转速差别较大,计算值与试验值基本一致.ANSYS数值模拟具有一定的准确性,为多级离心泵的转子的设计提供了一定的参考.

多级离心泵转子的流固耦合特性及试验分析

针对高功率密度液体多级离心泵的高速化发展带来的流固耦合及临界转速等问题,根据流固耦合计算方法,并应用Ansys软件系统对流场网格进行划分和边界条件设定,然后进行数值模拟计算。计算结果表明:首级叶轮到后部末级叶轮应力、应变和变形呈增大趋势,这符合多级泵叶轮受力分布的实际情况,流固耦合相对于重力来说发挥了更显著的作用。可以看出流固耦合后转子固有频率降低,并且阶数越高,下降幅度越大,旋转软化效应对第一阶弯振影响较小,而对二、三、四阶的影响逐渐增强,且随转速均匀增加,弯振频率均匀变化。试验测试结果与仿真结果具有较好的一致性,反映了仿真数据的正确性。

磁性MH/Fe_3O_4/SR复合材料的耐热机理及摩擦性能

以SR、纳米Fe3O4和纳米MH为主要原料制备MH/Fe3O4/SR磁性橡胶复合材料。研究纳米Fe3O4和纳米MH不同配比时,复合材料的物理力学性能变化、耐热以及摩擦性能变化。结果表明:纳米粒子在SR基体中分布较为均匀,不同配比的Fe3O4/MH能够有效改善硅橡胶的物理力学性能。当配比20phrMH/10phrFe3O4时,复合材料的拉伸强度、伸长率有所改善,性能较普通硅橡胶提高了5%左右。随着纳米MH与Fe3O4填料填充量不断加大,复合材料耐热性能不断提高,摩擦因数有效降低。当纳米添加量为30phrMH/10phrFe3O4时,复合材料的分解温度提高为450℃,当纳米添加量为20phrMH/20phrFe3O4时,复合材料的摩擦因数降为0.52。

硅氧烷包裹氢氧化镁纳米复合阻燃剂改性制备及性能研究

为了获得具有较好耐热阻燃性能和较好亲和力的纳米氢氧化镁(MH)阻燃剂,利用水热与超重力方法制备了纳米MH/硅氧烷阻燃剂,利用TEM、BET比表面仪、热重分析仪等设备对纳米MH粒子及纳米MH/硅氧烷复合阻燃剂粒子进行了分析和表征。研究发现,纳米MH/硅氧烷复合阻燃剂稳定性明显优于其它方法制备的MH粒子,在粒子表面形成修饰层,且团聚现象明显减少。纳米复合粒子比表面积有所减低,亲和力增强。当纳米MH/硅氧烷复合阻燃剂作填料时,有利于提高其对复合阻燃剂的补强作用和耐热阻燃性能,为将该纳米粒子作为阻燃剂进一步应用奠定了基础。

纳米MH/AF/NBR复合材料物理力学性能及耐热阻燃机理

为了获得具有较好物理力学性能和耐热阻燃性能的橡胶密封材料,以NBR、芳纶纤维(AF)和纳米Mg(OH)2(MH)为主要原料制备了纳米MH/AF/NBR复合材料。研究了纳米MH和AF不同配比时,复合材料的物理力学性能变化、耐热阻燃性能变化。结果表明:纳米MH对复合材料内部结构有很好的补强作用,而AF添加量较多时,与橡胶的结合强度有变差的趋势。不同配比的纳米MH与AF能够有效改善NBR的物理力学性能。当纳米MH与AF填料配比份数配比为20/10时,复合材料的拉伸强度、定伸应力可以提高4%左右,永久压缩变形降低1%左右,当纳米MH/AF份数配比为30/10时,硬度提高到73度。比较发现纳米MH的阻燃性能要优于AF,纳米MH/AF份数配比为10/10时,复合材料分解温度提高了近20℃,MH/AF填料的加入改善了NBR原有的热稳定性,且复合材料燃烧时烟气生成量较小,为该类复合材料在密封等领域进一步应用奠定了基础。

