不同电流下的电弧侵蚀对浸铜碳滑板/铬锆铜接触线磨损机理的影响

弓网之间由于短时间离线容易产生电弧,离线电弧会严重灼伤碳滑板和接触线表面,导致碳滑板服役寿命衰减和过早老化.采用了不同强度电流形成的电弧对碳滑板表面进行侵蚀处理,发现随着电流的强度增加,接触区域的离线电弧能量冲击强度和瞬时温度逐渐提升.受电弧侵蚀之后Cu从碳滑板基体中大量析出并熔焊成瘤状物,在侵蚀区域形成不规则疏松层和扩展裂纹.接着对碳滑板进行载流摩擦磨损试验,结果表明摩擦系数和接触电阻均随着侵蚀时间的增加而增大.通过扫描电镜和三维形貌测试分析方法,揭示了经电弧侵蚀之后碳滑板/接触线的载流摩擦磨损机理和性能差异,其主要磨损机制为磨粒磨损和氧化磨损.

桥梁跨度对跨座式单轨车桥耦合振动的影响分析

轨道梁结构对跨座式单轨车辆的稳定运行影响很大。为探究桥梁跨度对单轨车辆车桥耦合振动的影响规律,基于铁木辛柯理论和有限单元法建立连续的柔性轨道梁模型,运用多体动力学理论,通过UM建立单轨车辆车桥耦合动力学模型,在UM仿真界面设定不同的桥梁跨度和行车速度,仿真分析直线工况下桥梁跨度变化对车辆系统振动影响规律及运行平稳性的影响。结果表明:随着桥梁跨度增大,轨道梁跨中位移动力学响应值整体呈上升趋势,且当桥梁跨度超过16 m时,这种上升趋势更加明显;轨道梁跨中竖向加速度和轨道梁跨中横向加速度动力学响应值均随着桥梁跨度的增大而增大,然后又缓慢减小,桥梁跨度的变化对于轨道梁跨中横向加速度的影响较小;随着桥梁跨度增大,车体质心竖向位移动力响应明显增大,而车体质心横向位移略有减小;车体质心竖向加速度随着桥梁跨度的增大而增大,而横向加速度受桥梁跨度变化的影响很小。因为桥梁跨度增加会使单轨车辆运行的竖向平稳性指标和横向平稳性指标均有所增加,车辆运行平稳性变差。因此,将桥梁跨度控制在一定范围内对单轨车辆的稳定运行具有十分重要的意义。

基于AMESim的矿用制动实验台液压系统设计与仿真研究

液压系统是矿用制动装置液惯量式实验台的核心组成部分,对实验台液压系统进行设计,通过理论计算选择关键元件,利用AMESim仿真软件搭建仿真模型及进行仿真分析,验证实验台液压系统的液压值、主轴转速以及扭矩设计的合理性。将仿真分析结果和实验结果进行比较,以此来验证理论计算的选型合理性。结果表明:仿真所得结果与实验结果基本相符,因此验证了实验台液压系统设计的准确性。

采煤机用水介质液压盘式制动器摩擦材料的选用

针对水介质液压制动器摩擦材料的选用问题,阐述了材料的摩擦磨损机理;选用了应用广泛的铁镍合金粉末、铜基冶金粉末以及GrMnFeCoNi系高熵合金三种摩擦材料,综合考虑到采煤机的实际工况,设定紧急制动时间为0.7 s时,利用工程有限元对选用的三种摩擦材料进行热结构耦合及制动过程位移变形量进行分析。结果表明:当摩擦材料为铁镍合金粉末时,其制动盘最高温度为263.16℃,最大变形量为8.3921 mm;当摩擦材料为铜基冶金粉末时,其制动盘内最高温度为220.9℃,最大变形量为9.0192 mm;当摩擦材料为GrMnFeCoNi系高熵合金时,其制动盘内最高温度为194.29℃、最大变形量为7.554 mm。通过对比,确定GrMnFeCoNi系高熵合金为最优摩擦材料。

