基于可视化数据挖掘的AGC性能实时监测系统设计

随着大数据时代的来临,实时数据处理技术已经成为可视化数据挖掘实时监测系统的关键技术之一。可视化数据挖掘是一个不可或缺的工具,对于分析和挖掘复杂数据至关重要。为提高数据处理和分析的效率,文章设计了基于可视化数据挖掘的自动发电控制(Automatic Generation Control,AGC)性能实时监测系统。

横向振动状态下水润滑轴承摩擦动力学特性

低速重载等极端工况下摩擦诱导异常振动会极大地影响舰船推进轴系中水润滑轴承的稳定运转。针对水润滑轴承开展考虑横向振动的摩擦动力学性能研究,建立受横向振动效应影响的水润滑轴承混合润滑和流体动压润滑模型,分析2种状态下轴承的振动特性;通过将轴颈平衡位置下的坐标代入轴承横向振动模型中,得到轴颈的扰动量,研究不同激励幅值对轴承摩擦力的影响规律,探明弹性变形条件下水润滑轴承的摩擦诱导振动机制。结果表明:当轴承出现接触,横向振动对轴承的摩擦力影响较显著,将导致轴承摩擦力呈现非线性变化。研究结果为评估横向振动对摩擦力的影响程度、揭示轴承摩擦振动机制提供支撑。

核主泵系统高温液态铅铋润滑导轴承流体动力学特性分析

铅铋轴承是新一代核电站二回路主循环系统重要组成部分,用于支撑整个转轴系统。针对轴承存在的动力学特性和润滑机制尚不清晰等问题,建立铅铋轴承流体动力学模型,研究间隙、转速、偏心率和有无环形导流槽对铅铋轴承液膜流体动力学特性的影响,揭示压力峰值与转速、偏心率和间隙的变化关系,探明间隙对动压效应形成规律的影响。研究结果显示环形导流槽对承载力和摩擦因数的影响远小于无环形导流槽,最大压力随着转速、偏心率的增大而增大,随着间隙的增大而减小,最小压力与最大压力结果相反。研究结果为新型高温液态金属润滑轴承设计研发及国产化提供了理论依据。

衬层材料参数对水润滑夹心轴承静态性能的影响

在特定工况(转速、偏心率等)对水润滑夹心轴承润滑特性影响的基础上,针对双衬层水润滑轴承材料开展研究,建立单向、双向流固耦合动力学模型并比较两者对轴承产生的影响;探究弹性模量、泊松比对轴承承载、水膜压力、衬层变形等静态性能参数的影响规律,揭示流固耦合作用下双衬层水润滑轴承静态性能的变化机制。研究结果表明:随着衬层材料参数的变化,水润滑轴承固体域的静态性能发生较大的变化,流体区域的性能不发生显著的变化。研究结果丰富了双衬层水润滑轴承材料的选择范围,为轴承材料选择提供一定理论依据。

船用艉轴承支承承载特性研究

船用水润滑艉轴承衬层的选材十分苛刻,它对轴承实现增载减阻,低噪耐磨的优秀特征起着决定性作用。艉轴承支承承载特性的机制研究异常关键。针对这一方向,开展关于轴承结构对承载力影响的理论分析研究;构建实船用艉轴承动力学模型,分析衬套、下轴瓦和橡胶的结构参数变化规律;讨论橡胶层预留间隙大小对载荷-变形关系的影响,探明接触方式对衬套、下轴瓦和橡胶结构参数的影响作用。研究结果表明:随着橡胶厚度的增加,衬层变形逐渐降低;厚度对变形的影响最大,与顶部挡边距离次之,侧边距离影响最小。研究为水润滑艉轴承的使用和设计提供了工程指导价值。

考虑界面滑移和惯性力效应的水润滑轴承润滑性能分析

针对界面滑移和惯性力效应对水润滑轴承润滑性能的影响展开研究。推导综合考虑界面滑移和惯性力效应的修正雷诺方程,采用有限差分法求解研究轴承润滑机制,给出界面滑移和惯性力效应对水膜压力、承载力和摩擦因数的影响规律。针对某实际轴承分别采用提出的模型和有限元法进行润滑性能计算,二者结果吻合较好。研究结果表明:界面滑移和惯性力效应不改变润滑性能参数随偏心率变化趋势,界面滑移降低了润滑性能参数的数值大小,最大降幅5%左右,惯性力效应则略微增大其数值,最大增幅小于1%;相比于界面滑移,惯性力对润滑性能的影响较小,几乎可以忽略。研究结果对水润滑轴承的设计与计算具有一定的指导意义。

