冷挤压内螺纹力学性能试验研究

螺纹连接中螺母与螺栓接触型面复杂,对于螺纹牙上的应力状态分析困难,且不同加工方式对内螺纹的失效载荷影响较大。这里建立螺纹连接的简化力学模型和有限元模型,分析了内螺纹牙表面应力分布,重点对冷挤压内螺纹的力学性能进行了试验分析,并与切削内螺纹的力学性能进行对比。结果表明:内螺纹在负载状态下,应力集中和塑性变形主要集中在螺母与螺栓的牙根和第(1~3)个螺纹的牙顶处,应力大小和变形量沿载荷反方向逐渐递减;挤压内螺纹的连接强度明显高于切削内螺纹,失效载荷比切削内螺纹提升了(18~58.6)%不等;随着内螺纹牙高率从65%增加至80%,挤压内螺纹和切削内螺纹的力学性能均增加,切削内螺纹的失效载荷提升了(28.86~55.45)%,挤压内螺纹的失效载荷提升了(22.89~41.93)%。

基于高负荷活性污泥法城市污水碳捕获研究进展

首先综述了HRAS工艺特点,对溶解氧(DO)、污泥龄(SRT)等工艺参数对碳捕获效率的影响进行了总结;其次阐明了工艺碳重定向路径与碳捕获机理;然后介绍了化学强化高负荷活性污泥法(CEHRAS)等组合工艺的研究进展;最后提出了急需解决的问题并阐述了未来的发展前景。

气象服务中台关键技术研究与应用

随着气象数据量的不断增长以及应用场景的不断拓展,传统数据处理模式难以满足多行业、融合型服务需求。为解决气象服务数据量大、处理过程复杂、应用需求多样、响应时效要求高等难点,本文开发分布式架构的湖南气象服务中台,并介绍支撑高并发服务的关键技术,包括:采用标准化流程实现多源异构数据统一处理,研发微服务并行处理模块提升数据处理效率,设计动态负载均衡算法增强并发能力,通过流量控制机制保障运行稳定性。测试结果表明:应用上述技术,在有限的基础资源支撑下,湖南气象服务中台可满足5000客户端并发访问需求,平均响应时间为1202 ms,在支撑应急管理、水利水文、自然资源等跨行业、多场景的气象服务中发挥了良好作用。

基于熵值模糊层次分析法的碳化硅负荷接入位置对电网影响评估

高载能负荷参与需求侧响应已成为促进新能源消纳的重要举措,未来新型电力系统面临新能源占比不断提高及高载能负荷大规模接入的情况。亟需研究高载能负荷大规模接入对电网影响,以合理规划新能源机组与高载能负荷在配电网中的位置与容量。为此,以碳化硅负荷为研究对象,基于Matlab/Simulink仿真平台构建含高比例风电的IEEE33节点系统。基于参数摄动法,从电能质量、技术经济性、安全性3个方面评估风电机组与碳化硅负荷不同接入位置对电网的影响。应用熵值模糊层次分析法对仿真结果进行综合评估;评估结果与理论分析一致,验证了熵值模糊层次分析法的有效性。

基于非平稳高斯过程的高空风场偏差建模方法

高空风场偏差建模方法对运载火箭气动载荷计算和总体性能优化具有显著影响。目前工程常用方法未考虑不同高度层风速相关性,所得样本与实际风场特征存在差异,难以精确预示火箭气动载荷。提出将U/V风速分量建模为关于高度的非平稳高斯过程,基于大量历史风场样本统计分析实际风场在不同高度层的特征参数,利用扩展最优线性估计方法生成与实际风场具有相同分布的子样。结果表明提出的方法相比传统手段能够从形态上更加准确表征真实风场剖面。基于真实飞行器仿真程序对风致载荷进行计算,结果显示该方法对气动载荷裕度的预示误差远小于目前工程方法,对提升火箭运载效率和放行概率具有重要意义。

基于DLP 3D打印的高给药效率微针制备工艺

载药微针可以实现一次性快速药物递送,无需二次药物涂敷与输送过程,但其不佳的载药量与刺入率造成了给药效率差的问题。研发了一种基于数字光处理(DLP)3D打印技术的高给药效率微针(HDMN)制备工艺。通过在载药微针上构建锯齿状针体结构与阶梯状载药结构来提高载药微针的刺入率与载药量,进而提高给药效率。实验结果表明使用环氧丙烯酸酯(EA)打印微针时,当曝光时间为700 ms、打印层厚为30μm时,打印出的微针实际尺寸与理论尺寸平均误差最小为9.2%。利用旋涂法在微针表面交联聚乙二醇二丙烯酸酯(PEGDA)以改善微针生物相容性。显微镜观察发现,当交联层数为1层时,PEGDA均匀地覆盖在微针表面。石蜡膜穿刺实验结果表明,HDMN穿透了2层石蜡膜,而相同实验条件下的传统载药微针仅穿透了1层。药物释放实验结果表明,HDMN相对于传统载药微针在猪皮内留下的模拟药物浓度提升了61%。该研究为后续通过改善微针结构来优化微针性能研究提供了有益借鉴。