纯水介质双向液压锁研究

为了研制一款适用于纯水介质的双向液压锁,针对纯水介质带来的气蚀破坏,从流场控制的角度出发,设计出3种结构改进方案,并运用CFD技术对各阀道在不同阀口开度条件下的气穴现象进行仿真,从而得出各阀道在抑制气穴方面的性能水平。为保证研究的可靠性,搭建纯水介质双向液压锁实验台进行实验验证。研究结果表明:阀口结构的优化设计对于抑制气穴具有明显效果,其中改进方案1在4种阀道结构中具有最好的防气穴能力,防气穴水平相较于传统阀道结构提高了约50%,使气穴现象得到极大抑制,降低了双向液压锁的气蚀破坏。

加快促进国内国际双循环的税收策略研究——基于RCEP正式生效的视角

2022年,RCEP的正式生效为我国在新时代构建以国内循环为主体,国内国际双循环相互促进的新发展格局提供了新的重要契机,同时也蕴含着各种挑战。如何通过完善国内税收制度巩固我国在RCEP贸易框架中的利益是一项重要命题。从RCEP生效后的发展需要看,我国现行税收制度在促进双循环方面存在不足,如国内税制不利于我国参与国际税收协调,与RCEP成员国的税制协调不畅,与RCEP成员国间的税收协定不完善等。因此,应构建与国际分工相适应的国内税制,增强我国与RCEP成员国的税收协调力度,修订完善我国对外签署的税收协定,以保障RCEP生效后国内国际双循环更好更快发展。

一种AD7190电桥电压数据采集系统的设计

在研究压力、拉力等电桥式传感器输出变化情况过程中,必须要对其过程数据进行采集和记录,用于系统分析。文中利用AD7190及STM32F103设计一种电桥电压采集系统,通过MAX6350产生稳定的5 V电压基准,经过缓冲功率放大后接到电桥的激励端给电桥供电。在电桥的输出端使用AD7190模拟前端芯片对信号进行放大和模数变换;然后由STM32读取转换结果并对数据进行滑动均值滤波、工程单位变换、数据四舍五入以及端口输出控制比较等;最后使用free ModBus的ModBus RTU协议,通过RS 485接口在MCGS人机界面上显示数据和控制,并通过RS 232串口或USB虚拟串口发送采样的实时数据到计算机进行数据记录。实验测试结果表明:所设计系统在300 Hz采样率下,每分钟记录数据量约为200 KB,使用磁盘容量大的计算机可以进行长时间数据记录;电压数据相对误差在0.28%以内,稳定性较好,能满足一般电桥数据采集的要求。

实测工况下快速地铁车辆一系弹簧疲劳寿命分析

针对一系钢圆弹簧的疲劳失效问题,文中以某城市地铁一系钢圆弹簧内簧为研究对象,首先,对内簧有限元模型进行静强度分析,结果表明:有限元分析结论与理论解相对误差不超过1.0%;其次,建立快速地铁动力学模型,以14 km实测轨道波磨数据为激励,仿真得到不同车轮状态-轨道激励匹配下的内簧振动位移-时间历程,运用雨流计数法将其转化为8级疲劳载荷谱;结合线性Miner疲劳损伤理论,预测出内簧的疲劳寿命。以AW3+工况为例,实测轨道谱-多边形轮状态下,内簧疲劳寿命为10万km,符合其实际运行寿命。研究结果表明:弹簧所受载荷工况、车轮及轨道状态、簧丝直径都是影响一系钢圆弹簧疲劳寿命的因素,对比分析不同工况下内簧的疲劳寿命值,在弹簧所受载荷工况和车轮状态相同时,实测轨道激励下内簧的最短疲劳寿命比新轨激励下的要短得多;当内簧处于实测轨道谱下,AW0工况下多边形轮的疲劳寿命值为新轮下的1/3;在车轮和轨道条件相同时,AW3+工况下疲劳寿命值为AW0工况下的1/385;最后,提出定期钢轨打磨、提高弹簧刚性和限制超载量等一系列减少一系钢圆弹簧内簧疲劳断裂的有效措施。