轮缘推进电机推力轴承水润滑性能分析

轮缘推进电机采用海水润滑,由于海水黏度低,难以建立有效的动压润滑效应。同时随着轮缘推进器的推进功率不断提升,其传递的推力也显著升高。这些问题以及需求对轮缘推进器推力轴承的润滑性能提出了新的挑战。提出一种满足轮缘推进电机推进需求的推力轴承设计方案,结合流体动力润滑理论,建立水润滑推力轴承流体动力学模型,基于有限单元法计算了推力轴承的压力分布和最大温度分布,以及雷诺数和摩擦功耗的变化规律。结果表明:该轮缘推进电机推力轴承的压力集中分布在轴瓦中间部分,并随轴瓦倾角和膜厚而变化;温度分布随转速基本保持不变;高速情况下雷诺数大幅降低;摩擦功耗随转速持续增加。

杭州亚运会乒乓球馆运河亚运公园体育馆斜交网格钢结构设计

运河亚运公园体育馆由幕墙外围护钢结构、内馆混凝土框架结构和屋顶空间网架结构组成。其中幕墙外围护钢结构由玻璃幕墙斜交网格钢结构和叠合金属幕墙围合结构组成。介绍了玻璃幕墙斜交网格钢结构自方案阶段到最终施工图实施过程中,结构方案的迭代优化过程:先对于建筑方案斜交网格的NURBS控制曲面,进行了不影响建筑效果的降阶处理等优化;再通过对于斜交网格典型横剖面的简化计算模型受力分析,确定了顶部水平约束、底部固接的支座约束形式,及增大中部区域抗弯刚度的结构布置原则;最后根据整体结构受力及变形分析,采取了在部分不外露区域用竖直杆件代替斜交网格,在斜交网格两端设置通高格构柱,并在斜交网格中间区域增加一道桁架梁与两端格构柱形成整体等措施,有效减小了斜交网格竖向压缩变形和水平外鼓变形,优化措施合理有效。

BIM参数化技术在杭州亚运会曲棍球场罩棚结构设计中的应用

杭州亚运会曲棍球场看台罩棚结构是一个超大型四角落地拱网壳膜覆盖结构,形式新颖美观,结构设计复杂。本文介绍了骨架支承式膜结构的概念,膜控制曲面的参数化建模、骨架结构的参数化设计、覆盖膜找形、荷载取值、结构设计以及主要节点的设计方法。

杭州亚运会曲棍球场大跨钢罩棚结构设计

杭州亚运会曲棍球场钢罩棚结构平面形状为椭圆形。屋面结构体系为钢桁架拱结构:由南北向2榀三管钢桁架拱和最外侧2根圆钢管拱组成主受力结构,东西向通过单向平面桁架连接,组成次受力结构。钢结构屋面通过8个支点落于4个高约6m的混凝土高支墩基座上,高支墩采用桩基础。介绍了曲棍球场看台屋面钢结构的方案比选和风荷载受力特点;进行了多支座类型的整体计算,并取包络值;考虑了复杂节点的应力分析。介绍了大弯矩、大剪力等复杂受力的高支墩及基础设计方法;提出了考虑桩水平承载力、增加结构自重、增设拉梁等综合措施解决基底大水平推力问题。分析结果表明:曲棍球场的各项性能指标均能满足设计要求。

运河亚运公园乒乓球馆设计及施工关键技术

2022年杭州亚运会乒乓球比赛场馆由外围护幕墙结构、内部混凝土框架结构、曲面空间网格结构屋顶组成,为超限大跨空间结构。在此重点介绍弯扭斜交网格的划分、找形、计算分析,并通过使用不同的计算软件对整体模型及单独钢结构模型进行多工况下的包络设计。介绍与计算模型假定相符的连接节点构造,及弯扭斜交网格的加工制作及安装。

