Mathematical model and magnetic-control mechanism of the stability of rotating spray transfer

To realize stable rotating spray transfer in the region of high constant current is the key of realizing high deposition rate MAG welding process without helium in shielding gas and extending the welding current range of traditional MAG welding process. In this paper, the magnetic control mechanism of the rotating spray transfer is stated and mathematical model is given. Theoretic basis is established, which implements high deposition rate MAG welding process with magnetic control instead of helium in shielding gas.

基于数值模拟的变速箱轴套精锻工艺评估及试验研究

目的针对汽车变速箱轴套在精锻工艺设计阶段成形方案选择多、成形结果不确定的现象,解决试验成本高,开发周期长的问题。方法采用有限元模拟和工艺评价数学模型进行协同研究。首先,针对各工艺方案建立有限元分析模型,分别进行成形模拟,根据成形后零件的填充情况和截面流线状况来评估工艺的合理性;其次,利用工艺评价数学模型将各方案模拟获得的最大应力、最大应变、最大损伤值、最大载荷等重要参数进行整合,以零件质量和模具寿命作为综合评估对象,根据评价值确定最优方案,同时对各方案下的载荷情况进行分析;最后,按照最优方案完成制模和试模生产。结果获得的变速箱轴套成形饱满,质量好,表面无明显缺陷,与模拟结果一致,验证了开发过程的准确性,且尺寸符合要求,内部探伤无裂纹。结论提出的开发工艺可靠,与切削工艺相比,生产效率大幅提升,同时材料利用率提高到92.7%。

铁路数字空间底座架构设计及关键技术

随着铁路建造、装备、运营等领域智能化建设的快速发展,推动新型测绘和工程设计技术在铁路领域的广泛应用,形成海量新型多维多模态铁路时空信息数据,而在智能高铁2.0中的模数一体化平台也提出基于统一的表征模型库,实现对铁路设计、施工、运营等不同阶段时空信息模型的统一管理和发布。为此,以智能铁路对时空信息数据深入需求为导向,基于中国国家铁路集团有限公司既有铁路地理信息平台,设计提出新一代高精度铁路时空信息服务平台总体架构及技术组成,构建形成铁路数字空间底座,攻克全空间数据融合、轻量化处理、服务共享发布等关键技术,赋能铁路时空信息智能化应用,也可为智能高铁2.0模数一体化平台中表征模型库搭建提供指导和借鉴。

SMG大型立式球面磨床磨削精度研究

大型高精度球体是大型高档硬密封阀门的关键核心零件,采用传统加工方式难以解决球体零件自重对加工精度的影响,球体零件的精度和表面质量难以达到硬密封要求,因此研制了一种大型立式球面磨床,分析了机床的主要构型、工作原理。通过范成法磨削原理的分析,建立SMG240立式球面磨床磨削轨迹的数学模型,并通过Ansys软件模拟仿真了砂条磨削轨迹;研究了影响磨削轨迹和磨削质量的主要参数,研究结果表明,当磨头顺时针旋转,球体顺时针旋转、磨头转速与球体转速的比为30、砂条个数为16时,磨削效果较佳,最后进行了磨削实验,实现了直径2 000 mm大型球体的球形精度±0.015 mm、表面粗糙度Ra≤0.4μm。验证了磨削参数的有效性,成功地实现了大型高精度球体的高精度和高效率磨削加工,改善了磨削质量。

CNN-ERI地质识别模型的研究与应用

基建工程对地质勘探精度的要求不断提高,研究人工智能技术在地质勘探数据分析处理中的应用具有重要意义。基于卷积神经网络技术的数据降维处理功能,提出一种改进的CNN-ERI地质识别模型,分析了该模型在地质识别方面的优越性,探讨了数据量和环境因素对模型识别精度的影响,并结合某隧洞工程,探析了模型的具体应用问题。

激光雷达技术在三维地形建模中的高精度应用

激光雷达技术在三维地形建模中具有高精度应用的潜力。本文从激光雷达技术在三维地形建模中的意义和应用、数据处理与分析、应用案例、存在的问题与挑战,以及未来发展趋势等方面进行了探讨。激光雷达技术在数据采集、点云数据处理、三维地形模型生成等方面展现出优势,并在山区地形建模、城市地形建模、水利工程地形建模等领域得到了应用。未来,激光雷达技术有望在高精度地形建模中实现更大的突破,并在其他领域得到广泛应用。基于此,文章就激光雷达技术在三维地形建模中的高精度应用展开论述。

