Preparation and Performance of Zirconia Ceramic Ring for Slide Plate

The zirconia ceramic ring was prepared using fused monoclinic zirconia as main starting material, adopting composite stabilizer of magnesia, yttria and calcium nitrate, and applying recombination technology of traditional refractories and ceramics. Effect of the preparation process on material properties was comparatively studied, and the microstructure and phase composition were analyzed. The results show that adopting the high-speed mixing granulation process and the appropriate heat treatment can realize the control on the phase composition and microstructure, the zirconia ceramic ring with good thermal shock resitance and mechanical properties can be prepared.

术中滑轨CT辅助在经皮骶髂关节螺钉治疗骨盆后环损伤中的应用

目的:比较术中滑轨CT联合C形臂X线机辅助与单纯使用C形臂X线机辅助透视下经皮骶髂关节螺钉治疗骨盆后环损伤临床疗效。方法:自2018年12月至2022年2月收治76例骨盆后环损伤患者,其中,C形臂联合滑轨CT辅助下行内固定治疗39例为CT组,男23例,女16例,年龄(44.98±7.33)岁;仅在C形臂透视下行内固定治疗37例为C形臂组,男24例,女13例,年龄(44.37±10.82)岁。合并有前环骨折患者42例,均采用经皮髂前下棘内置外固定架(internal fixation,INFIX)或耻骨上支螺钉固定骨盆前环。术后比较两组随访时间、置钉时间、并发症。比较两组Matta复位评价、Majeed疗效评价、CT分级及二次手术翻修率。结果:CT组置钉时间(32.63±7.33) min,短于C形臂组(52.95±10.64) min(t=-9.739,P<0.05)。CT组随访时间(11.97±1.86)个月,C形臂组(12.03±1.71)个月,两组比较差异无统计学意义(P>0.05)。两组术后并发症发生比较,差异无统计学意义(χ~2=0.159,P>0.05)。CT组Matta复位评价结果(Z=2.79,P<0.05)、Majeed疗效评价结果(Z=2.79,P<0.05)、CT分级(Z=2.83,P<0.05)均优于C形臂组。CT组二次手术翻修率低于C形臂组(χ~2=5.641,P<0.05)。结论:术中滑轨CT联合C形臂辅助下经皮骶髂关节螺钉置入手术与传统C形臂透视相比,具有手术时间短、准确度及安全性高、术后二次翻修率显著下降等特点,是重建骨盆骨折后环稳定性的有效方法之一。

四塔支承超大直径圆环复杂结构设计

上海临港新片区新建一幢地标建筑,该建筑为四幢46.8 m高的塔楼支承一个直径150 m、高度8.6 m的超大直径圆环,结构复杂。结构主要特点是超大直径圆环内侧采用倒三角形空间桁架、楼面梁采用变截面悬挑钢梁,四幢塔楼采用钢框架-屈曲约束支撑-屈曲约束钢板墙结构体系,超大直径圆环和四幢支承塔楼之间采用一个对角铰接、另一个对角滑动支座加黏滞阻尼器的连接方式。由于建筑师的要求,超大直径圆环横截面为外侧开口的C形截面,如何克服圆环外侧开口带来的扭转作用是设计难点。主要进行了支承塔楼的结构设计和计算分析,超大直径圆环的结构选型和抗扭性能研究,圆环和支承塔楼连接设计,支承塔楼和圆环组成的整体结构计算分析,整体结构大震下弹塑性时程分析。设计和研究成果可为圆环结构、多个塔楼共同支承一个上部结构等类似工程设计提供借鉴。

基于环形缓冲区的WSN数据融合技术研究

无线传感器网络监测系统中,环境变化缓慢和节点感知范围重叠所造成的冗余数据会增加节点的数据发送量,降低信息收集效率并导致传感器节点过早死亡.因此,提出一种基于环形缓冲区的簇内数据融合方案.所有节点采用环形缓冲区存储数据.源节点基于环形缓冲区采用二值化相似函数和滑动四分位检测法,在保证数据时间关联性的同时剔除冗余数据和瞬时性异常数据.簇头节点基于加权皮尔逊距离的改进支持度对从源节点接收到的数据进行加权融合.仿真实验表明,所提出的方案在网络剩余节点数、网络剩余能量和网络发送数据包数等3个方面有明显的优势.

