实尺度船用推力轴承动态参数识别方法研究

推力轴承动刚度决定了桨-轴-船体的纵向振动传递特性,对于其动力学分析尤为重要,当前缺乏实船轴系运行工况下推力轴承动刚度数据。本文建立桨-轴-船体的解析模型,基于达朗贝尔定理分析推力轴承与船体基座动刚度的耦合关系,推导推力轴承动刚度的计算公式。然后,搭建实尺度船体模型实验台架,采用随机激励法测量10-100 Hz频段螺旋桨至推力轴承对应轴段及推力轴承基座的纵向振动传递函数,根据测试结果计算推力轴承动刚度。最后,分别以推力轴承动刚度计算值和传统方法中将推力轴承动刚度视为恒定值作为桨-轴-船体系统有限元模型的输入,分析螺旋桨传递至船体基座的振动响应特性。结果表明:推力轴承动刚度在频域上具有较强的非线性,传统上将推力轴承动刚度视为常数的方法会带来较大的计算误差。

汉江上游地区南美白对虾外塘淡化养殖试验

南美白对虾学名凡纳滨对虾(Litopenaeus Vannamei),隶属于节肢动物门,甲壳纲,十足目,游泳亚目,对虾科,滨对虾属[1]。原产于南美洲太平洋沿岸海域,适应广温广盐,可在盐度为0%~4%、温度为15~35℃条件下生长,因生长速度快,肉质鲜美,营养丰富,备受市场青睐,是一种优良的淡化养殖品种,也是世界上重要的经济虾类之一[2]。

船舶推进轴系纵向振动共振转换器的优化设计

[目的]在推力轴承上集成共振转换器(RC)可以改变轴系纵向振动的传递路径,衰减传递到基座的响应使轴系的固有频率避开螺旋桨叶频及其倍叶频激励力,从而实现减振、调频的目的。[方方法]为此,建立推进轴系纵向振动的力学模型,基于传递矩阵法计算桨轴系统的振动响应,以力传递率为指标,分析RC的主要参数对推进轴系隔振效果的影响,分别采用最大值最小化方法和曲线面积最小的参数修正方法,对RC的主要参数进行优化设计。[结果]研究结果表明:加装RC后,轴系的隔振效果得到了明显的改善,采用曲线面积最小修正的优化设计方法可使RC的减振调频效果更佳。[结论]通过对RC结构参数的合理设计能使减振系统获得优良的隔振效果。

隔振器分布对浮筏隔振系统隔振性能的影响

目前,国内外对于浮筏隔振系统各个方面的研究都已很多,通常采用的是动力学建模及理论分析的方法。但此法通常是将隔振器简化为只有垂向刚度的弹簧和阻尼的单元,而忽略了隔振器的横向刚度及阻尼对系统的影响,简化模型与实际情况有一定差别,因此本文采用有限元法对浮筏隔振系统进行仿真分析。本文根据隔振器的选用及布置原则提出几种合理的布置方案,利用ansys有限元软件对提出的布置方案进行仿真,采用振级落差的隔振指标来评估浮筏隔振系统的隔振效果,为隔振器的布置方案设计提供一种思路。

圆柱壳体振动主动控制中作动器的优化配置

结构振动的主动控制不仅取决于控制器中控制律的设计,还取决于作动器在结构中的作用位置,作动器的合理布置能有效抑制结构振动低频范围内的响应。文章以圆柱壳体为研究对象,基于离散系统可控可观性准则,提出了基于粒子群算法优化作动器作用位置的设计方法,并通过实验加以验证。实验结果表明,粒子群算法可应用于圆柱壳体中作动器作用位置优化设计的问题,在振动主动控制实验中能取得良好的控制效果。

船用推力轴承整体减振系统振动传递特性研究

[目的]采用推力轴承整体减振技术可改变推进轴系的纵振传递路径,衰减螺旋桨传递至船体的振动能量,从而实现降噪的目的。[方法]为掌握螺旋桨不同方向激励力的传递规律,建立桨—轴—船体的数值分析模型,分析螺旋桨纵向和横向单位激励力作用下系统的振动传递特性,对比推力轴承整体减振与传统刚性支撑两种安装方式下船体的振动响应,并识别出对应的优势模态,然后利用间接识别法计算螺旋桨的纵向力谱,并以此作为输入评估系统的减振性能,最后对推力轴承整体减振系统的激励响应特性进行实验研究。[结果]结果表明,与传统刚性支撑方案相比,推力轴承整体减振技术对于螺旋桨横向激励衰减效果不明显,但对于螺旋桨纵向激励具有10 dB以上减振效果。[结论]应用整体减振技术可使船用推力轴承纵向振动具有良好的衰减效果,所得结论可为船用推力轴承减振装置设计提供一种新的思路。