轻合金成形领域科学技术发展研究

铝、镁、钛等轻金属材料,由于具有比强度与比刚度高等特性,在汽车、轨道交通和航空航天等制造领域显示出越来越广泛的应用前景。研究与发展轻合金材料先进成形技术,对实现轻量化零构件高质量、低成本、短周期制造,缓解由于交通运输带来的能源、环保压力以及节能减排具有重大的意义。轻合金成形技术与科学,已经成为我国国民经济、国防建设与科学技术发展的关键学科领域之一,而轻合金高性能精确成形制造是既有挑战性又充满机遇的研究与发展前沿领域。评述轻合金成形技术领域国内外研究现状、存在问题与发展趋势,分析并提出该领域的研究前沿,给出我国轻合金凝固成形、塑性成形、建模仿真与优化的重点发展方向的展望与建议。

粗轧机组板坯调宽预测模型的实验验证与应用

在实验研究及有限元解析基础上，对本钢热连轧粗轧机组调宽过程中，板坯的变形规律数学模型进行验证实验，进而提出了现场工艺的改进方案。

电子书包赋能的精准教学模式有效性研究——以初中数学复习课为例

电子书包赋能的精准教学成为学术界和教育界共同关注的教学模式,但是其实施模式及其有效性有待实证验证。该研究构建电子书包赋能的精准教学模式,将精准教学由"三个"精准拓展为"七个"精准,包括精准目标、精准分组、精准理解、精准研学、精准评估、精准反思和精准拓展,并采用准实验研究法在初中数学复习课中开展教学实验。实验结果表明,该模式能激发学习主动性和自主性,培养正向的数学学业情绪,促进学生认知领域的深度学习,显著提高学生数学学习成绩,增加班级"学优生"比例,降低班级"学困生"比例。研究还发现,电子书包赋能的精准教学有效实施的五个必要条件和三种有效策略。

基于结构化砂轮的结构表面高效精密磨削技术研究

使用结构化砂轮可以实现结构表面的高效精密加工。首先,总结了基于结构化砂轮加工结构表面的磨削工艺研究现状。接着,阐释了在此磨削过程中获得结构表面几何参数的求解方法及仿真过程。随后,介绍了一种基于已设计结构表面反向求解结构化砂轮表面结构参数和相应磨削工艺参数的数学模型。最后,通过试验验证了所建立模型的准确性和可靠性。

基于遗传算法的高精度贴片机集成优化

文章针对美国环球仪器公司研发的双拱架高速度和高精度贴片机，研究关于其喂料器的位置分配和元器件的贴装顺序问题，引入适当的0～1决策变量，提出一类控制循环贴装的新型约束条件和一组保证模型所得解即为原优化问题可行解的充分必要条件，建立准确、简洁的数学优化模型，利用遗传算法求出优化方案。通过计算机模拟验证了集成优化的有效性，将遗传算法和模拟退火算法的实验结果进行比较和分析，表明了遗传算法的优势。

高速铣削加工工艺优化技术的研究

针对高速加工安全性高、切削效率佳、工艺性好等独特的编程要求,构造出了以切削时间短、加工成本低、表面质量高为优化目标的,并以满足零件尺寸精度要求为约束条件的加工工艺方案评优模型。该模型已应用于自主开发的高速铣削Superm an CAMⅡ原型系统中,以指导粗精加工刀轨的生成。实验结果表明:该模型具有合理性和实用性,对工艺人员编制高速加工工艺有一定的参考价值。