非钢制关节轴承制造材料研究进展

随着对关节轴承性能要求的不断提高,寻找新材料替代钢材制备高性能的关节轴承已经成为一个重要研究方向。对非钢制关节轴承内外圈材料及其处理工艺、衬垫和涂层材料进行了详细介绍,针对非钢制关节轴承内外圈材料存在铝合金加工难,钛合金成本高和自润滑层存在摩擦磨损性能较低的问题,提出具有优异摩擦性能,力学性能好、耐腐蚀、易加工的内外圈材料和制备工序简单、低摩擦、高寿命的自润滑层材料是未来非钢制关节轴承材料的发展方向。

既有砌体结构摩擦滑移隔震加固工程有限元分析

摩擦滑移隔震技术具有成本经济、设计简洁等优点,广泛应用于各类隔震建筑中。基于摩擦滑移的隔震原理,结合既有砌体结构的特征,设计出新型摩擦滑移装置,并将其应用于既有结构加固设计中。结合工程实例,通过建立3组不同连接方式的多层砌体结构模型,对比基础不同连接形式在罕遇地震下的加速度、基底剪力及位移反应。试验结果表明:摩擦滑移隔震装置的设置能够大大降低结构的地震响应。设置限位型的摩擦滑移连接也能起良好的隔震效果,限位装置的增加能够有效地减小底部滑移量,满足工程使用的要求。根据工程实例,对摩擦滑移隔震的“双基础圈梁”装置的具体构造,以及在加固设计中的平面布置及关键部位的构造等进行说明,为摩擦滑移技术在加固设计中的应用与进一步优化提供思路。

柱[5]芳烃共价偶联聚乙二醇聚拟轮烷滑环材料的合成与流变性质

通过柱[5]芳烃与高分子量聚乙二醇共价交联构筑了系列互穿交联聚合物,经过退火制备了柱芳烃-聚乙二醇互穿滑环材料.核磁滴定实验、模型分子互穿实验以及高分子量聚乙二醇互穿等研究结果表明,在该聚合物中柱[5]芳烃与聚乙二醇发生晶态络合并达到互穿平衡. X射线粉末衍射及差示扫描量热-热重分析实验结果证实该互穿滑轮聚合物具有良好的晶型结构、热性能及热稳定性,由分子量为1×106的聚乙二醇合成的固态聚拟轮烷表现出较好的滑环效应,其流变行为受到链长度、滑环数量和滑环运动等因素影响.在引入滑环分子柱[5]芳烃后,该固体滑环材料表现出较好的热稳定性、柔性以及弹性机制响应性.

改进滑模观测器的永磁同步电机无传感器控制

基于永磁同步电机(permanent magnet synchronous motor,PMSM)无位置传感器控制系统中的传统SMO(sliding mode observer)算法在转速及转子位置估算中存在较大抖振及系统鲁棒性较差问题,提出了一种滑模增益自适应的混合变指数幂次趋近律,以双曲正切函数代替开关函数,采用积分滑模面取代传统滑模面以消除定子电阻的影响。针对传统SMO反电势估计值中运用固定频率低通滤波器(low pass filter,LPF)滤除谐波时截止频率无法精确设置而引起一些低次谐波无法滤除,将转速信息引入LPF截止频率中构成变截止频率LPF,并将滤波后的反电动势观测值引入高阶锁相环(high order phase-locked loop,HOPLL),通过附加状态变量的引入,可改善转速及转子位置的观测性能。最后基于MATLAB/Simulink进行仿真实验,其中在转速及转矩突变工况下转速脉动分别降低了80%和37.2%,表明了所设计算法的有效性。

贵州公路旁边坡滑带土抗剪强度特性研究

为了探究公路旁边坡滑带土的强度性质和法向变形性质的变化规律,以贵州山区公路为例,利用环剪仪研究了滑带土在不同含水率和不同法向应力下的抗剪强度特性.结果表明:不同含水率滑带土的峰值强度和残余强度与法向应力间具有良好的线性关系;法向应力越大,试样达到峰值强度所需要的剪切位移也会越大;含水率较高的条件下,滑带土从峰值强度下降到达残余强度期间内,剪应力有增加的趋势;随着含水率的增加,黏聚力呈现增大的趋势,内摩擦角在塑限附近达到峰值,之后逐渐减小.滑带土性质的研究可为公路旁滑坡识别与预防提供科学依据.

基于滑模变结构的交错并联Boost电路均流控制研究

Boost电路常常被用于新能源行业中的升压电路,如光伏发电系统、功率因数校正电路等。交错并联的Boost电路更是因为其散热均匀、器件的电流应力小、体积更小等优势而替代一路Boost被广泛应用。在三路交错并联Boost电路的基础上,采用一个开关周期内三路IGBT的开关信号相差120°的模式实现均流控制。同时,为了对输出电压以及电感电流进行良好控制,提出采用电压外环以及滑模变结构的电流内环控制方法。仿真和实验波形验证了所提方法的有效性。

