热场辅助电磁脉冲焊接Al/Cu异种金属接头组织性能研究

采用热场辅助电磁脉冲焊接技术对Al/Cu异种金属进行焊接,对比分析了热场温度分别为室温、100℃和200℃条件下焊接接头的宏观形貌、界面组织及力学性能。结果表明:热场辅助电磁脉冲焊接技术能够实现Al/Cu异种金属的优质焊接;随着热场温度的增加,焊接接头有效结合区的尺寸增大。而波状界面形貌随着热场温度不同呈现不同的形态,室温下界面呈现正弦波和剪切波的混合波形,100℃下呈不规则的嵌入式波形形貌,200℃下的形貌与室温类似,但是界面反应层的厚度最大;三种温度下的界面反应区都检测到了Al-Cu化合物的存在。力学性能测试结果表明,随着热场温度的升高,焊接接头的力学性能逐渐提高。当加热温度为200℃时,焊接接头的抗拉剪力达到了4076 N;所有试样都在界面处发生断裂,断裂区域存在断口形貌呈现“河流状”和韧窝结构混合形式,推断焊接接头的失效模式为韧脆混合断裂。在外场温度作用下,焊接接头的有效结合区增大,界面波形结构发生改变,进而有效地提升了接头的力学性能。

社会性别视角下中学女教师退休适应研究

随着人口老龄化问题的日趋严峻,退休女性的适应困境更加显现。女教师作为教师行业的重要群体,退休后她们仍然承担多方面的压力和困难。从社会性别视角出发,选取M中学退休女教师为研究对象,通过观察其生活样态,尝试分析退休女教师的生活适应困境、心理适应困境及社会适应困境,并试图从个体、家庭、社会三个层面探索出解决退休适应困境的路径。

研究生国际化培养机制与实践——以河南理工大学矿业工程研究生为例

针对矿业工程研究生国际化培养的实践积累,从培养理念、培养平台、培养方法以及考评模式四个方面入手,提出了需求牵引型国际化培养理念、教研合一式国际化培养平台、政用产学研国际化培养方法以及多元目标型国际化考评模式,形成了相互耦合、系统严谨、相辅相成与逻辑清晰的矿业工程研究生国际化培养机制,实践成果为矿业工程研究生国际化培养提供了新思路,对提升矿业工程研究生培养质量具有重要意义。

基于平均应力集度差的近距离煤层下位煤巷围岩应力弱化研究

针对近距离煤层下位煤巷在进行沿空留巷时的应力集中以及巷道大变形难以支护等问题,采用理论分析、数值模拟和工程试验等方法,开展近距离采空区、实体煤和煤柱下煤巷围岩应力弱化研究。通过建立侧向支承应力数学模型,确定了平均应力集度差这一新的应力弱化评价指标;通过FLAC^(3D)数值模拟结果计算得到了平均应力集度差的变化规律,确定了采空区最佳切顶角度为90°,最佳切顶高度为10 m,实体煤段和煤柱段最佳切顶角度为90°,切顶高度为8 m;现场试验后围岩变形量显著减小。

FLAC^(3D)中岩石能量耗散模型的开发与应用

岩石破坏是能量驱动下的一种状态失稳现象,从能量角度描述岩石强度及变形行为是评价工程岩体安全和稳定性的有效途径之一。为增加能量理论模型分析工程问题时的适用性,准确描述工程岩体变形破坏全过程能量实时演化及分配规律,利用GCTS岩石力学试验系统,开展了常规单、三轴力学试验,结合能量守恒和有限差分理论,推导了岩石弹性能和耗散能的有限差分方程式,采用FISH语言编制了能量耗散模型的有限差分程序,实现了对FLAC^(3D)应变软化模型的二次开发,补充了软件能量计算模块。通过不同围压下岩石室内试验和数值模拟结果对比分析得到:开发的能量耗散模型能有效描述岩石峰后变形特征及破坏路径,可用于研究工程岩体峰后大变形行为,但对峰前压密和塑性变形阶段的描述需谨慎。利用开发模型进一步讨论了深部巷道变形破坏全过程围岩耗散能演化规律,结果表明围岩耗散能集中区与巷道主破坏位置基本吻合,依据耗散能密度可量化巷道围岩压剪破坏程度,评估峰后损伤围岩稳定性,有效弥补了传统采用塑性区定性判别巷道围岩变形破坏及其稳定性时的不足。岩石能量耗散模型在FLAC^(3D)中的应用,扩展了软件适用范围,研究成果不仅可准确定位工程岩体主破坏位置,同时依据耗散能分布密度可量化评估围岩稳定性,为巷道大变形预测预报及加固方案设计提供了一条新途径。

