某航空发动机轴承环下供油结构的润滑油收集率试验

针对某航空发动机轴承环下供油结构,开展转速、供油压力、润滑油喷射距离、喷射角度对润滑油收集率影响的试验,结果表明:该环下供油结构的润滑油收集率随转速的升高而降低,随供油压力的降低而降低,随喷射距离的增大而减小;喷射距离一定时,喷射角度21°时的润滑油收集率比32°时明显增大。

基于纳米复合PCM集蓄热构件的建筑太阳能供暖特性研究

设计一种基于吸光型纳米复合相变材料(PCM)模块化集蓄热构件,将其应用于建筑太阳能采暖,以降低能耗和碳排放。开展石墨烯-石蜡复合相变材料的制备和物性测试,建立PCM集蓄热数学模型,并结合典型气候工况进行供热特性的数值模拟,研究定风量情况下蓄热层厚度和空气流道宽度对供暖特性的影响,分析通风速度对送风温度、日供热量以及太阳能供暖保证率的影响。研究结果表明:添加石墨烯后的纳米复合PCM相对于纯石蜡的集热效率约提升了60%;对于具有18 m^(2)采光面积的集蓄热构件,当通风速度为1.0 m/s时,太阳能集蓄热墙具有较为优异的供暖性能,此时供给室内的日供热量、日平均热效率和供暖保证率分别为112.5 MJ、67.6%和90.0%,室内能够达到20℃的设定温度的时间为13 h。

基于触觉的不同油分等级烤烟表面信息分析

在烟叶分级的过程中,烤烟的油分等级判定十分关键。目前,烤烟的主要分级方式仍然是人工分级,这种分级方式效率不高,分级模糊,对分级人员的分级技术水平要求很高。现阶段,也有利用机器视觉、高光谱等技术进行烤烟油分判定的研究,但这些方式设备昂贵,对检测环境要求较高。因此,论文以不同油分等级的烤烟为分析对象,研究设计了一款烤烟表面触觉信息采集装置,分析了不同初始正压力与不同滑动速度对不同油分等级烤烟正反两面触觉频谱信息的影响,为进一步使用触觉联合视觉进行烤烟等级分类提供参考。

硬件集合通信中聚合树构建方法

传统的MPI (message passing interface)集合通信是基于点到点消息实现的,性能较低;而硬件集合通信具有性能高、CPU占用率低等优点,正受到越来越多的关注.硬件集合通信中,聚合树对集合通信性能具有至关重要的影响.研究了影响硬件集合通信性能的因素,提出了硬件集合通信开销模型,并以此为基础提出了构建硬件集合通信聚合树的方法.该方法主要包括3个部分:1)根据操作类型、聚合数据包大小等确定聚合树类型及聚合树宽度,从而在网络传输开销与数据计算开销之间取得平衡;2)提出了最小高度分层k项Ⅰ型聚合树构建方法,降低了跨组聚合包的个数;3)提出了构建最小代价Ⅱ型聚合树的方法,减少所使用的交换机数量.在神威互连网络中对聚合树构建方法进行了全面测试,当存在网络噪声的情况及分层k项Ⅰ型聚合树构建方法下的消息延迟相比传统构建方法下降了24%~89%;典型通信模式时,最小代价Ⅱ型聚合树使用的交换机聚合条目数相比优化前下降了约90%.

单采血浆机校准方法研究

单采血浆机是血浆采集的主要设备,被广泛应用于血站、单采血浆站等医疗单位,但目前我国没有对单采血浆机制定专门的计量校准规范,也没有企业开发相应的校准装置。单采血浆机离心机转速、血浆采集量控制称重装置、血速率(流量)、循环量(容量)、压力和温升(温度)等重要参数对血浆采集质量至关重要。通过对血浆采集机基本原理的分析,选择性地对血浆采集机的转速示值偏差、转速稳定性、称量示值误差和称量重复性提出了校准方法,并列举了称量示值误差测量不确定度评定。实验数据表明,所提校准方法具有可行性,可为各单采血浆站、医疗单位、研究机构以及生产厂家的单采血浆机提供量值溯源的技术依据。该校准方法对完善量值传递体系、确保单采血浆机的量值准确与统一具有一定的参考价值。

基于FPGA和DSP的核磁共振两相流采集系统

为了满足石油工业中核磁共振两相流采集系统的高精度、低成本、小型化等需求,实现对核磁共振FID信号的采集、存储、传输及显示,设计了基于DSP和FPGA的核磁共振两相流采集系统。系统采用模块化设计,主要包括AD信号采集模块、双核控制传输模块以及上位机显示模块。采集过程主要依靠FPGA控制ADC完成数据的采集、存储、传输。然后通过DSP设计最优滤波器完成对信号的去噪处理,再由串口将数据传输给上位机进行反演处理以及显示。实验结果表明:该系统能够实现FID信号的采集、存储、传输及显示,去噪后的信号信噪比提升了34.6%,反演处理后的T2谱可以识别出不同含水率下的两相流。

High-speed broadband data acquisition system based on FPGA

A field-programmable gate array(FPGA)based high-speed broadband data acquisition system is designed.The system has a dual channel simultaneous acquisition function.The maximum sampling rate is 500 MSa/s and bandwidth is200 MHz,which solves the large bandwidth,high-speed signal acquisition and processing problems.At present,the data acquisition system is successfully used in broadband receiver test systems.