基于MGT文件的结构参数化设计方法

建筑项目在方案设计阶段,由于受外部和内部多种因素的影响,往往会经历多轮建筑造型及使用功能的重大调整。为有效应对建筑调整,及时建立合理的结构模型,可采用参数化设计方法,做到快速响应修改,节省设计时间等。介绍了目前多款结构计算软件的结构参数化实现方式,并详细介绍了基于MGT文件的结构参数化设计方法的具体步骤及细节,再以杭州蜻蜓公园、运河亚运公园项目为例阐述了本方法结构参数化设计的途径及过程。最后举例说明了参数化设计之后的扩展应用:如风洞试验在不同风向角工况的结果在模型中的施加等。

格子玻尔兹曼方法在微观流场分析中的应用

为了探究大型重载水轴承微观流场的状态,采用无网格的粒子法—格子玻尔兹曼方法建立水润滑轴承微凸体的微观界面简化模型,探究轴承表面相邻的微凸体间的流体运动状态,分析流体的流线分布、压力分布以及在微凸体内形成的涡。研究结果表明该方法对于研究水润滑轴承微观流场的流体特性是可行的,为水润滑轴承动态特性计算和微观机理的探究提供了新的研究思路,为水润滑轴承微观界面进行深入研究提供一定的参考。

一种基于NTRU算法的物联网设备接入认证方案

物联网设备的接入认证是物联网应用大规模部署的基础,现有的用于物联网设备接入认证方案中使用的几乎都是椭圆曲线密码学(ECC)算法,而ECC算法涉及到点乘运算,效率不高。文中提出了一种基于数论研究单元(NTRU)算法的设备接入认证方案。NTRU算法的加密和解密都只使用简单的多项式乘法,和ECC算法的点乘运算相比计算速度快,而且NTRU算法还可以抵抗量子攻击。该方案不仅可以提供设备和服务器相互认证,而且对已知的攻击有很好的抵抗性。通过Java编程实现了NTRU算法和ECC算法,验证结果表明提出方案计算开销小,可以大幅节省认证时间,十分适合资源受限的物联网环境。

杭州蜻蜓公园多塔高位连体结构设计

杭州蜻蜓公园是一个多塔高位连体结构项目,造型复杂,存在平面和竖向不规则。10个塔楼层数各不相同,通过型钢组成的连廊和屋面层连接。地下室共4层,采用钢筋混凝土框架结构体系;地上7#~10#塔楼采用钢框架-中心支撑体系;1#~6#塔楼采用钢框架体系。采用多种分析软件对主体结构进行计算对比分析,对多塔的受力性能进行包络设计。利用广义层的概念自定义了施工顺序,得到合理的、符合实际的施工顺序。对主体结构按《钢结构设计标准》(GB 50017—2017)进行了抗震性能化设计,对复杂钢结构节点进行有限元分析,介绍了地下室和基础设计。分析结果表明,结构各项指标均满足规范,能够满足设计要求。

浙江省全民健身中心结构设计

浙江省全民健身中心建筑高度61m,为垂直叠加多种功能、大空间竖向叠合的体育健身场馆,采用钢框架(钢桁架)-混凝土剪力墙结构,均匀分布的剪力墙形成了主要抗侧力体系,大跨度运动场馆的重力荷载通过钢管混凝土柱传至基础。采用YJK、ETABS及MIDAS Gen软件对结构整体指标、重要桁架内力和变形进行对比分析,三者计算结果一致、可信。介绍了大跨度运动场馆的舒适度设计及加强措施,通过施工模拟分析研究了大跨度转换桁架的受力情况和结构在各种作用下的工作性能,并对节点进行了有限元应力分析。计算结果表明,采用TMD能较好地控制结构竖向振动加速度;通过在板件连接部位设置适当的加劲肋,可以有效地缓解应力集中,控制应力水平;结构传力途径直接、明确,结构体系合理、安全可靠。

