船式拖拉机直线工作参数优选研究

为提高船式拖拉机驱动性能,以单轮叶为研究对象,结合离散元法搭建了仿真模型与土槽试验平台,分析单轮叶与土壤的直线作业机理。验证仿真模型的有效性后,从单轮叶与土壤作业过程出发,对单轮叶直线作业过程受力进行了分析,发现单轮叶推进力和支撑力均随着转过角度的增加呈现先增加后降低的趋势变化。以单轮叶推进力和扭矩作为评价指标,探究单轮叶工作参数对驱动性能的影响规律,通过多因素法得到最佳的工作参数组合。研究结果表明:最优工作参数组合为入土角度11°、入土深度147mm、前进速度1.6m/s,此时轮叶推进力为172.51N、扭矩为69.82N·m,优化后的单轮叶推进力提高了40.82N,扭矩下降了34.77N·m。土槽试验表明:优化后的单轮叶损耗功率降低明显,驱动性能得到了有效提高,结果为船式拖拉机工作参数选择提供了理论依据。

穿村镇公路交叉口车辆速度特性及行车安全评价

乡村振兴战略下的穿村镇公路事故治理是重大现实问题,而穿村镇公路交叉口速度特性分析与行车安全评价已经成为迫切的理论需求。选择云南省2个典型穿村镇公路交叉口为实例,采集无人机视频数据以分析穿村镇公路交叉口的车辆速度变化规律;构建危险性系数模型与Vague复合物元行车安全等级判定模型,评估穿村镇公路交叉口行车安全水平,并通过实例交叉口进行验证。结果表明:穿村镇公路交叉口车辆运行速度总体呈现“减速—加速”模式,速度最低点位于交叉口中心附近;路况复杂的多路交叉口速度分布于[40,65]km/h,波动幅度相对较小;相较于无路侧干扰的行驶场景,避让场景下交叉口车速离散度更大,车速差最大值为49.78 km/h。评价案例交叉口的行车安全性,发现车辆驶入时距交叉口中心越近,危险性系数越大,驶出时则反之;两个案例交叉口的危险性系数最大值均位于交叉口中心,该位置加速度变化最快,行车安全性最低;十字交叉口行车安全性更差,易发生交通事故,多路交叉口的行车安全性良好。研究成果可为穿村镇公路事故治理提供理论依据。

电动汽车驱动桥壳轻量化设计

为降低某型电动汽车驱动桥壳的质量,建立了电动汽车驱动桥壳的三维建模并进行有限元分析;对最大垂向力、最大牵引力、最大制动力和最大侧向力4种典型工况进行仿真分析,结果表明,在4种工况下强度和刚度均符合要求,并存在一定余量;对桥壳进行模态分析,获取7~12阶固有频率和相应模态振型,采用响应面法对驱动桥壳进行轻量化设计。优化后驱动桥壳的整体质量降低了14.86%,与优化前静力和模态分析结果对比验证,强度、刚度及振动特性均满足要求,证明了优化方法的有效性。

生态产品价值实现驱动机制研究——基于37个典型案例的fsQCA分析

研究目的:通过生态产品价值实现理论逻辑构建与实证,厘清生态产品价值实现驱动机制,为后续实践提供经验借鉴。研究方法:结合资本循环理论构建生态产品价值实现理论逻辑。在此基础上,以自然资源部公布的37个典型案例为研究对象,对其生态产品价值实践成效进行测度,并运用模糊集定性比较分析(fsQCA)方法对文中所构建的生态产品价值实现机制要件进行验证分析。研究结果:(1)37个典型案例地区已经初步实现经济发展与生态破坏的脱钩,但仍有较大提升空间(;2)本文所构建的5个前因条件均以核心驱动要素在不同组态中出现;(3)案例地区实践模式较为单一,尚未形成生态产品价值实现逻辑的完整闭环。研究结论:生态产品价值高效实现需发挥产权制度、资本投入、增值显化、供需对接以及利益调节等多要素的综合效用。

热循环下铝/钢连续驱动摩擦焊接接头应力应变分析

利用ABAQUS有限元软件,建立了一个新的连续驱动摩擦焊接头热-力耦合过程的数值模型,分析了试验过程接头温度场、应力应变分布规律,通过与实际试验结果的对比,验证模型的准确性。得出如下结论:热循环过程中,冷却及低温保温过程是热应力最大的阶段;接头颈缩形貌和产生位置与试验结果吻合较好,颈缩位置与实际试验相对误差为6%,颈缩现象的本质是铝在自由膨胀收缩时应力超过强度极限产生的塑性变形。在拉伸断口观察到解理断裂圆环,其位置、宽度与模拟结果的应变集中区域吻合度高。该模型较准确的模拟了连续驱动摩擦焊接头的热-力耦合过程,为实际生产和工艺优化提供了有力支持。