强动压巷道围岩变形规律及分段控制技术研究

为解决某矿单翼开采工作面采掘接替紧张的难题,提出迎采动面掘巷技术。采用数值模拟的方法,分析了某矿4102回风平巷掘进过程中的应力分布和位移场分布规律,得出巷道掘进端头受到的强动压影响范围为距4101工作面-30^+80 m。采用分段控制技术,对巷道强动压影响段采取高强大延伸率锚杆和锚索网联合支护、高水材料加固窄煤柱帮、单体支柱和铰接顶梁加强支护顶板,有效控制了迎采巷道围岩变形,确保了工作面的正常接替和安全生产。

基于二维云模型和Apriori算法的围岩稳定性分级研究

针对围岩稳定性分级大多是对未受工程扰动岩体进行分级,以及分级结果难以为支护方式提供决策的现状,建立围岩稳定性的岩体及地质因素和工程因素二维分级指标体系。运用云理论确定岩体及地质因素和工程因素的等级期望值、熵和超熵,通过二维云发生器绘出围岩稳定性分级的二维云图,并向二维体系等级图进行投影,得到围岩稳定性的综合等级。将该模型应用于工程实例,并与一维云模型和实际进行对比,验证了该模型的准确性。该模型得到不同系统耦合作用下的围岩稳定性等级,实现了等级的可视化。通过Apriori算法进行关联挖掘得到围岩稳定性的综合等级决策表,可以快速确定工程的综合稳定性等级,并根据已知综合等级和岩体及地质因素等级确定工程因素的等级。

基于Lotka-Volterra模型的煤炭产业与环境系统协调性研究

从煤炭产业与环境生态本质的共生关系出发,针对现有评价体系指标获取的随意性以及评价等级划分的模糊性,综合利用PSIR模型和SEM模型进行指标体系的构建与修正,并建立煤炭产业生态L-V模型对煤炭产业生态协调性进行量化分析,结合二维等级判断,得出我国2006—2015年煤炭产业与生态的协调发展情况和各个煤炭大省的协调度等级水平。结果表明:我国近年来煤炭产业与环境生态处于较低的协调发展状态,但数个产煤大省(山西,内蒙古,河南等)的产业生态协调度偏低,在发展煤炭产业的过程中对生态环境造成了较为严重的破坏,与现有的研究结果基本相符。

杏鲍菇热泵干燥特性及工艺参数优化

为提高杏鲍菇干制品品质,采用热泵干燥方式,通过分析干燥温度和铺料密度对杏鲍菇干燥特性的影响,确定合适的升温节点。在此基础上,运用Box-Behnken试验设计方法,分析初始温度、温度增量、铺料密度及其交互作用对产品的色差、复水比和氨基酸质量分数的影响,根据试验数据建立多元二次回归方程,并对干燥工艺进行优化。结果表明:铺料密度是影响杏鲍菇干燥产品色差的主要因素,铺料密度大于3.1 kg/m^2时,产品色泽较差;温度增量是影响复水比的主要因素,6℃~9℃的升温有利于干燥后期水分的转移,产品复水较好;温度(包括初始温度与温度增量)是影响氨基酸质量分数的主要因素,较低的干燥温度能减少氨基酸的损失。杏鲍菇最佳热泵干燥工艺为:初始温度50℃,温度增量7℃,铺料密度2.9 kg/m^2,此条件下干燥的产品品质优良,色泽洁白,色差ΔE为19.08,复水性好,复水比为1.63,氨基酸破坏少,其值为476.03 mg/100 g。

不同高径比煤体对超声参数影响的试验研究

为了解煤岩物理特性与结构特征,采用实验室岩石超声测试技术和超声波传播理论相结合的研究方法,分析不同高径比煤样的超声波传播特性。结果表明:在一定高径比范围内,超声波波速随着煤样高径比的增加呈现线性递减趋势且拟合度较高,纵波波速约为横波波速的1.60倍,且纵波波速对于煤样岩性特征敏感于横波波速;从试验数据和理论角度相互验证了超声波品质因子Q值随着煤样高径比的增加呈现线性递减趋势;通过从波速、品质因子和主频值3个方面综合分析,确定在实验室测试煤样声波特性时其高径比应≤2.0∶1。

