中国散裂中子源快循环同步加速器主准直器的设计与研究

为满足强流加速器对准直器高散热性能、高抗辐射性能、超高真空、高定位精度、高稳定性和在线实时调整等特殊要求,在CSNS/RCS主准直器设计时针对结构方案和控制方案进行了详细设计和研究,针对关键部件:刮束器、真空盒、驱动装置和远程快速拆卸装置等设计难点进行了阐述,在设计中使用ANSYS完成了刮束器的热分析及支架强度和变形校核,用FLUKA程序对辐射屏蔽进行了分析和设计,确保主准直器设计的可靠性。

海洋水色传感器零电平漂移校正方法探讨

某海洋水色传感器数据异常,反演产品中有大量不规则条带.通过对大量数据进行分析,确定其数据异常的主要原因是各波段均受箝位(即零电平漂移)的影响.为此,提出了基于某一清洁水体点,利用自由平差原理进行箝位校正的方法.其次,将该箝位校正方法应用于遥感影像,并对校正后的影像进行了叶绿素浓度反演,反演产品均匀性较好,细节丰富.最后,将反演产品与MODIS/Aqua产品进行了比较,表明经过箝位校正后的信号恢复正常.从而为箝位校正研究提供了一个新的方法,为海洋水色传感器的定量化应用提供一些支持.

遥控无杆飞机牵引车牵引转弯的运动学研究

飞机顺利地通过狭窄通道是解决飞机安全灵活进出机库以及在航母甲板上牵引和停放更多飞机的关键问题。提出一种小型遥控无杆牵引车结构框架。它通过改变夹持举升机构在牵引车车身的相对位置,使前起落架与机身结合处中心点和牵引车后驱动轮轴线中心点重合。这种设计可以减小转弯时翼尖轨迹半径,进而降低转弯时磕碰的风险。在ADAMS中进行仿真,将本设计与传统设计情况作了对比研究。以翼尖扫过的半径和前起落架转过的角度两个参数作为评价指标,验证了本设计的优点。

航天遥感相机动态钳位设计

提出了航天遥感相机的动态钳位方法,该方法通过在相机的模拟前端对大气程辐射值进行减除,实现场景信息的充分量化.建立了航天遥感相机成像链路模型,分析了大气程辐射对图像灰阶范围的影响.研制了动态钳位相机,实现了在相机硬件电路中减除模拟信号.在外场对动态钳位相机进行了实验验证,实验中利用MODTRAN软件计算大气程辐射并转换为相机钳位值.实验结果表明:本文方法可使相机低端信息得到充分利用,图像灰阶范围能够提高62%;在航天遥感相机中设计动态钳位能够利用低端量化信息,用更多的量化位数来表示地物目标信息,并可提高辐射分辨率,保留更多图像的细节信息.

基于POV-ray的行播作物方向亮温仿真研究

利用POV-ray光线追踪方法,对植被真实结构模型(CLAMP)生成的复杂行播场景下的方向亮温(DBT)进行快速演算,并针对CLAMP模型中集聚指数,平均叶倾角和叶面积指数,对冠层方向亮温的影响做敏感性分析,得到在不同参数输入条件下DBT的一些规律。结果表明,集聚指数可以有效地控制叶片在空间的分布情况,对于DBT的结果有较大影响;平均叶倾角对DBT的各向异性特征影响明显;叶面积指数是表征作物生长阶段的关键参数,对DBT的影响很大。

基于无人遥控潜水器的水下管道卡箍式连接件安装机具设计

为解决深水大口径油气管道卡箍式连接件安装不便的问题,设计了基于无人遥控潜水器的水下管道卡箍式连接件安装机具,主要包括连接件库、机械手、液压力矩扳手和控制系统等。设计的机械手既能满足抓取的唯一性,又能保证连接件不会滑落。根据力学特性对机械臂闭合液压缸的运动情况进行了分析,得出了重心位置会对连接件的运动速度造成影响的结论。连接件库的设计使得装置减少了升降频率,减少工作循环时间。安装机具在无人遥控潜水器的配合下进行作业,可以实现大口径油气管道卡箍式连接件的快速安装。最后结合制作的实物模型对连接件的安装作业流程进行了说明。

大口径六片式卡箍快卸链条的有限元分析及应用

为实现快速远距离操作,大口径六片式卡箍快卸链条结构被用于CSNS/RCS横向束流准直系统。考虑接触非线性和材料非线性,本文使用ANSYS,首次从理论上分析了该快卸链条在单片链条不同角度时对密封性能的影响,同时以做实验用的铝垫圈为研究对象得出了该结构实现密封所需拧紧力矩的范围。通过CSNS/RCS主准直器中六片式卡箍快卸链条KF300的使用,验证了该结构密封的可行性及理论分析的可靠性,为次准直器中真空快卸链条的结构设计和密封所需拧紧力矩的大小提供了理论基础。

基于VPN技术的注塑机合模机构远程监控

为解决注塑机的远程监控问题,以合模机构的工作状态为例,对相关数据信息进行远程监控。利用Simcenter Amesim仿真软件设计合模机构仿真模型,以TIA Portal V15软件作为控制器,Lab VIEW软件为监控平台,使用OPC UA通信技术进行数据的连接,结合虚拟专用网络技术和Web发布技术,设计了一套注塑机合模机构远程监控系统。结果表明,工作人员可以远程访问其他内网下的某一设备,对注塑机合模机构油缸的位置和速度等相关信息进行实时监控,降低了出差维护的成本;在监控平台中也可以查看报警信息与历史运行数据,提高设备的管理效率。满足工业远程监控系统的设计和使用要求,在工程应用上具有重要价值。