智能驾驶课程思政元素库构建研究

智能驾驶是典型的交叉型学科,涵盖人工智能及车辆工程等多学科知识体系。该文从智能驾驶导论课程特点出发,确立思政目标、挖掘思政元素、设计融入手段及维护机制,并探讨构建面向智能驾驶课程思政元素库方法,以期为高校智能驾驶新工科专业课程思政的推进提供参考和借鉴。

泛巽他盆山体系北部湾古泥沼旋回与古生态效应

南海西北部北部湾在地质环境方面与狭义巽他陆架相似而成为一体构成泛巽他,同属青藏高原及其挤出阶梯地貌盆山体系。然而,关于其指示环境变化和碳循环的古泥沼分布及其气候-构造驱动机制、作用与联系等缺乏关注,其研究滞后于上述热点巽他陆架相关进展。为加强对这些内容的认识,本文的研究在北部湾北部华南陆缘沉降带进行了80.05 m进尺第四系全岩心钻取,立足于沉积物微体古生物、粒度、碎屑矿物组分、微量元素含量等基础沉积环境指标的实验测试、鉴定以及测年数据,并结合前人相关资料和结果进行综合分析。结果表明,岩心底部年龄为中更新世后期171.0 ka,孢粉化石呈热带和亚热带植被面貌,主要有栲属、栎属等以及鳞盖蕨属、水龙骨科等,其含量变化显示出3个主要气候变化阶段,与倒数第二冰盛期、末次间冰期、末次冰期以及冰消期等相联系,从56.0 ka始见有半咸水种硅藻化石条纹小环藻、柱状小环藻等,有孔虫化石出现于中全新世6.0 ka接受海进。总体上以砂为主,但局部粉砂和黏土(泥)含量较高,最高依次可达65.78%、59.71%,元素含量为2.6×10^(-6)~347×10^(-6),碎屑矿物稳定出现石英、长石、风化矿物,以前者占优,平均含量88.57%,余下矿物相间出现,具有陆源性,各要素随气候阶段而变化。存在5个泥沼旋回,沉积环境有所差异,在冰期和间冰期均有分布,出现炭化腐木以及邻区炭化层。青藏高原隆起导致的区域强烈地形落差在中—晚更新世业已构建,盆山体系成为海洋暖湿气流与地形作用的水热有效利用地带,北部湾冰期出露地表古水系广布,森林和草地植被共存,有助于泥沼的维护发展。气候波动性是泥沼的本质驱动因素,除了间冰期之外,冰期的强烈暖阶振荡亦为其成因;泛巽他北部湾在冰期同样具有碳库意义,具有转移与弥补中高纬度生产力衰减之作用。

柑橘采摘软体末端执行器的设计与试验

为实现柑橘的无损采摘,本文设计了1款采摘软体末端执行器。基于Yeoh本构模型建立软体手指弯曲变形力学模型;借助有限元仿真进行中心组合设计试验,最终取最优组合参数为:气囊高度为7 mm、限制层厚度为3.5 mm、气室厚度为3 mm;通过MATLAB拟合ANSYS有限元仿真结果,进行了力学模型修正;制作软体手指进行弯曲试验,验证了力学模型与有限元仿真可靠性;通过ANSYS有限元仿真得到软体手指充气压强为0.035~0.07 MPa,软体机械手即满足刚度要求又不损伤柑橘。搭建试验平台,得出最大气压下最大挤压力为18.13 N,试验证明采摘软体末端执行器无损夹持柑橘成功率为96.67%,平均采摘1个柑橘需要耗时3.54 s。

数字经济背景下河南省建筑业数字化转型驱动机制研究

【目的】数字经济背景下,建筑业在“十四五”期间实现整体的数字化转型是大势所趋。针对河南省建筑行业的发展特点,分析驱动其数字化转型的要素,并制定出实现建筑业数字化转型的实施路径。【方法】结合政策工具理论、Citespace对国内外的建筑业数字化研究热点进行分析,在TOE分析框架下,初步识别了17个主要驱动要素,并运用专家积极系数、Kendall’Wa以及专家意见集中度等指标对专家问卷调查的原始数据进行分析。【结果】结合专家访谈最终选取了13项重要的驱动因素,并针对筛选结果,在技术、组织、环境三个层面上对政府、建筑相关企业、科研院所及高校从多维度提出了10条助力河南省建筑业数字化转型实施路径的建议。【结论】以此为政府制定相关政策提供理论依据,帮助企业走出转型困境,助力河南省建筑业实现转型升级及行业的高质量发展。