基于小型PLC的有轨小车寻线高精度控制数学模型设计

提出以激光循迹小型PLC为基础的有轨小车运输方式提升效率,并对有轨小车实现高精度控制设计。利用激光发射器射出的光线对不同物体呈现不同颜色的特点,将收集的高低电平导入PLC系统中,对高低电平开关量编码,建立包括步进电动机模型、传动机构模型和小车转向系统闭环状态空间模型的小车寻线模型,并建立以PLC系统为基础结合PID控制器完成GPC-PID控制系统,利用该系统及时调控小车动态过程,根据动态性能变化完成控制器参数的重新调整与设定,通过GPC算法调整该系统目标函数的增量,确保小型PLC有轨小车寻线轨迹的精确度。实验证明,利用该方法可有效地确保基于小型PLC有轨小车寻线的精度。

水轮机调节中高精度模糊控制器的应用

设计了高精度模糊控制器的输入、输出伸缩因子及模糊控制规则和控制器的结构;对水轮机调节系统建立近似数学模型。分别用固定参数PID控制器、普通模糊控制器、高精度模糊控制器在水轮机受负荷干扰,传递系数变化的情况下进行仿真研究,得出结论:在被控对象数学模型不够精确、参数发生变化或发生负荷扰动时,高精度模糊控制器的动态特性好,鲁棒性强,优于其他两种控制器。

潜标上浮过程中垂直运动数学建模与验证

以2014年南海北部陆坡M站春、秋两季底流观测潜标回收为例,建立数学模型分析潜标上浮过程中垂直运动特征。首先做出忽略水平海流影响、刚性连接以及主要部件外形简化等假设。通过刚性连接部分上浮数值试验,得到释放后各部件能够保持相对位置不变、整体上浮的结论。视整个系统为刚体建立了垂直运动模型。分别模拟两次潜标回收,模型与高精度超短基线观测结果的对比表明:整个上浮过程可分为加速上浮阶段和稳定上浮阶段;模型速度曲线与观测速度拟合线比较接近,给出的平均模型速度与平均观测速度均相差0.2m/s;模型能够反映出在稳定上浮阶段,稳定上浮速度随时间缓慢降低的变化特征;各部件上浮的垂直速度是振荡变化的。模型可为相关水下仪器回收工作提供定量化依据。

雾化过程的线性不稳定性模型建立与验证

实际雾化过程具有不稳定性,采用稳定性模型或假设难以解释其过程。系统地考虑了雾化过程的影响因素,应用线性不稳定性理论对雾化过程中熔体碎裂机理进行了探讨,建立了雾化过程线性不稳定性数学模型,得到了熔体碎裂过程中的液柱流直径、碎裂液滴长度、支配波长等关键参数计算式。进行了水雾化和超高温雾化过程的验证实验,结果表明:线性不稳定性模型的计算值与实测结果基本吻合。

工程陶瓷高效深磨ELID进程控制策略初探

在一些合理假设的前提下,建立了砂轮表面磨粒分布的理想几何模型,并在此基础上,结合磨粒磨损特性和法拉第电解定律,以磨粒突出高度保持不变为目标,建立了工程陶瓷高效深磨ELID进程控制的数学模型,由此数学模型可推出ELID进程的控制策略.为确认此控制策略的效果,分别以由数学模型所确定的电解参数和指定的不同电解参数对氧化锆陶瓷进行高效深磨ELID磨削,并对比其磨削力和表面粗糙度变化状况.试验结果表明该控制策略能够解决工程陶瓷高效深磨ELID进程控制问题,实现连续稳定的磨削过程.

GPS数据后处理中精度分析的简明数学模型

直接从微分关系式出发 ,导出了参心空间直角坐标到大地坐标、大地坐标到高斯坐标的误差传播规律。与现有方法相比 ,该方法具有表达式简捷 。

数字模拟高精度质量建模制作流程探析

从利用MAYA、ZBrush和UNfold3D软件结合制作高精度模型的两种不同流程以及在制作过程中一些注意的问题,得出两种方法的各自优缺点。同时也给从事高精度建模相关工作的人员提供参考。

高精度成形车刀的CAD/CAM及加工仿真系统

建立了两种高精度成形车刀优化设计的数学模型 ,介绍了用VB语言开发的高精度成形车刀CAD/CAM系统的构成及主要模块功能。借助该系统可由工件零件图直接生成加工用车刀零件图及刀具廓形的数控线切割加工程序 ,同时可通过仿真检验所设计的刀具廓形及其加工程序代码的正确性。