食用菌培养基料装瓶设备研制

为满足食用菌机械化生产需求,设计了一种食用菌培养基料装瓶设备,阐述了该设备的总体结构及工作原理,确定了各关键部件的结构及工作参数,并进行样机性能试验,结果表明,各项性能指标均达到任务书要求。

农用履带机器人轨迹跟踪控制系统设计与试验

为提高农用履带机器人智能化程度,设计并搭建由双侧电机驱动的机器人轨迹跟踪控制系统。在履带机器人运动学模型基础上,设计一种融合Lyapunov方法和反演滑模技术的轨迹跟踪控制律,并基于运动学约束,给出对应修正控制律。利用Simulink搭建轨迹跟踪仿真系统,结果表明,3种控制律均达到控制效果,而新提出的融合控制律收敛效果优于其他两种控制律。由电机控制器、南方S82RTK-GPS移动站、北微倾角传感器、上位机等组成轨迹跟踪控制系统,并运用融合控制律开展试验。实际试验结果表明,机器人在3种不同参考轨迹下,均可实现轨迹跟踪控制目标,验证控制系统有效性和可靠性。

袋栽食用菌生产关键装备现状及发展趋势

我国食用菌栽培历史悠久,其产量和产值连年快速增长,产量从1978年的5. 8万t,发展到2018年的3 842万t。袋栽食用菌是目前我国食用菌生产的主要栽培方式,已占我国食用菌栽培总量的70%以上。但目前袋栽食用菌关键技术装备相对滞后,以分散的农户种植模式为主,该模式制约了袋栽食用菌生产的发展和产业的技术进步。该文通过分析我国食用菌产业及其关键装备技术的发展现状,借鉴日本食用菌产业发展历程,提出发展袋栽食用菌产业装备技术研发的亟需,及现阶段我国袋栽食用菌以"培养中心"模式为主向规模化和标准化过渡的发展方向。

东海陆架盆地丽水凹陷构造演化特征

为了精细刻画东海陆架盆地丽水凹陷构造演化历史,从北至南选取了丽水凹陷8条骨干地震测线剖面,运用平衡剖面技术,对其进行了构造演化剖面的恢复,测定了伸缩量、伸缩率、伸缩速率等参数,对丽水凹陷10个地质时期的伸缩特征进行了定量化、精细化研究,探讨了其阶段性、空间性伸缩特征。丽水凹陷构造演化阶划可分为断陷初期、断陷早期、断陷晚期、拗陷期、反转期和稳定沉降期6个阶段,古新统灵峰组下段沉积期(T_(9)^(0)—T_(8)^(8))是断陷作用最强烈、断层活动性最强阶段,而不同演化阶段的伸缩特征在空间上存在差异。丽水凹陷的构造演化反映了东海陆架盆地晚中生代以来从早到晚、自西向东发生构造与沉积迁移的规律,其受控于(古)太平洋板块向欧亚板块后撤式俯冲的动力学背景,并与东海陆架盆地周围各大汇聚板块的相互作用息息相关。

丽水凹陷古新统储层成岩相测井识别与预测

基于普通薄片、铸体薄片、扫描电镜、阴极发光等资料,结合孔隙度与渗透率等物性资料,识别出东海陆架盆地丽水凹陷古新统储层经历的成岩作用主要有压实作用、胶结作用、交代作用和溶蚀作用,将研究区古新统储层成岩相划分为机械压实成岩相、压实-弱溶蚀成岩相、碳酸盐胶结成岩相和不稳定碎屑溶蚀成岩相等4种类型。通过对研究区古新统储层不同成岩相的自然伽马、自然电位、密度、声波时差和中子等测井曲线响应特征进行定性分析与定量研究,建立了不同成岩相测井交会识别标准图版,并对B A井进行了垂向上的成岩相识别与预测,其结果与实测物性、沉积相定性分析等结论一致性较好,验证了本文提出的成岩相测井识别与预测方法的准确性。

松涛水库水温数值模拟研究

为研究热带地区湖泊型水库水温分布规律,以海南省松涛水库为研究对象,采用垂向一维水温模型——DYRESM模拟水温分布,探究该水库水温结构及垂向水温年内演变规律。经分析可知:松涛水库水温呈显著的稳定分层结构,水温垂向分布具有明显的季节性;6、7月平均水温最高,2月最低,水深40 m处至库底水体水温不随时间改变,常年保持在19℃左右;全年内,水库表层水温均高于入流水温和当地气温;入库流量猛增时会导致水库水温出现双温跃层结构。