某高层结构施工阶段模拟分析

为了研究某高层结构各个施工阶段变形情况,共建立8个不同阶段的有限元模型,对其结构进行施工模拟分析。传统模拟荷载加载方式通过一次加载法得到结构变形的响应,分析计算过程较少,计算简单,得到的结果并不能反映结构实际变形特征。本文采取一次加载法和近似施工过程法,分别对某高层结构各个施工阶段进行施工模拟分析,结果表明:近似施工过程加载法考虑了结构找平措施,结构变形整体呈现鱼腹型规律,结构弹性收缩变形占总变形最小,收缩变形占总变形最大,相对于一次加载法更能反映结构每个施工阶段结构的变形情况,对类似工程施工模拟分析提供借鉴。

基于误差控制的大展弦比机翼静强度试验载荷处理技术

全机静力试验中,机翼作为主要考核部位,其受载是否准确对试验结果具有重大意义。高空长航时飞机机翼一般展弦比较大,试验中其加载方向会随着机翼的变形发生变化,导致试验机受载与实际情况不同,试验结果不准确。为解决上述问题,提出了一种针对大展弦比机翼试验载荷的处理技术,将原始载荷处理为试验载荷并进行修正。最后以某大型客机机翼为研究对象,对其载荷进行处理并应用。结果表明该处理方法满足试验要求,具有较高的精度,对同类问题具有很高的参考价值。

应对特高压换流站紧急故障的负荷快切通信关键技术研究

特高压换流站双极闭锁等导致电网严重事故问题已引发社会高度重视,事关特高压的建设发展。相对常规稳控的一片切粗暴式甩负荷手段,负荷快切精细到用户内部,极大降低了影响面。在分析了负荷快切手段应对特高压紧急故障控制过程的基础之上,设计了负荷快切通信网络框架,从稳控侧保护专用通信网、营销侧负荷快切决策系统通信网和用户侧负荷快切终端通信网三部分进行了组网方案详细设计。针对负荷快切应对电网故障处理的通信特点和通信需求,提出基于优先级标识的VLAN组网技术、基于SPQ和WFQ通信队列优化调度方法。并结合VPN组网技术及信息安全防护等通信关键技术的应用,提升故障处理过程的通信可靠性、及时性及安全性。最后以成都1100 kV特直换流站为例进行了负荷快切通信分析。

钢筋混凝土烟囱爆破拆除倒塌与受力过程研究

以高速摄影监测、数值模拟结果为基础，对钢筋混凝土烟囱爆破拆除倒塌过程及保留筒壁受力过程与状态进行综合分析研究。烟囱倒塌经历爆破切口形成、中性轴形成、定轴转动及塌落触地4阶段。爆破切口形成后保留筒壁须有0．5～3．0 s稳定阶段保证在荷载重新分布过程中中性轴的稳定形成。爆破切口形成后初始短时间内保留筒壁均承受压应力，随中性轴形成出现受压、受拉区；定向窗锐角顶点处应力集中程度较高，先发生破坏，且内侧承受压应力大于外侧。该研究对进一步完善钢筋混凝土烟囱精确爆破拆除理论具有重要的现实意义。

原油处理站负荷提升后的工艺调整与优化

新疆油田某原油处理站实际处理量将达设计负荷的150%,运行管理面临极大困难。通过对原油处理系统优化调整,实现三段串联深度处理工艺,同时兼具串、并联流程并行切换功能,原油处理能力由80×10~4t/a提升至120×10~4t/a,解决了原油脱水困难的问题,系统应急能力得到显著提升。将低含水净化原油调整至系统后端,并对破乳剂性能进行优化和跟踪评价,有效缓解了因物性差异大导致混合原油脱水困难的状况。建立了自动化监测系统并对系统运行参数进行优化,使系统能在高负荷状态下平稳安全运行。

增塑剂生产废水的优化处理及回用

针对某化工企业增塑剂生产废水的特点,提出了对其高浓度COD废水与低浓度COD废水分别进行处理的优化方案。对高浓度COD废水采用隔油—中和调节—两级厌氧好氧—物化工艺处理,平均COD去除率达96.79%,可达到《污水综合排放标准》(GB 8978—1996)的三级标准;对低浓度COD废水采用活性污泥法、纳滤和臭氧氧化工艺处理并回用于生产。该工艺总处理成本为1.78元/m3,实施水回用和资源回收后,收益为1.72元/m3,具有良好的经济及社会效益。