曲线半径对跨座式单轨车桥耦合系统振动影响

为探究轨道梁的曲线半径对跨座式单轨车桥耦合系统振动的影响,基于拉格朗日动力学方程式,在考虑柔性轨道梁的情况下,采用UM建立跨座式单轨的车桥耦合系统。研究通过设置固定曲线超高率,改变轨道梁曲线半径和行车速度来分析不同曲线半径的轨道梁对单轨车桥耦合系统的影响。分析结果发现:100 m曲线半径的轨道梁,其竖向振动位移和车体质心竖向位移对车辆速度的变化较敏感,稳定轮和导向轮在大超高率和速度变化较大时,左右侧轮胎径向力出现较大差异,将使轮胎磨损,并且车辆通过性差。曲线半径为200 m~300 m时,轨道梁和车体的振动幅值变化小,导向轮与稳定轮两侧受力均衡,10%超高设置适中。当曲线半径更大时,在固定超高情况下,车体离心力减小,车体出现内倾趋势,两侧稳定轮和导向轮的径向力出现明显差异,车辆长期行驶在此工况下也会导致两侧轮胎磨损不均。综合分析,曲线超高随曲线半径的增大而减小,可使车辆具有良好的通过性。

浅析农药网络销售存在的问题及建议

本文分析了当前农药网络销售的现状、存在问题,提出了相应的监管建议。

基于故障树的采煤机液压盘式制动器故障研究

通过逻辑分析构建了采煤机液压盘式制动器故障与基本事件的故障树模型;采用二元决策图分析故障树模型,得到了导致制动器故障发生的最小割集,并通过状态枚举法计算了基本事件的结构重要度。结果表明,所列举的任一基本事件的失效均会导致制动器故障。为采煤机液压盘式制动器的故障诊断提供了理论依据。

采煤机液压制动器盘内温度在线检测系统

针对于制动器制动过程中盘内温度过高会导致制动失效的问题,设计了一种采煤机用多盘制动器盘内制动温度检测系统。系统由上位机和下位机2部分构成。上位机部分主要是以QT5.5软件平台作为上位机界面开发环境;下位机以ARM公司的STM32F205VB控制器为核心,对制动器盘内温度采集和处理,将得到的数字信号传入到上位机应用程序中。系统实现了对制动器盘内温度精确检测并在上位机中实时温度曲线绘制以及温度报警功能。

基于正交试验的纯水液压缸鼓形密封结构改进

为提高纯水介质下液压缸活塞用鼓形密封的性能,以ZY10000-20-40DB型掩护式液压支架的活塞密封为研究对象,利用Ansys有限元软件建立鼓形密封结构二维轴对称模型,通过正交试验的方法,分析活塞内外行程情况下,不同密封沟槽结构参数和密封圈结构参数的鼓形密封的密封性能以及破损特性,并对鼓形密封结构进行优化。结果表明:相比于密封圈结构参数,密封沟槽结构参数对密封性能的影响较小,沟槽内倒角的尺寸变化对密封性能没有影响;密封圈边长尺寸过大或过小都会引起应力的集中;最大von Mises应力和接触应力都随着密封圈外凸圆弧半径的增大而增大,随着密封圈内凹圆弧半径的增大而减小。优化后的鼓形密封的最大接触应力增大18%~20%,密封性能显著提升。

阀结构对水介质插装阀性能的影响

针对水介质插装阀在高压工况下容易产生气穴、气蚀和噪声的问题,设计不同的阀芯结构以及阀座结构来减小气穴及气蚀现象。通过理论分析得出减小气穴产生的方法,运用FLUENT仿真软件,研究不同的阀芯、阀座结构在高压工况下的气穴产生情况。结果表明:带有倾角的二级节流口具有较好的抗气穴特性,椭圆形阀芯能够降低压降集中;椭圆状阀芯与带倾角的二级节流口相配合时,气穴发生的程度相对最小。研究结论为设计水介质液压阀提供参考。

采煤机制动器液惯量模拟试验台

针对机械惯量试验台飞轮盘体积过大不宜拆装、电惯量试验台控制系统十分复杂,研制了一种液惯量模拟试验台由变量泵和定量马达、电液比例溢流阀构成模拟加载系统,用来模拟制动系统的转动惯量。该试验台结构简单、操作方便、能实现无级加载,可以适用于采煤机制动器及各种矿用制动装置的性能检测试验。

对线性代数课程教学的几点思考

本文结合实践教学,根据线性代数课程的特性和学生的现状,分析了线性代数教学中存在的问题,提出了改进教学质量,取得良好的教学效果的建议,有利于学生更好地学习线性代数。