东海丽水凹陷构造转移带特征及其油气地质意义

在伸展断陷盆地中,不同断层之间通过构造转移带进行位移的传递,以此实现区域伸展应力的守恒。东海陆架盆地丽水凹陷构造转移带十分发育,对丽水凹陷的结构具有至关重要的影响。基于构造转移带研究现状系统调研结果,结合丽水凹陷区域构造解释成果,采用构造分析、断裂解析、断层生长过程恢复、断层位移-走向曲线等方法,对丽水凹陷构造转移带的发育位置、类型及特征进行了详细剖析,识别出中转斜坡、转移断层、调节带3种主要的构造转移带类型,认为构造转移带是造成丽水凹陷灵峰主断裂走向急剧变化以及盆地沉积中心发生跃迁的主要原因,并将丽水凹陷的西次凹划分为南、北2个构造带。进而探讨构造转移带对沉积物输入盆地的影响及其对储层的控制作用,认为丽水凹陷主要边界断层之间发育的中转斜坡是有利的油气成藏区带。

基于Nastran农用EV80型二缸柴油机曲轴性能分析

曲轴是柴油机及其它动力机械的主要运动件,它的强度和性能直接决定曲轴的寿命。由于曲轴的结构比较复杂,且曲轴上多个曲拐部位又会承受周期性变化的应力,现有力学知识难以对曲轴进行强度校核和寿命评估。本研究以EV80二缸柴油机曲轴为研究对象,首先,根据边界条件和各缸点火工况进行理论计算;其次,运用NX中Nastran进行实际工况模拟,分析曲轴的力学性能。最后,对柴油机曲轴在交变载荷下的疲劳强度进行校核,并评估其零件的疲劳寿命。研究结果表明:(1)一缸点火下整体位移和等效应力均大于二缸点火,位移分别为0.0895 mm和0.0207 mm,等效应力分别为246.55 N和73.37 N;(2)在X和Z向上位移变化均较小,Y向位移变化和整体位移变化趋势相同;(3)曲轴的失效疲劳和断裂位于连杆轴颈圆角处,曲轴的最小疲劳强度系数为2.298。该模拟仿真结果为后续曲轴结构的改进,提供理论依据。

农用无人车环境感知技术发展现状及趋势分析

传统农业随着人口老龄化、生产劳动强度大等原因导致其发展受到制约。近年来随着信息化技术、智能控制技术、传感器技术的快速发展,使得农用无人车的应用成为可能,实现传统农业向智慧农业的转变。对目前农用无人车发展情况介绍的基础上,重点阐述农用无人车环境感知技术的发展现状,对不同传感器技术的特点和应用情况进行总结,并比较分析不同传感器技术的优缺点;同时在对目前传感器信息融合技术发展情况总结分析的基础上,指出农用无人车环境感知技术的发展与应用没能够遵循精细化农业的发展方向,对于农业生产环境结构化研究欠缺。对此文章融合精细农业思想,提出作业对象结构化和作业机器传感器融合技术并重的解决策略,最后为降低成本、提高普及性,指出农用无人车的环境感知技术层可拓展性等发展趋势。

东海盆地丽水凹陷有效烃源岩判定及分布预测

丽水凹陷作为东海陆架盆地具有较大勘探潜力的凹陷,其勘探程度较低,近年来钻探成果较小,因此亟需对烃源岩进行综合评价。通过烃源岩岩石热解实验,饱和烃气相色谱及饱和烃色质分析,对丽水凹陷烃源岩进行综合评价。结果表明,丽水凹陷烃源岩有机质类型以Ⅲ型为主,存在少量的Ⅱ1及Ⅱ2型。月桂峰组烃源岩处于成熟到过成熟阶段,灵峰组烃源岩处于成熟阶段,多数明月峰组烃源岩成熟度较低。根据烃源岩热解参数S 1及有机碳含量(TOC)的关系确定月桂峰组有效烃源岩w(TOC)下限为0.7%,灵峰组有效烃源岩w(TOC)下限为1.0%,明月峰组有效烃源岩w(TOC)下限为0.9%。生标参数显示丽水凹陷烃源岩有机质具有混合来源特征,沉积于海陆过渡环境中。有效烃源岩平面分布预测显示,丽水凹陷有效烃源岩的分布较为局限,丽水凹陷西次凹的东北部为有效烃源岩的集中分布区。月桂峰组及灵峰组烃源岩具有较大的产气潜力,应加大丽水凹陷西次凹东北部的气藏勘探力度。