国产化的数据采编传输系统优化设计

为了提高数据采编传输系统的可靠性与传输速度,创新性地设计了国产化的数据采编传输系统。整个系统以国产FPGA为控制核心,通过以太网完成上位机指令的下发与数据读取,通过高速串行通信连接至采编模块并通过以太网进行数据回读,数据读取速度可达600 Mb/s,在某监控台的数据记录器实验中通过验证。通过优化通信模式,传输速度可达1.25 Gb/s,主要是利用交换机的IP组播模式代替点对点通信模式,使多台上位机可以与数据采编传输缓存系统在不同时间、地点进行通信,提高了系统灵活性与便捷性并实现国产化。

高速铁路集便器污水节能降耗处理新模式与碳减排潜能

为提高高铁集便器污水的去除效率,实现节能降耗的目的,以某高铁污水处理站为研究对象,采用有机物产沼气回收发电-厌氧氨氧化-自养脱氮-热泵热能回收的新型联合工艺处理,通过与传统模式对比在能耗及碳排放量的差异,发现新模式具有显著优势,改造后计算结果显示,高速铁路集便器污水处理系统中能耗、碳排放量分别减少55.3%、60.7%,且其能源自给率、碳中和率分别达到80.5%、53.0%。另外,集便器污水回收的热能与沼气发电能之比为1∶1.3,相较于城市污水,其有机能的回收具有明显价值。高铁集便器污水沼气回收发电-混合污水Anammox自养脱氮-混合污水热泵热能回收的新工艺对于碳排放强度降低60.7%,同时相应节约55.3%的能源,其在能源中和、碳中和方面,带来更好的处理效益,是一项可行的方案。本研究表明,有机能回收-Anammox-热能回收是一种适用于含高氨氮集便器废水的高铁站段污水处理站的新型低能耗、低碳排的处理工艺,可以在全国高铁站推广使用,为后续高铁污水站提标改造工程提供了新的思路。

高铁快运网络优化模型与算法研究

为了科学地优化高铁快运网络,本文研究了高铁枢纽选择问题以及集散货中心归属关系问题。建立了以高铁快运网络总体运输效益最大化为目标的整数规划模型,并采用模拟退火算法进行求解。为了提升模拟退火算法的求解效率,根据问题特征设计了启发式规则和策略,以此生成合理的初始解,并在初始解的基础上不断进行邻域搜索。不同规模算例的数值实验结果表明,本文设计的算法能在合理的时间内得到满意解。同时,通过对实际案例的数值实验结果进行分析,为高铁快运网络的发展提供价值参考。

基于无线传感技术的羽毛球发球机速度自动控制系统设计

为提升羽毛球发球机发球速度的控制精准度,设计基于无线传感技术的羽毛球发球机速度自动控制系统。系统包括观测控制单元、视觉处理单元、关节FPGA控制器、执行机构、嵌入式处理器。各执行机构的位置与电流等运行信息、羽毛球轨迹信息和控制指令均采用无线传感技术传输,利用非均匀部署方案延长无线传感网络生存周期。利用模糊PID控制算法结合对转双轮理论发射模块控制羽毛球发球速度。仿真结果显示:该系统可准确采集发球机的电动研究对象执行机构运行信息,准确控制发球速度和精度,响应时间较快,从而提升用户的使用感受。

某型直升机油门控制系统研究

某型直升机安装的发动机采用电调控制,EECU通过感受总距位置信号的变化,快速调整发动机油门开度,来实现对整机需用功率变化的迅速响应。本研究基于飞行动力学仿真模型,计算在不同高度、温度、重量条件下,直升机悬停、平飞、爬升时的需用功率、油耗率和总距位置,确立总距-油门关系基准曲线。通过与试飞数据的对比,验证了本文的研究方法,为该型直升机油门控制系统设计提供理论基础。

冲击载荷作用下高速机械传动误差测试仿真

高速机械传动误差在冲击载荷作用下,难以获得精准的测量结果,于是构建由上、下位机组成的冲击载荷作用下机械传动误差测试模型。传动误差测试模型的上位机提供通信、读写等服务,下位机集数据采集与读取功能,共同获取和处理机械传动信号;对比2路不同频率的脉冲信号,得到高速机械传动拉格朗日插值,即可计算齿轮输出轴与输入轴间理论转角与实际转角的差,得到机械的传动误差。通过误差测试仿真,验证所提方法测试结果符合一级蜗轮副的测量标准,且不会受到冲击载荷作用影响出现测试信号中断现象,误差曲线与实际拟合程度高。