荷移光度法测定谷物中嘌呤含量的实验

探讨荷移光度法测定谷物嘌呤的方法。通过筛选得到适宜测定嘌呤的荷移剂为氯醌酸,并对氯醌酸荷移光度法测定嘌呤的条件做了探究,所得最优测定条件为:室温(20～30℃)、pH中性、以无水乙醇为介质、控制测定体系水分2. 5%～3. 0%、反应5～30 min,得到n_(氯醌酸)∶n_(鸟嘌呤)=1∶3的紫红色稳定荷移络合物;在λ_(max)=532 nm下,鸟嘌呤和混合总嘌呤浓度在0～1×10^(-4)mol·L^(-1)范围内符合朗伯-比耳定律且有良好的线性关系,其线性方程分别为ΔA_(鸟嘌呤)=0. 034c_(鸟嘌呤)+0. 005 (R^2=0. 995 2)、ΔA_(总嘌呤)=0. 028 5c_(总嘌呤)+0. 0071 (R^2=0. 992),其摩尔吸光系数分别为ε_(鸟嘌呤)=3. 1×10~4L·mol^(-1)·cm^(-1)、ε_(总嘌呤)=3. 6×10~4L·mol^(-1)·cm^(-1),检出限分别为2×10^(-6)mol·L^(-1)、9×10^(-6)mol·L^(-1)。而对谷物实样的测得结果显示本实验所建立方法有良好的精密度(RSD 2. 2%～7. 3%)且与HPLC法(RSD 2. 2%～7. 5%)相一致,回收率为83. 8%～98. 1%与HPLC法的91. 8%相当,符合GB/T 27417—2017对微量成分分析的要求,且经F-检验和t-检验均表明本法与HPLC法无统计学上差异。因此,用氯醌酸荷移光度法测定谷物中的嘌呤含量可行。

矩形不锈钢管单层网壳螺栓筒节点受弯承载力研究

为了研究矩形不锈钢管螺栓筒节点的受弯性能,通过对3个节点试件进行弯曲试验,得到节点弯矩-转角曲线,与有限元分析结果基本吻合。在此基础上,进一步对45个节点有限元模拟,揭示了螺栓直径、螺栓间距、封板厚度和圆筒厚度对节点受弯承载力的影响规律及主要失效模式。采用多元非线性回归拟合,给出节点受弯极限承载力计算公式,可供工程设计参考。

水润滑夹心轴承流-固耦合动力学特性研究

针对水润滑单衬层轴承存在的低载高阻、高振高噪等缺点,创新性地提出一种双衬层轴承结构,有望实现轴承高载低阻、减振降噪性能新突破。关于水润滑夹心衬层轴承,采用流-固耦合分析方法对其开展研究。建立流-固耦合动力学模型,研究了偏心、衬层厚度等对润滑界面压力、承载、变形、应力等性能参数的影响规律,揭示了衬层厚度等对润滑性能的影响机理。研究结果表明,衬层静态结构参数与偏心率、转速和衬层厚度呈正相关关系,而与厚度比呈负相关关系;存在最佳衬层厚度范围使得摩擦因数最小化;偏心越大,水膜破裂的可能性增加。最终,研究结果为水润滑夹心衬层轴承的设计研发提供了理论基础并推动了该类轴承国产化进程。

生长抑素受体2的小鼠时空组织表达谱

生长抑素(somatostatin, SST)作为一种抑制性多肽激素,在多种生物过程中发挥重要的功能。生长抑素受体2 (somatostatin receptor 2, SSTR2)作为生长抑素表达最广泛的受体在多种组织中表达,但其表达的具体细胞类型尚不清楚。本研究在小鼠不同发育阶段的多种组织中鉴定了SSTR2蛋白表达的细胞类型。通过多色免疫荧光在小鼠胚胎期15.5 d、出生后1 d、7 d、15 d、3个月和6个月的脑、骨、肺、肠道、皮肤、胃、脾和肾等组织中检测了Sstr2基因的表达。结果发现Sstr2在不同发育阶段的多种组织的特定细胞类型中表达,包括脑神经元和星形胶质细胞,骨的间充质基质细胞、造血细胞和B细胞,肺的巨噬细胞、Ⅱ型肺泡上皮细胞和气道纤毛细胞,肠道的上皮细胞和神经元,皮肤的毛囊细胞,胃体的上皮细胞,脾的造血干细胞、造血祖细胞和神经纤维,肾的肾小管上皮细胞等。本研究确定了小鼠多组织不同发育阶段Sstr2表达的细胞类型,为生长抑素与生长抑素受体2的生理功能研究提供了新的线索。