主机气囊隔振系统抗冲击设计

为了改善主机的抗冲击性能,首先基于气囊限位装置的动力学模型,理论分析了系统响应峰值随限位器的间隙、刚度参数变化的趋势;然后,采用数值仿真的方法分析了限位器间隙、刚度、阻尼比和橡胶层厚度对主机隔振系统抗冲击性能的影响,并对主机气囊隔振系统的限位参数进行了设计,结果表明:通过气囊隔振装置限位参数的优化设计,可明显降低主机的冲击响应。

轴系整体减振系统横向低频振动传递特性研究

为降低螺旋桨传递至艇体的振动,利用轴系整体减振系统对各轴承及主辅机进行弹性支撑,通过改变桨-轴-艇体的振动传递路径使振动能量衰减,从而实现减振降噪的目的。提出了轴系整体减振系统的概念,建立了桨轴系统的力学模型,采用解析法和有限元法分析了系统横向振动的动态特性。以轴承处位移响应和力传递率为指标,对比分析了传统支撑和弹性支撑两种不同方式的隔振效果。结果表明,轴系整体弹性支撑下的轴承处位移响应小于传统支撑方式,在15~100 Hz内整体弹性支撑方式的隔振效果提高了10.9 dB,低频减振效果明显,验证了整体减振系统设计方法的可行性,为潜艇艉部耦合系统减振降噪的设计提供了一种新方法。

黑水虻作为水产饲料蛋白质原料的研究进展

黑水虻(Hermetia illucens)是一种原产于南美洲的腐食性昆虫,它食性广、生长迅速、繁殖能力强,因其幼虫具有蛋白质含量丰富和氨基酸组成均衡等特点,被认为是极具潜力的新型水产饲料蛋白质来源。研究表明,黑水虻作为饲料原料,能够部分甚至完全替代水产饲料中的鱼粉或豆粕,具有良好的应用前景。当前,黑水虻主要以全脂虫粉、脱脂虫粉和预蛹粉等三种形式添加于水产配合饲料中。由于营养特性不同,针对不同的养殖对象应选择相应的黑水虻饲料产品和适宜的添加量,以获得最佳的养殖效果。文章综述了黑水虻的生物学特性、营养价值、影响其生产的因素及其不同产品类型在水产配合饲料中应用的最新研究进展,并就黑水虻产品作为水产饲料蛋白质原料应关注的问题进行了讨论,旨在为其产业建设和高效利用提供参考资料。

草鱼脂肪组织及脂肪细胞qRT-PCR内参基因的筛选

为探究4个内参基因在草鱼脂肪组织和脂肪细胞中的稳定表达情况及筛选稳定性最佳的内参基因,采用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)技术检测了在水温26.5~27.5℃下,摄食脂肪含量为4%、8%和12%的饲料4周、体质量为(15.0±0.5)g的草鱼腹腔脂肪组织中及在成脂培养基中诱导分化至第6天时,用含0、40、80、120 mmol/L的油酸处理的草鱼脂肪细胞中的18S rRNA基因、β-actin基因、GAPDH基因和EF1α基因等4个候选内参基因的转录水平,随后采用GeNorm、NormFinder和Bestkeeper软件分析其表达稳定性,以筛选出特定条件下草鱼脂肪组织及脂肪细胞中稳定表达的内参基因或其组合。结果显示,候选内参基因的定量PCR引物均可获得特异性扩增产物和理想的扩增效率。在草鱼脂肪组织和脂肪细胞中,候选内参基因表达稳定性顺序分别为18S rRNA>β-actin>GAPDH>EF1α和18S rRNA=β-actin>GAPDH>EF1α。GeNorm标准化因子配对差异分析显示,其配对变异值均小于0.15,即草鱼脂肪组织及脂肪细胞中最适内参基因数至少有2个。结果表明,在草鱼脂肪组织和脂肪细胞中稳定表达的是18S rRNA基因,建议选择18S rRNA、β-actin基因作为草鱼脂肪组织及脂肪细胞内参基因组合。

一种改进的窄带Fx-Newton算法及在振动主动控制中的应用

窄带Fx-Newton算法应用在振动主动控制中具有收敛速度快、收敛效果好等优点,其中窄带滤波器在算法的信号通道和更新通道中能有效的提高待处理信号的信噪比,增强信号的相关性。针对多频带窄带算法在实际应用过程中不可避免出现的频带间过度问题,提出一种改进的窄带Fx-Newton算法,通过设计一组跨频带的窄带滤波器组,增加窄带滤波器的个数、改变窄带滤波器的分布,使得算法对于频带间的线谱控制能力得到提高。算法进行了仿真分析和试验对比,结果表明改进后的算法提高了线谱处于频带边缘时的收敛速度,提高了算法的稳定性和可靠性,对窄带Fx-Newton算法在振动主动控制中的应用具有重要意义。