基于高速摄像法的液压凿岩机冲击性能测试技术研究

冲击能是凿岩机的重要性能参数。国内测量冲击能的方法有应力波法、高速摄像法等。文中叙述了高速摄像法测试液压凿岩机的冲击能的全过程,介绍了测试信号采集、数据处理的方法,实际测量值与理论计算值很接近,达到了测试目的。

船用燃气轮机进气道结冰位置研究

针对船用燃气轮机进气道结冰问题,本文采用数值模拟的方法开展了风速、进气风向角对船用燃气轮机进气道结冰的影响研究,分析了不同风速、进气风向角下进气道内流场、水撞击系数以及结冰规律。研究结果表明:进气道内主要结冰位置为进气竖井弧形区域以及进气竖井和稳压箱连接部分的渐缩段,且随着风速的增高,结冰位置越集中;低风速工况的水收集系数以及平均结冰系数大于高风速工况,液滴在进气道内更易结冰;当进气风向角为135°时,进气道内积冰最为严重。

一种高速动车组污物箱的设计与验证

以高速动车组真空集便系统的污物箱为研究对象,设计一种吊装真空保持式污物箱,设计过程包括有效容积设计、结构设计、防冻保护、液位检测等,其结构包括吸污管、通气管、检修口、清洗管、抽真空管等。通过SolidWorks软件对已设计的污物箱进行三维建模,之后用ANSYS软件进行模型处理及计算分析。按照标准对污物箱在不同工况下进行静强度和疲劳强度评估,并考虑不同液位下的影响。仿真时,考虑箱体内的负压和外部的气动载荷。同时对污物箱进行振动冲击试验验证。结果表明,设计的污物箱在理论分析计算和实际试验中,均满足强度要求。

长沙西站高铁枢纽片区交通规划研究

针对现状城市交通与高铁枢纽接驳耗时过多问题,以长沙西站高铁枢纽为例,研究提出高效的进出站快速集散系统,以协调整个城市的对外交通。首先,对大型交通枢纽片区的外部和内部快速集散系统进行了深入研究。一是对服务于高铁枢纽旅客进出站的快速集散道路交通系统进行研究,提出“双井”模式,适合于客流量大且客流来向分散的大型交通枢纽;二是对内部到达高铁枢纽的小汽车、出租车交通的进出站模式进行了分析探讨。其次,对站前广场周边各类交通设施布局进行研究,确保枢纽服务范围内的交通高效可达。最后,对服务于高铁周边商务区的地下环路交通的必要性进行了探讨,并提出了地下环路适用情况和单向逆时针交通组织方式,通过地库联络线连通周边地块,利用立体交通组织的方式,从空间上分离高铁枢纽进出站交通与周边商务区交通,减少交织,提高高铁枢纽片区交通效率。

高铁宿迁站集疏运系统总体设计

以高铁宿迁站集疏运系统为例,分析了高铁站到发交通的交通量需求和时空距离期望,结合高铁站集疏运系统的建设条件和交通特征,研究分析了枢纽区集疏运系统的三种总体布置方案,在综合比较各种方案的功能、景观、经济等主要指标后,推荐“短地道+C形匝道”作为该站集疏运系统的推荐方案。

基于再制造的单双渠道下高残值易逝品闭环供应链管理

针对高残值易逝产品的特点,研究了其闭环供应链实施再制造的潜在经济收益;分析了单、双回收渠道下正向和逆向供应链系统中产品销售率、产品/部件的相对回收速度对整个闭环供应链实施再制造项目经济收益的影响.通过对比分析经济收益的变动情况,得出了在不同参数、不同渠道下相应的闭环供应链管理方法,在此基础上对影响项目收益的其他参数进行算例分析并得出了相关管理建议.

超疏水不锈钢网的制备及其雾水收集性能研究

通过在不锈钢网上包覆沸石涂层并用氟硅烷改性制备出稳固的超疏水网格,并考察其雾水收集性能。水热反应时间为24 h时,水滴在改性后的不锈钢网上的接触角最大为155°,达到超疏水效果,且对水滴的粘附力低。雾水收集实验结果表明,与未处理的不锈钢网相比,超疏水网格的收集速率最大提升93%。此外超疏水网格具有良好的稳定性,分别在1 mol/L HCl、1 mol/L Na OH和3.5%Na Cl溶液中浸泡48 h后,网格仍然表现出良好的疏水与雾水收集效果;在2 000目砂纸上经60个磨损循环后,接触角仍能达到145°,雾水收集性能优异。