基于田口-灰色关联法的驱动桥壳多目标优化设计

针对传统方法对驱动桥壳进行结构设计时,产品存在部分性能冗余的问题,本文提出一种结合田口法和灰色关联法的驱动桥壳多目标优化设计方法。以驱动桥壳结构参数为设计变量,桥壳刚度、强度和动态性能为优化目标,采用田口法正交试验设计实验方案,利用有限元法进行驱动桥壳典型工况的仿真分析,在试验数据信噪比分析的基础上结合灰色关联法对驱动桥壳进行多目标优化,得到最优结构参数组合。研究结果表明,优化后驱动桥壳的上述优化目标性能得到提升,验证了联合优化方法的有效性。

基于轮轨驱动的新型桥梁转体装置力学性能研究

转体施工在跨越既有线路的桥梁建设中得到广泛应用,针对传统桥梁转体装置存在的控制性不强、转速不均、转角超限等工程难题,以合肥市文忠路上跨合肥东站立交桥为载体,从转体施工的转动设备与转动能力入手,提出了基于轮轨系统驱动的新型桥梁转体施工装置,增强了桥梁转体施工的精确性和可操作性;为验证装置的可行性和可靠性,通过精细化有限元模拟,探究装置在不同齿轮摩擦因数、球铰静摩擦系数以及齿轮宽度下的受力性能。通过对上述影响因素的分析结果表明,球铰静摩擦系数对齿轮及球铰受力性能的影响最显著;齿轮宽度对小齿轮系统峰值应力降低的贡献率,随着宽度的增长而逐渐降低;齿轮摩擦因数对轮轨系统的受力影响较小。所提出的新型转体装置能够安全、可靠地用于桥梁转体施工,为实现桥梁结构的精确化转体施工提供了重要的技术支撑。

一种复合驱动并联机构刚度分析

针对直升机旋翼支撑平台,设计了一种复合驱动四自由度并联机构,利用复合驱动分支增大了并联机构工作空间。推导了并联机构中各驱动分支和动平台之间的运动关系式,考虑约束力、驱动力和驱动力矩综合作用下复合驱动分支的横向变形、轴向变形和扭转变形,结合机构的运动学方程推导了复合驱动并联机构的刚度矩阵。利用有限元软件验证了并联机构整体刚度矩阵的正确性。仿真结果表明该并联机构的刚度满足使用需要,为含复合驱动并联机构的应用和推广奠定了理论基础。

基于3种驱动方式的镁合金覆盖件柔性砂模拉深试验与仿真研究

选择砂子作为柔性介质,通过砂子摆放位置的不同实现不同驱动方式,并针对复杂镁合金覆盖件进行研究。采用有限元模拟与拉深试验对比验证的方法,针对差异化驱动方式探究了拉深温度、板厚以及填砂高度对镁合金板材成形结果的影响,并采用宏微观协同验证的方法对有限元模拟进行验证。针对复杂镁合金覆盖件,最终提出了能够改善其拉深性能的优化策略。

矿用带式输送机传动滚筒的轻量化设计及其应用研究

以DTL160/330/3×1600型带式输送机为研究对象,在对输送机以及传动滚筒进行概述的基础上,利用UG和ANSYS软件建立了滚筒的有限元模型并分析其应力和变形情况。发现最大应力和变形分别为133.64 MPa和3.8237 mm,强度和刚度上均存在明显冗余问题。对支撑环、筒体和轮辐进行轻量化设计,去除了部分区域的体积,使得滚筒整体质量降低了11.18%。对新的滚筒结构进行有限元分析,发现最大应力和变形均有所增加,但是安全系数最小为1.79,在煤矿机械标准要求范围内,可以满足实际使用要求。将新的滚筒结构应用到带式输送机中,经过实践应用,达到了预期效果,产生了良好的经济效益。

机械法联络通道施工关键技术与数值模拟

机械法联络通道施工技术具有施工质量好,对环境扰动小,后期沉降小,不对结构产生破坏等特点,因此逐渐被应用到公路、轨道交通等交通施工领域。目前,国内外对机械法、盾构法联络通道施工技术在城市轨道交通建设中的应用研究不多。文章对城市轨道交通建设项目中机械法联络通道施工技术关键工序进行分析,以苏州6号线工程为例,利用有限元软件对地表沉降、深层土体沉降、深层土体水平位移、隧道位移进行模拟分析,并提出几项机械法联络通道施工建议。模拟结果表明:1)机械法联络通道开挖对隧道周边环境影响范围为0~20 m,其地表沉降影响值约为18 mm;2)联络通道顶面出现较大的沉降,底面出现较大的隆起现象,主隧道开口处也呈现出上部洞口沉降、下部洞口隆起的现象。本文成果可为城市轨道交通联络通道施工方法提供一点参考。

“流空间”视角下西北地区城市群内部网络空间结构及其驱动机制

运用社会网络分析和ArcGIS空间分析方法,从交通、经济、人口等多要素流视角分析西北地区城市群网络的层级结构、联系格局与子群特征,借助二次指派程序回归分析方法剖析多元网络结构的影响机制.结果表明,网络中心性地区差异显著,且重心位于东翼.交通网络差异相对较小,呈单中心结构,经济网络规模分布最为集中,呈双中心结构,人口网络规模分布相对分散,呈多中心结构;城市联系表现出“东密西疏”的空间网络格局,且等级性显著.交通网络呈带状组团结构,经济网络呈中心辐射状结构,人口网络呈以省会为主的蜂房状多中心结构;网络内部均存在小团体.交通网络子群构成与联系凸显干线的串联带动作用,经济网络择优链接效应明显,人口网络受行政区划约束;地理邻近、交通可达性和经济发展是产生网络共性的主要因素,企业成长、产业结构和社会服务是网络差异性的主要贡献者.