高填方后处理复合路基荷载传递机理

目的 研究高填方后处理复合路基在施工和服役过程中的荷载传递机理和变形规律,为高填方后处理复合路基的优化设计提供理论依据.方法针对高填方路基后处理成孔注浆施工过程及路基使用特点,采用ABAQUS有限元软件,建立了高填方路基后处理复合地基的数值分析模型,模拟研究了高填方路基后处理复合地基中孔隙水压力、有效应力以及无砂混凝土小桩侧摩阻力、桩身轴向应力的分布特征及发展变化规律.结果高填方后处理复合路基不仅能够有效消散土体中的超空隙水压力,而且能将高填方路基荷载传递至深层土体,对控制路基使用过程中的沉降变形效果显著.结论高填方路基后处理技术可显著减小成孔施工过程中填方产生的超空隙水压力,并且竖向增强体与路基所形成的复合路基能够有效传递荷载,减小路基工后沉降变形.

高负荷活性污泥法处理城市污水系统污泥产量的确定

根据高负荷活性污泥法处理系统对溶解性和颗粒性污染物的去除程度和机理不同,通过大量试验数据的回归拟合,提出了高负荷活性污泥法处理系统处理城市污水污泥产量的经验公式,并得到污泥表观产率Y0值,为今后高负荷活性污泥系统的工业化处理装置的设计、运行及理论研究提供一定的参考依据。

高负荷活性污泥法在处理城市污水中的应用研究

城市污水强化一级处理工艺——高负荷活性污泥法(HAS)具有不设初次沉淀池,负荷高,泥龄短,污泥沉降性能良好,不存在污泥膨胀等特点,对有机物的去除以絮凝、吸附、沉淀作用为主,对COD、BOD5、SS都有较高的去除效果,对氮、磷有一定的去除作用,出水水质可满足《农田灌溉水质标准》的要求;此工艺是解决经济欠发达地区水资源短缺和水污染严重的一种最佳方法。

新型一体式膜生物反应器处理高氨氮、低C/N废水的研究

采用新型一体式膜生物反应器处理高氨氮、低C/N废水。考察了高氨氮、不同进水C/N条件下,反应器对污染物的处理效果,研究了水力停留时间(HRT)和温度对系统稳定性的影响情况。结果表明,当进水氨氮质量浓度为98.0～150.0mg·L-1,COD/TN为0.8～5.7时,COD、氨氮、TN去除率均随进水C/N的增加而升高,且对TN的去除效果影响最大;温度和HRT都对系统稳定性有一定的影响,低温和较短的HRT都不利于污染物的去除。

高负荷活性污泥法中试试验研究

对适合中小城市污水处理的工艺-高负荷活性污泥法进行了中试。该工艺显著特点是不设初次沉淀池,负荷高,泥龄短,污泥沉降性能良好,不存在污泥膨胀,对有机物的去除以絮凝、吸附、沉淀作用为主。试验表明,高负荷活性污泥系统对COD平均去除率达68%、BOD5去除率达65%,SS去除率达86%,凯氏氮去除率达24%,总磷去除率达20%,出水各项指标均可满足《农田灌溉水质标准》(GB5084-92)的要求。高负荷活性污泥法还具有基建投资和运行费用低、占地面积少的特点。

庆阳城市污水的高负荷生物吸附再生法处理生产性试验

采用高负荷生物吸附再生工艺处理城市污水,通过在庆阳市的生产性试验研究,结果表明,该工艺能有效去除水中较多的污染物;对实现西北干旱缺水地区污水资源化利用是切实可行的方法。

高速冲击载荷作用下巷道动态破坏过程试验研究

冲击地压瞬时释放大量积聚能量,造成巷道严重破坏,直接影响煤矿安全生产。利用爆炸加载相似模拟试验和数字散斑观测方法(DSCM),研究高速冲击载荷作用下巷道动态破坏过程。试验结果表明,高速冲击波以巷道方向传递为主,顶板处变形较大,顶板岩层与煤岩体交界处发生错动,上部岩层明显下沉,顶板岩层受拉剪破坏,裂缝逐渐发育延伸至巷道;冲击波重复作用致使顶板岩体破碎,进而造成巷道局部破坏或垮塌。数字散斑观测结果说明,在高速冲击载荷作用下,顶板产生下沉位移约为4 mm,进而冲击波向两帮传播,岩层破碎后沿表面剥离脱落,表现为散斑计算结果云图中出现白色空白区。

高效毁伤注装药工艺技术

为加强我国炮兵弹药的高效毁伤能力,对大口径弹高效毁伤注装药工艺技术进行研究。介绍改性B炸药性能、注装药工艺试验、检验和生产性分析,并经多批生产进行了可行性验证。生产实际证明:我国大口径炮弹注装改性B炸药后,综合威力提高40%以上,具有一定的军事效益。