火炮身管-反后坐装置集成优化设计方法研究

为减小火炮发射时的后坐阻力,同时减小火炮身管质量,以节制杆结构参数、身管结构参数和内弹道装药参数为设计变量,以身管刚度、强度、寿命、弹丸初速等为约束,建立火炮身管-反后坐装置集成优化设计模型,并采用两种优化方法进行优化,再比较其结果。首先,采用加权组合法将两个目标函数归一为单个目标,应用模拟退火算法进行优化设计,优化后,后坐阻力减小53%,身管质量减小2.8%。其次,基于Pareto最优理论,采用遗传算法进行优化设计,获得了Pareto最优解集,给设计者提供了更多优化方案;根据工程经验,选取一组优化解,结果发现,对比原设计,后坐阻力减小50.4%,身管质量减小9.8%。研究表明,基于Pareto最优理论和遗传算法可以获得更好的优化方案。该研究提供的集成优化模型和算法为火炮身管-反后坐装置一体化设计提供了新方法。

静水中反应堆吊篮结构的振动特性研究

将吊篮与压力容器视为包含粘性流体的有限长同心圆柱壳体结构。从圆柱壳的运动控制微分方程和流体的 N- S方程出发 ,在流体不可压缩粘性假设下 ,导出吊篮结构自由振动时 ,流体作用于壳体结构上的附加质量、附加阻尼矩阵。再结合固体有限元技术 ,建立吊篮结构的流固耦合振动的有限元模型。用此模型对吊篮结构在静水中的固有振动特性进行分析 ,计算结果与试验实测结果的比较表明 。

反应堆吊篮在空气和静水中的振动特性分析

采用流体结构耦合方法,用ANSYS程序对反应堆吊篮在空气和静水中的振动特性进行了研究.吊篮结构采用实体建模,流体结构采用fluid80单元模拟,并考虑水的附加质量对吊篮振动特性的影响.结果表明,在不同的约束条件下,吊篮在空气和静水中的前几阶固有频率都包含了梁式振动频率和壳式振动频率,环向扭转振动频率和轴向伸缩振动频率为吊篮的高阶频率;吊篮在空气中的振动频率比其在静水中相应的振动频率高.

深井密闭取心技术在普光8井的应用

对普光8井存在的高压气层、H2S浓度高、循环压力高、裸眼井段长、地层破碎等工艺技术难点进行了分析和研究，结合目前深井密闭取心工具存在的问题，设计加工了机械钻速较高的PDC取心钻头，特制了耐高温、防H2S腐蚀的氟橡胶密封圈，研制了抗高温密闭液，在取心工具下活塞底部焊刮泥板，设计加工了卸压装置，通过一系列的技术革新和措施配套改进，在深井5505—5685、25m井段，共密闭取心19筒，累计进尺180．25m，心长141．17m，收获率78．3％，密闭率95．60％。该研究对同类井的取心作业有重要的借鉴作用。

销钉机筒单螺杆挤出机功耗的模拟研究

采用流体力学计算软件Fluent,在对销钉机筒冷喂料挤出机熔融段和计量段的胶料进行三维流动数值模拟的基础上,考察螺杆转速、反向压差、销钉数量、销钉排间距和螺槽深度对挤出量和螺杆转矩的影响。结果表明,螺杆转速是影响挤出机功耗的首要因素,随着转速增大,挤出量增大,功耗和功耗比(螺杆转矩与挤出量之比)下降;反向压差对挤出量、螺杆转矩和功耗比有一定影响,反向压差越大,功耗比越大;每排销钉数量对对功耗比影响不大;销钉排间距对挤出机功耗比有较为明显的影响,若只考虑产量和功耗,则销钉排间距越大越好。

北京市售桶装饮用水中双酚A的污染水平

目的建立定量分析桶装饮用水中双酚A的方法,研究北京市桶装饮用水中双酚A的污染水平。方法采用固相萃取技术进行样品前处理,运用液相色谱?质谱联用法进行样品检测。结果在质量浓度为122.9~1190.7 ng/L范围内,在最优的质谱检测条件下,一级质谱的线性回归方程为y=69.4x+2186.1,相关系数为0.993,检出限为7.0 ng/L,定量限为23.5 ng/L。方法的回收率为78.8%~108.1%,相对标准偏差(n=6)≤13.5%。在随机检测的北京市6个水站的53种桶装饮用水中有36种检出双酚A,但浓度均低于《生活饮用水卫生标准》(GB 5749—2006)中规定的双酚A限值(0.01 mg/L)。结论该方法选择性好、灵敏度高、重现性好,能够满足定量检测桶装饮用水中双酚A的要求。北京市售桶装水中较为普遍地存在双酚A,长期饮用有健康风险。