模糊控制器在消防车变幅系统中的应用研究

针对消防车变幅双缸前支撑系统中存在负载不均衡、系统不稳定性、外在干扰以及常规控制难以解决的非线性、时变及滞后等问题,提出综合模糊控制器与电液比例同步控制相结合的控制系统,改善这些缺点。在系统中应用由轨迹模糊控制器与同步协调模糊控制器组成的综合模糊控制器,提高系统同步精度。试验及仿真结果表明,综合模糊控制器在电液比例同步控制系统中应用能够提高系统同步平衡精度,并且能很好地改善消防车变幅系统的稳定性。

磁力泵在消防救援时液体输送中的应用

对磁力泵的特点及其作为消防泵的可行性进行探讨。分析其输送泡沫液及危险化学品的特点,利用CFD仿真与实验运行效果进行了对比研究,研究发现:相对普通消防泵而言,磁力泵的输送效果较为稳定,实验值略高于计算值。随着泡沫液流动性变差,磁力泵性能受到影响,但是仍优于普通消防泵,能够有效改善传统消防泵泡沫液输送及危险品转运中存在的泄漏及输送效率等问题。

NBR/纳米Fe_3O_4复合材料的物理力学性能与摩擦磨损性能测试

为了改善丁腈橡胶(NBR)的摩擦学性能,将具有较好润滑特性的Fe3O4纳米粒子与应用广泛的丁腈橡胶(NBR)进行共混,制备了NBR/纳米Fe3O4复合材料。实验对复合材料的拉伸强度、硬度、300%定伸应力、磁性能等物理力学性能、摩擦磨损性能等进行了测试。并对复合材料的表面微观形态,以及Fe3O4粒子的基本分布进行了分析。结果表明,Fe3O4纳米粒子的加入,使NBR的物理力学性能略有改变,表面微观形态变化较小。摩擦学性能有很大改善,纳米Fe3O4粒子含量为12%时,耐磨效果最优,这可归因于摩擦过程中在摩擦表面形成的一层固体吸附膜。

智能传感器在电液伺服同步控制中的应用

设计了智能传感器,并且对其结构,工作原理进行了分析。通过将智能传感器应用于同步控制系统中并进行分析比较,得出智能传感器的应用能够提高系统同步精度以及有效改善系统稳定性。

迭代学习控制器在注塑机液压控制系统中的应用

考虑到传统注塑机的迭代学习控制中存在的初始偏移大,实时控制误差较大,以及受到各种噪声和干扰影响等问题,该文引入了滚动时域优化迭代学习控制器(RHILC),并且将其应用于注塑机注射机构液压控制系统中。试验与仿真结果表明,滚动时域优化迭代学习控制器的应用能够很好地提高注塑机的注射速度,并且能很好地解决上述诸问题。

模糊PID控制在电液伺服系统中的应用

由于电液伺服系统中存在扰动和干扰,一般的控制器很难在各种条件下都取得良好的输出响应。为了解决此类问题,我们提出了模糊控制策略。模糊PID控制器有不依赖于被控对象的数学模型和可适用于非线性时变系统的优点,因此它被广泛用于电液伺服系统中。该文通过试验和仿真[5]的方法说明,使用模糊PID控制器的伺服系统具有良好的动态性和鲁棒性。

离心泵旋转轴的磁流体密封实验研究

介绍了离心泵旋转轴的磁流体密封技术,通过实验分析了泵的转速、温度、密封间隙、磁极极数和磁液体体积对磁流体密封承压能力的影响。结果表明:磁流体密封的承压能力随密封间隙、温度和转速的增加而下降,随磁流体量的增加和磁极极数的增多而提高,但当磁流体量超过一临界值和极数超过5极后,磁流体密封的承压能力保持在某一恒定值。