棉籽浓缩蛋白替代饲料中豆粕对草鱼生长性能、健康状况及肌肉品质的影响

研究旨在探讨以棉籽浓缩蛋白(Cottonseed protein concentrate, CPC)替代饲料中豆粕对草鱼(Ctenopharyngodon idella)生长性能、健康状况及肌肉品质的影响。设计了6种等氮(29%)等脂(5%)饲料,分别用棉籽浓缩蛋白替代草鱼饲料中0 (C0)、15%(C15)、30%(C30)、45%(C45)、75%(C75)和100%(C100)的豆粕,饲喂养殖于池塘网箱中平均体重为(502.46±0.40) g的草鱼(Ctenopharyngodon Idella)90d。结果显示:(1)在生长性能方面,草鱼的特定生长率和饲料系数在各组之间均无显著性差异(P>0.05)。与C0组相比, C45组草鱼的脏体比显著升高(P<0.05)。(2)在健康状况方面, C100组血清白球比显著低于C0组(P<0.05), C15组血清超氧化物歧化酶(SOD)活性显著高于C0组(P<0.05);各组草鱼肝脏、肌肉组织未发生病变。(3)在肌肉品质方面,与C0组相比, C75组草鱼肌肉粗蛋白含量和C30组异亮氨酸含量显著升高(P<0.05), C30、C45和C100组草鱼肌肉弹性和黏附性显著升高(P<0.05), C75和C100组草鱼肌肉肌节长度显著增加(P<0.05)。研究表明,棉籽浓缩蛋白可完全替代草鱼饲料中的豆粕,并可提高其免疫力,提升其肌肉品质。

不同中间质量形式的双层隔振系统对比研究

为了研究同等中间质量大小条件下,分布式与整体式中间质量的隔振性能表现,利用四端参数法推导了分布式、整体式两种隔振系统的振动传递特性,并利用有限元仿真与试验进行了验证。研究结果表明:在相同中间质量的前提下,分布式中间质量双层隔振形式可获得比整体式中间质量双层隔振形式更好的隔振效果,并占据更小的空间,满足实际的工程需求,具有较好的工程应用前景。

含棉籽浓缩蛋白饲料添加酵母硒对草鱼生长性能和肌肉品质的影响

研究旨在探讨含棉籽浓缩蛋白(Cottonseed protein concentrate)饲料添加酵母硒(Yeast selenium,YS)对草鱼(Ctenopharyngodon idella)生长性能和肌肉品质的影响。设计了4种等氮等脂实验饲料,分别是在含棉籽浓缩蛋白饲料中添加0(YS0)、0.3(YS3)、0.6(YS6)和0.9 mg/kg(YS9)酵母硒;实验选取初始体重为(309.74±0.36)g的草鱼240尾,随机分成4组,分别投喂4种实验饲料,在池塘网箱中开展为期54d的养殖实验。结果显示:(1)在生长性能方面,与YS0组相比,YS3和YS6组草鱼在生长性能上无显著性差异(P>0.05),YS9组草鱼的终末体重、增重率和特定生长率显著降低(P<0.05)。(2)在肌肉品质方面,YS3组草鱼肌肉的粗蛋白含量、硒含量、羟脯氨酸含量和硬度显著高于YS0组(P<0.05),肌肉纤维直径显著低于YS0组(P<0.05)。研究表明,在含棉籽浓缩蛋白的饲料中添加适量酵母硒(饲料硒含量为0.6 mg/kg),对草鱼的生长性能无影响,且可通过提高草鱼肌肉粗蛋白、硒、羟脯氨酸含量和硬度来提升草鱼肌肉品质,但过量添加酵母硒会降低草鱼的生长性能。