聚碳酸酯饮用水桶中双酚A迁移量的研究

为研究桶装饮用水的生产、贮藏和运输过程对聚碳酸酯(PC)桶中双酚A迁移量的影响,收集中国14家工厂共532个PC桶,采用贮藏时间、日光曝晒及洗桶温度等3种模拟试验条件,运用液相色谱-串联质谱法(LC-MS),分别测定PC桶中双酚A的迁移量。结果表明,桶装水的贮藏时间越长、曝晒时间越长、循环次数越多,PC桶中双酚A的迁移量就越多,但均远低于GB/T 23296.16-2009中规定的水基食品模拟物中双酚A的测定低限(0.03mg/L)。且短时间高温碱洗不会导致PC桶中双酚A的析出。

延庆产区“美乐”干红葡萄酒在不同橡木桶陈酿过程中的香气变化

为了分析不同类型橡木桶陈酿对“美乐”干红葡萄酒香气构成的影响,该研究以2013年产自延庆(北京)的“美乐”干红葡萄酒在不同种、产地、烘烤度的6种橡木桶中分别陈酿不同时间(0、3、9、12个月),采用顶空固相微萃取(SPME)和液液萃取(LLE)结合气相色谱-质谱联用(GC-MS)技术,对其香气物质进行分析。结果表明:橡木板材品种和产地主要影响酚醛类物质和愈创木酚、4-甲基愈创木酚、紫丁香酚、4-甲基紫丁香酚等挥发性酚类物质浓度。橡木板材烘烤度主要影响呋喃类和大部分挥发性酚类物质。与轻度烘烤的板材相比,陈酿结束后酚醛类物质的总浓度在中度烘烤的板材中可提高9 520μg/L以上。不同橡木桶陈酿处理的样品中,来源于葡萄果实和发酵过程中产生的香气物质成分相似,而与橡木桶陈酿有关的部分香气物质则能用于辨别不同橡木桶的类型。香气值(OAV)分析发现,花香、焦糖、化学、烘烤和烟熏等香气主要受橡木桶烘烤度影响,而用于区别不同橡木种和产地的香气则为橡木、烟熏和皮革等。本研究可为干红葡萄酒陈酿过程中橡木桶的选择和使用提供一定理论依据。

吊篮流致振动响应的数值计算

将流体和结构作用力分成与结构运动有关的流体作用力和与结构运动无关的作用力。与结构运动有关的流体力可以看成与结构惯性力、阻尼力和刚度力呈线性关系,并分别用附加质量、附加阻尼和附加刚度与结构的加速度、速度和位移的乘积表示;通常,附加阻尼、附加刚度比较小,可以忽略不计,主要考虑附加质量。与结构运动无关的流体作用力用CFD技术计算流场压力获得。最后用时程积分计算结构的响应。用该方法对秦山核电站二期1∶5模型的吊篮进行计算,结果表明,对于流体产生的宽带激励,结构以其固有频率进行响应,主要以吊篮的一阶梁式频率作为响应的频率;实验和计算的响应统计值保持在3.1倍范围内。因此,该方法可用于实验前的预估。

龙岩卷烟厂香料配送中心的设计与优化

介绍了龙岩卷烟厂香料配送中心设计的总体要求、布局、方案和系统优化,包括将原料桶分组,采用泵和压缩空气相结合的方式输送液体物料,采用质量流量计控制计量精度,控制系统采用了现场总线技术。系统优化后质量流量计由24个减少为8个,增设了预配桶,采用配方溶剂对容器进行清洗,改进了料液储存桶液位测量方法。该系统实际运行效果良好,配料误差小于0 5%,自动化程度高,操作维护方便。

接触间隙对身管炮口振动的影响

以多体动力学为基础,结合发射动力学,采用ADAMS软件与Workbench的联合仿真对火炮身管在发射过程中的动力学特性进行分析,综合考虑了衬瓦和身管的配合间隙、高低机齿轮啮合间隙和弹丸的质心偏移这3个因素对炮口振动的影响。通过大量的数值仿真,确定了多因素变量对炮口位移的影响程度。