变电站保护压板远程监控系统的应用

由于变电站保护压板的巡检和投退主要采用人工方式,自动化水平低,尤其是一些无人值守变电站,难以及时发现保护压板投退错误,且压板操作要到变电站就地进行,造成了很多人力、物力的浪费,工作效率较低。乌海电业局在综合考虑所属变电站负荷接带情况、负荷特点、安全等因素后,在220 k V黄河变电站开展保护压板远程监控系统试点应用,完成了系统设计、安装、调试等工作,同时解决了压板状态采集刷新速度较慢、上电启动不正常等问题,增加了压板定义信息、网络地址信息的打印输出功能和压板变位信息一键确认功能,并提出远程投切遥控压板目前存在的问题,进一步完善了系统功能。

钻管夹持装置控制系统设计

对钻管夹持装置的控制系统进行设计开发,系统硬件以单片机和工控机为基础,软件以NI公司LabVIEW软件为开发平台,具有对钻管夹持装置进行远距离操作、设备工作状态数据收集和异常报警等功能。此系统的开发与成功应用,提高了该装置操作的便利性、降低了劳动强度、减小了作业人员的风险。

QSTS系列自动卡盘的研制

传统的石油、天然气勘探开采及修井夹持工具均采用双吊环夹持工具,需要多名工人同时作业,不仅劳动强度大,工作效率低,而且存在很大的安全隐患。鉴于此,研制了QSTS系列自动卡盘。该系列卡盘改传统井台双吊环手动夹持钻具为远程安全卡盘自动夹持钻具,利用计算机优化设计齿板齿形和啮合面积,确保卡持可靠、合理,既不过早损坏齿板,又不损伤油管柱。QSTS系列自动卡盘己外销60台,出口销售额达34.5万美元。

六自由度水下机械臂设计与分析

为了解决有缆水下机器人(ROV)上搭载的机械臂作业范围不大、水下作业能力有限的问题,对六自由度(6-DOF)水下机械臂进行了研究,设计了一种带有平动开合功能夹持手爪的六自由度水下机械臂,实现了主手对从手的关节驱动器(液压缸或摆动缸)进行位置控制的目的。首先,基于多目标优化规则对夹持手爪进行了计算,求解出液压缸最短行程在20 mm时即可实现手爪的120 mm平动开合范围目标;然后,建立了六自由度机械臂活动关节的D-H数学模型,对机械臂的正、逆运动学进行了求解;最后,采用Solid works软件对设计的机械臂进行了干涉检查,并利用MATLAB软件仿真分析了6个活动关节的运动轨迹,采用蒙特卡洛法求解了机械臂的工作空间范围,并进行了样机测试和水下实验。研究结果表明:机械臂的仿真模型位姿与三维模型位姿一致,机械臂的6个活动关节速度和加速度曲线都是光滑平顺的、无突变点,不存在超调现象;设计的六自由度水下机械臂夹持手爪可以按照预定指令进行120 mm开合运动,ROV上的从机械臂能够跟随主机械臂运动,加减速性能良好,各关节转角范围满足设计要求,可为下一步机械臂的结构优化奠定基础。

热缺血对肾功能的影响及遥控动脉夹在腹腔镜肾部分切除术中的应用(附光盘)

腹腔镜肾部分切除(LPN)是小肾癌的标准治疗方法,切除肿瘤的前提下保留患肾的肾单位是这一术式的目标。手术过程中如何缩短肾脏的热缺血时间保护患肾功能一直是值得研究的问题。作者综合现存方法的优缺点,提出遥控按需肾动脉阻断的观点并介绍与之相应的自主研发的新式器械。

采煤机自动拖缆装置设计

针对采煤机在薄煤层、大倾角、智能化工作面斜切进刀过程中存在电缆夹组件叠加3层后易掉落电缆槽外、拖缆钢丝绳易蹦出等情况,设计了一种新型的采煤机自动拖缆装置。该装置能够和采煤机同步作业,电缆夹组件和钢丝绳都有保护机构,确保了在运行过程中的可靠性。根据煤矿井下实际应用,该拖缆装置能够有效地降低电缆夹组件的故障率,具有较高的应用价值。

防爆柴油机齿轨卡轨车电气系统设计与应用

介绍了防爆柴油机齿轨卡轨车电气系统设计研究的背景,系统阐述了电气系统控制原理、CAN总线通信、CoDeSys软件编程、遥控系统的控制及设计方法,防爆柴油机齿轨卡轨车电气系统设计的成功,为国产化提供可靠稳定的控制方案。

钳夹车远程安全监测系统研究

钳夹车在电气化铁路区段运输作业过程中,禁止司乘人员进入操纵室区域跟车监控。为实时掌握钳夹车运行中主要运用信息,开发远程安全监测系统,以及Web网页和APP终端软件。通过远程安全监测系统采集、汇总和存储钳夹车运用过程中工作状态数据,实现故障具有可追溯性,为钳夹车的故障数据传输及远程监测报警提供技术支持。

专业新型高压接地线电动导体端的设计与研制

变电站作为电力系统安全与稳定的运行的重要环节,其各种运行状态下的安全因素成为了重中之重。《国家电网公司电力安全工作规程(变电部分)》中7.4.9规定:人体不得碰触接地线或未接地的导线,以防止触电。但实际工作中,现有接地装置无法满足工作要求。设计与研制一种新型的接地线导体端来代替传统设备,将拉闸杆和导体端连接方式有传统方式变更为套筒型连接方式;将导体端和设备导线连接方式变更为机械传动抱紧式;采用遥控电动分合动触头。通过以上方法实现高效隔离检修设备,同时减轻操作人员的工作压力,缩短高压接地线的悬挂时间。