单盘悬臂转子启动过程峰值响应全局灵敏度分析

启动过程峰值响应(如最大峰值及其发生时间)的全局灵敏度是柔性转子系统动力学设计和评价的重要依据。基于Timoshenko梁转子有限元理论并考虑输入参数的随机性建立某单盘悬臂转子瞬态启动过程的确定性和随机动力学方程;在有限试验设计样本数限制下,联合自适应稀疏多项式混沌(adaptive sparse polynomial chaos,asPC)展开和Sobol全局灵敏度给出了asPC-Sobol(adaptive sparse polynomial chaos-Sobol)灵敏度计算流程;在均值工况确定性结果分析以及asPC模型有效性验证基础上,详细探讨了启动加速度、参数变异性以及响应测点位置对单盘悬臂转子过第1阶正涡动临界转速时最大峰值及其时间方差的影响规律。算例结果表明:在±3σ截尾高斯分布设定下最大峰值及其时间分布更符合对数正态分布,而且圆盘直径D、厚度T、材料密度ρ、弹性模量E以及不平衡量F是峰值响应方差的主要贡献参数;启动加速度能够较明显地影响最大峰值的总灵敏度结果,但相比之下其对发生时间总灵敏度的影响则小很多;随着某些主要贡献参数(D,T和ρ)变异性的单独或同时减小,其余主要贡献参数的总灵敏度将明显增加,而那些原先非主要贡献参数的增加则非常有限;响应测点位置对最大峰值及其时间总灵敏度的影响非常小,尤其是在非轴承位置处。

基于STM32的6通道称重控制仪表设计

针对市场上单/双通道称重仪表[1]在一些多任务和高集成度系统中不适用问题,设计了一种6通道称重控制仪表。该仪表以STM32F103ZET6为主控芯片,采用6片CS5532模数转换芯片分别对6个称重感器的重量信号进行同步采样,内部参数配置采用Modbus RTU协议进行读写,使用MCGS触摸屏作为人机接口。阐述了仪表的工作原理,软硬件设计方案,MCGS界面设计。通过6头油漆灌装机测试表明了该仪表具有自动化程度高,操作简单,称重精度高,控制准确的特点。

兆瓦级风力发电机主轴结构强度及可靠性分析

针对某1.5 MW双馈式风力发电机,利用Ansys的参数化建模语言APDL对其主轴进行参数化建模,得到风机主轴参数化模型以及命令流文件。根据风机主轴的载荷数据,校核了风机主轴在16组极限工况下的静强度,结果显示主轴工作应力在工况dlc 2.1b最大,为237.086 MPa。最大工作应力小于许用极限,主轴符合静强度要求。考虑到实际情况下风机主轴结构尺寸参数、材料力学参数以及所受载荷参数的随机性,利用专门的概率分析软件NESSUS联合Ansys,对风机主轴进行基于静强度的结构可靠性分析,结果显示风机主轴的结构可靠性P_R=0.999 224 4,略小于要求的0.999 9。根据灵敏度分析结果,提高屈服强度均值,降低屈服强度标准差,提高尺寸参数R_2均值可增加风机主轴结构可靠度。

基于结构可靠性分析的风力发电机主轴优化设计

基于ANSYS软件的参数化语言APDL,以结构尺寸参数为变量,建立兆瓦级风力发电机主轴的参数化有限元模型,并得到主轴有限元分析的命令流文件,在此基础上,利用数据优化软件ISIGHT联合ANSYS软件对风力发电机主轴进行实验设计(Design of Experiment,DOE),分析出各尺寸参数对风力发电机主轴最大工作应力的影响,选取影响较大的5个尺寸参数,利用ISIGHT软件的近似建模功能,建立风力发电机主轴最大工作应力和尺寸参数之间的二阶近似响应面模型。根据得到的响应面模型,通过MATLAB软件,编制风力发电机主轴静强度可靠性计算程序。最后,通过ISIGHT软件的优化模块,在保证主轴结构可靠度符合要求的情况下,对风力发电机主轴的尺寸参数进行了优化设计。优化结果显示,选用MISQP优化算法优化效果最好,优化后风力发电机主轴体积减少了2. 47%。