饲喂富硒酵母强化卤虫无节幼体对大口黑鲈仔鱼的生长、成活率、脂肪酸组成、肝肠组织结构及抗逆性的影响

为探究饲喂富硒酵母强化卤虫无节幼体对大口黑鲈仔鱼的生长、存活率、脂肪酸组成、肝肠组织结构以及抗逆性的影响,设置了0 (Y-se0)、5 (Y-se5)、10 (Y-se10)、15 (Yse15)、20 mg/L (Y-se20)酵母硒添加浓度对卤虫无节幼体进行硒营养强化,并使用强化后的卤虫饲喂养殖在玻璃缸中的3 000尾大口黑鲈仔鱼(2.1 mg/尾,200尾/缸) 20 d。饲养实验结束后,将每缸10尾仔鱼放入35℃恒温水浴缸中进行急性温度胁迫试验。结果显示:(1) Y-se15组的存活率、终末体重、体长以及特定生长率均显著高于对照组,肥满度(CF)在各组间无显著差异。(2) Y-se5组EPA含量显著低于对照组,Y-se5及Y-se15组DHA/EPA值显著高于对照组。(3) Y-se10、Y-se15和Y-se20组肝脏中过氧化氢酶(CAT)活性显著高于对照组,所有处理组肝脏中,谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活性显著高于对照组,丙二醛(MDA)含量显著低于对照组,处理组和对照组间总超氧化物歧化酶(T-SOD)活性无显著差异。(4) Y-se15组肝脏组织空泡化现象较轻,酵母硒添加组的肠道绒毛长度显著高于对照组。(5) Y-se15组在35℃应激条件下,存活时间显著高于对照组。研究表明,卤虫无节幼体强化液酵母硒添加浓度为15 mg/L时可显著提高大口黑鲈仔鱼生长、存活率及DHA/EPA水平,增强机体抗氧化以及抗应激能力,改善鱼体健康状况。本研究初步探究了饲喂酵母硒强化卤虫无节幼体对大口黑鲈仔鱼的影响,旨在为进一步完善水生动物苗种开口饵料营养强化技术提供参考,促进水产养殖业高质量发展。

机械设备轻量化中间质量双层隔振技术研究

某些运用环境对机械设备的隔振装置设计既提出了高隔振指标,又对其重量、结构尺寸提出了严格限制,若采用传统的整体框架式中间质量的双层(或浮筏)隔振装置,其或因为隔振装置质量和安装空间过大,导致工程目标无法实现。基于此,本文提出一种将上、下层隔振器通过与刚性质量块相连接的紧凑型结构形式的轻量化双层隔振单元,并通过多个隔振单元按一定原则分布组成的多轻量化中间质量双层隔振系统来支撑机械设备,达到高效隔振、减轻中间质量目的的轻量化隔振效果。当前,国内外对整体框架式与轻量化双层隔振系统的性能缺乏对比研究,本文建立简化的解析与数值分析模型,分析系统设计参数对隔振效果的影响,并设计相应的实际系统进行验证。结果表明:在相同中间质量大小的条件下,轻量化中间质量形式可获得比框架式在全频段更好的隔振效果,为轻量化中间质量双层隔振系统设计提供了定性理论依据,并且该项技术已在舰船上得到成功应用。

偏压连拱隧道中隔墙监测与数值模拟的应用

介绍了中国连拱隧道,特别是偏压连拱隧道发展的特点;结合实际工程,说明了偏压连拱隧道施工中中隔墙监控量测方法,并对中隔墙计算机模拟结果与监控量测结果进行了对比;阐述了偏压连拱隧道施工中需注意的问题。

气囊式可调频动力吸振器性能研究

为了拓宽动力吸振器的工作带宽,提高吸振器对大型设备的适用性,利用气囊承载范围宽、刚度可调节及大载荷特性,提出一种气囊式可调频动力吸振器。该吸振器通过调节气囊压力改变刚度来改变其固有频率,并且能够通过调节其节流孔大小来改善其阻尼特性,较好地拓宽吸振带宽,提高吸振效果。建立“气囊-节流孔-气囊”复刚度理论模型,并利用数值仿真探究不同节流孔开口面积、气囊气压对复刚度的影响。对该吸振器的吸振范围、吸振效果进行数值仿真计算,结果表明该吸振器对大型设备吸振效果显著,吸振范围可达7.6~46.1 Hz,最高可将主系统振动降低至原来的28%。

基于有限元的复合结构气囊隔振器静态特性研究

为进一步降低气囊隔振器垂向和横向刚度,减小其横垂刚度比,提高隔振效果,在气囊下端串联弹性元件形成复合结构气囊隔振器。建立有限元模型对其气压-载荷、垂向静刚度、横向静刚度等静态特性进行研究。为提高分析准确性,用三维实体单元模拟气囊囊壁,并对模型进行优化处理。生产样机进行试验验证,试验结果与有限元结果误差较小,表明该建模方法准确度较高。与原气囊静态特性对比发现:相同气压下,复合气囊承受载荷减小;额定载荷下,复合气囊垂向静刚度小幅降低、横向静刚度大幅降低。

基于模糊层次综合分析的公路隧道运营安全评价

公路隧道运营管理阶段的安全评价是科学分析和决策的依据及公路隧道运营管理的核心。文中根据公路隧道安全评价的过程和特点,引入层次分析(AHP)和模糊综合评判方法,提出修正的AHP模糊综合评判方法,在此基础上构建公路隧道运营安全评价体系;通过专家评议确定评价指标的权值,运用模糊层次方法对公路隧道运营安全进行单因素评价和整体综合评价,并确定其安全等级。工程实践表明该方法简便、实用、准确,可为公路隧道运营管理提供理论参考。