数据要素与全球价值链重构——基于全球经济再平衡的视角

复杂多变的国际经济、政治和安全形势打破了传统的国际循环,大规模科技创新活动驱动全球价值链发生解构与重塑。经济增长的理论逻辑从新古典经济增长理论的“资本-劳动-技术”范式向高质量发展要求的“复合要素”范式转变,其中具有显著溢出效应的数据成为关键要素,推动全球价值链重构走向。文章通过构建嵌入数据要素的广义生产函数分析数据新要素的全球价值链重构效应,并将全球经济失衡下国际资本流动的规模变化效应和人力资本溢出效应引入全球价值链重构计量模型,考察数据生产要素对不同类型国家、不同制造业行业影响效应的异质性,探究数据要素推动国际分工格局演变的内在机制。实证检验结果发现,世界经济失衡倒逼了全球价值链体系发生重构,数据要素赋能实体经济数字化转型和新优势构建,加速了全球价值链体系调整步伐,并且数据要素的全球价值链重构效应表现出国家和行业异质性特征。

多模数ZI蜗杆斜齿轮传动设计与有限元分析及其应力预测

为解决传统渐开线蜗杆斜齿轮副在开式传动或传动比过大时斜齿轮容易发生齿根断裂的情况,提出一种新型的基于不等模数不等压力角设计的渐开线蜗杆副,使斜齿轮的模数与压力角同时提高,大幅提高斜齿轮的齿根强度。通过对此种蜗杆副的传动特性的分析,得到特殊的啮合角与中心距计算方式。另外,通过对同传动比、同蜗杆情况下基于不等模数设计的ZI蜗杆斜齿轮副和传统ZI蜗杆斜齿轮副的建模与有限元分析,得出在较大模数比情况下的斜齿轮齿根强度约为传统斜齿轮齿根强度的2.956倍,增大了渐开线蜗杆的应用范围。后续使用灰色预测,对比出误差平方和(Sum of Squared Errors,SSE)最小模型,予以验证预测的准确性,另外进行蜗杆施加不同转矩下的斜齿轮啮合齿受拉力处最大应力σ_(1max)的数据预测,为相应的工程分析与必要的校核设计给出了依据。

快速路激进驾驶行为影响因素分析

以导航系统所采集的交通运行状态数据、驾驶行为数据为基础,结合网络资源和实际调研获取道路条件、天气情况和以指路标志为代表的交通设备数据,构建激进驾驶行为致因分析数据库,并应用结构方程模型深入挖掘快速路上驾驶人激进驾驶行为致因.结果表明,道路拥堵情况、天气条件、道路合流数、分流数、车道数、出口间距、预告次数、桥型标复杂度均能对激进驾驶行为发生频率造成显著影响,其中道路拥堵情况的影响程度最大,其次是指路标志和道路条件,天气条件的影响最小.为改善快速路激进驾驶频发的问题,首先需要鼓励错峰出行,缓解拥堵;道路设计过程中,根据实际情况考虑减少分流数、合流数、车道数,并适当扩大出口间距,避免在短距离内形成多个交织区;交通控制设施设计时,可尽量降低桥型标复杂度并减少预告标志,有助于驾驶人更好的理解信息;最后可充分利用导航系统的提示功能,根据不同天气条件针对性设计提示内容.研究基于导航数据分析激进驾驶行为影响因素的挖掘,进而实现了快速路的道路安全风险辨识,为改善交通安全、优化道路设计奠定了基础.

大功率低速直驱电机电磁特性对比分析

针对大功率低速直驱电机,对其电磁特性进行对比研究,以设计的一台36槽30极极槽数相近的大功率低速直驱电机为例,在空载和负载两种状态下,对比不同定子硅钢材料对该种电机的电磁特性及效率的影响。有限元分析表明,采用取向硅钢定子材料的大功率低速直驱永磁电机与常规硅钢定子材料的该种电机相比,电磁特性更优,空载时取向硅钢材料会削弱齿部饱和现象,负载时提高了电机的输出转矩,降低了电动势波形畸变率;降低了永磁体涡流损耗幅值,两部电机效率相差不大,为该类电机工程上实际生产提供参考。