高密度聚乙烯膜料熔体质量流动速率测试程序优化

为解决生产的高性能膜料在熔体质量流动速率测试过程中精密度差的问题,通过多组试验,得出更适合这种材料的测试方法,提高了测试数据准确度,能够更加合理的表征材料性能。

泡面桶中壬基酚总迁移量测定及风险分析

建立了高效液相色谱串联质谱法测定泡面桶中总壬基酚迁移量的分析方法,并对市售泡面桶中壬基酚迁移进行了风险分析与评估。优化了色谱分离条件和固相萃取条件,线性范围1~500μg/L内线性关系良好,壬基酚的方法检出限为0.002~0.004μg/L,对实际样品迁移液进行加标回收试验,回收率在79.8%~105.2%之间,相对标准偏差(Relative Standard Deviation,RSDs)在1.74%~9.88%之间。应用该方法对市售54批泡面桶中壬基酚总迁移量进行测定,其中45件样品的迁移液中检出了壬基酚,壬基酚含量在0.006~0.079μg/L。根据检测结果对市售泡面桶中壬基酚的安全性进行了风险分析,壬基酚的最大每日摄入量为0.0237μg/d,远低于壬基酚的健康指导值3μg/d,说明市场上泡面桶相对比较安全,对人体健康存在较低风险。

基于APDL风机塔筒MTMD系统参数敏感性分析

为了研究MTMD(多重调谐质量阻尼器)对风机塔筒振动控制时,各参数对振动控制效果的影响,基于ANSYS参数化设计语言(APDL)进行MTMD系统参数敏感性分析。首先在风机塔筒有限元模型的基础上,进行MTMD-塔筒耦合模型的建立,对塔筒进行谐响应分析,得到塔筒塔顶质量点位移频谱图。基于APDL改变TMD(调谐质量阻尼器)参数,进行“再建模-再分析”,以塔筒塔顶位移峰值为评价指标,对各参数进行敏感性分析。研究结果表明:单TMD系统减振效果随质量比、阻尼比增大而增大,且在频率比接近1时,减振效果达到最优;在MTMD在质量、刚度、阻尼参数发生偏移时,减振效果随TMD个数的增加而减弱,参数敏感性增强。

反应堆吊篮在正常和劣化支撑条件下的振动模态特性

反应堆正常运行时,吊篮组件受到冷却剂的作用而诱发振动,往往会造成吊篮及其支撑结构发生疲劳破坏或松动脱落,危及反应堆的安全。通过长期对运行中的反应堆吊篮振动特性的监测发现:随着反应堆的运行,吊篮的固有频率,特别是梁式频率会发生较大的变化,而常规吊篮模态的计算方法是无法模拟和预测该梁式频率的变化规律。针对该问题提出了在劣化支撑条件下吊篮结构模态分析的计算方法和力学模型,该方法准确模拟了不同的劣化状态下吊篮的约束边界。以国内某堆型的吊篮结构为研究对象,分别计算了在空气和静水中支撑条件劣化5%、10%、15%、20%、25%、30%、35%、40%时的振动模态,并与国外学者相关研究的试验结果进行对比,结果表明:本文提出的反应堆吊篮在劣化支撑条件下的振动模态计算方法与相关研究的试验结果趋势一致,吻合较好。因此,该计算模型是合理、可行的,能够满足工程计算分析的需求。

四极杆/静电场轨道阱高分辨质谱法测定桶装水中的9种塑化剂

目的建立桶装水中9种塑化剂的超高效液相色谱-四极杆/静电场轨道阱高分辨质谱(UPLC-Q Extractive)联用的测定方法。方法由于该方法的灵敏度较高,样品可以不经过任何前处理操作,直接上机分析测试。液相部分采用BEHC18色谱柱(50mm×2.0mm,2.1μm)分离,以甲醇-0.1%甲酸水溶液作为流动相,梯度洗脱。质谱分析则采用电喷雾电离源正离子模式(HESI+)在t-SIM扫描模式下检测,通过理论精确质量数与所测得的精确质量数之间的匹配度和保留时间作为定性判断标准,以外标法定量。结果9种塑化剂在1.0μg/L^16.0μg/L时均呈现良好的线性关系,相关系数为0.998~0.999,9种塑化剂的检出限为0.1μg/L,加标回收率为62.3%~112.8%,相对标准偏差为1.1%~8.5%。结论该方法具有操作简便,灵敏度高,重现性好等特点,可满足桶装水样品中PAEs检测的要求。