基于残余强度指标的槐扒滑坡滑带土强度试验研究

【目的】研究滑带土强度特性问题。【方法】以三门峡槐扒滑坡滑带土为例,不仅对滑带土做了基本物理试验分析,而且使用德国wille环剪仪对滑带土的重塑样开展了在恒定剪切速率0.2 mm/min下,不同垂直压力(100 kPa、200 kPa、300 kPa、400 kPa)不同含水率(12%,15%,18%,21%,24%)条件下的环剪试验。【结果】滑带土残余强度会随着含水率的增大而减小,在低含水率时呈现“应变软化”现象,残余强度有所减小;高含水率时呈现“应变硬化”现象,残余强度有所增加。含水率相同时,滑带土的残余强度会随着垂直压力的增大而增大。【结论】为三门峡的滑坡防治提供理论依据。

C形滑环式组合密封的密封性能

为研究C形滑环式组合密封的密封性能,运用Abaqus建立其二维轴对称有限元模型,研究工作压力、密封间隙、往复运动速度和摩擦因数对密封性能的影响。仿真结果表明,静密封工作时,O形圈与C形滑环之间的最大接触应力是密封的关键;随着工作压力的增大,O形密封圈和C形滑环的最大Von Mises以及二者之间的最大接触应力均呈现出增大趋势;密封间隙越小,接触应力越大。动密封工作时,密封间隙和工作压力对滑动密封的变化趋势与静密封时基本一致;C形滑环与活塞杆之间的摩擦因数越小,密封效果越好;往复运动速度对最大接触应力的影响不大。

齿形滑环式组合密封的有限元分析

利用ANSYS建立齿形滑环式组合密封的二维轴对称模型,分析压缩量、介质压力及齿形滑环结构对组合密封的接触应力、变形、Von M ises应力及剪应力的影响。结果表明:随着压缩量的增加,组合密封的变形及接触应力增大,O形圈的受力减小;随着介质压力的增加,组合密封的变形、接触应力及O形圈的受力增大,因此,在较大介质压力条件下,应适当增加压缩量;适当改变齿形滑环的尺寸,可以使得O形圈受力减小,且齿形滑环不易磨损,使用寿命延长。

齿形滑环密封圈力学性能分析及结构改进

建立齿形滑环密封系统的数值计算模型,采用有限元方法分析O形圈和滑环的接触压力和应力分布,并探讨初始压缩率、介质压力和滑环齿厚对齿形滑环密封圈密封性能的影响。结果表明:齿形滑环密封系统中O形圈的高应力区出现在靠近凹槽底部位置,而滑环的高应力主要集中在与轴筒和凹槽接触的2个尖角部位;增加初始压缩率可提高密封圈的密封性能,但密封圈的应力也逐渐增大;介质压力越大,密封圈的应力及密封面上的接触压力也随之增大;适当增加滑环齿厚可提高密封圈的密封性能及滑环抵御变形的能力。针对齿形滑环密封圈中滑环与凹槽接触的2个尖角处最易发生失效的问题,采用对其两尖角倒角的改进方案。结果表明:在相同工作条件下,改进后齿形滑环密封圈主密封面的最大接触压力提高,而且滑环和O形圈截面的最大Von Mises应力减小。因此,改进后的齿形滑环密封圈密封性能更好,使用寿命更长。

金沙江支流冲江河巨型滑坡及其局部复活机理研究

中国西南三江活动构造带是大型滑坡的高发区。笔者在滇西北金沙江支流冲江河螺丝湾电站一带发现的巨型滑坡——冲江河滑坡,位于区域性活动断裂带的阶区,属于古地震造成的巨型古滑坡或坐落体,体积可达5.8×108m3。该巨型古滑坡在后期演化中经历了趋稳和局部再复活的过程,其内部存在若干次级滑坡,且表现出级序越低、稳定性越差的特点。在野外调查的基础上,对复活次级滑坡的滑带土进行了环剪试验研究,获得了不同部位滑带土在较大剪切位移条件下的抗剪强度变化规律,认为活动构造带斜坡岩体破碎软弱、坡脚处于应力集中区是冲江河巨型滑坡局部复活的重要因素;在剪切作用下,饱和或近饱和的滑带土因超孔隙水压力而发生液化作用,促进了坡体大变形的发生。试验结果很好地解释了公路坡脚部位,即使少量开挖就可以引起缓慢、持续发生的大变形现象。从滑坡复活机理角度,加强坡面排水和坡前采用抗滑桩技术可以有效控制坡体稳定性。

太阳能帆板驱动装置非接触供电技术可行性研究

针对太阳能帆板驱动装置(SADA)中的滑环存在接触和摩擦的问题,提出采用非接触供电技术提高SADA在轨寿命的设想,并设计了新型的轴式松耦合变压器和相应的能量传输电路,完成了1套非接触电能传输装置原理演示样机,并对轴式松耦合变压器的耦合系数和原理演示样机的传输功率密度和效率进行测试和分析,探讨了非接触供电技术应用于太阳能帆板驱动装置的可行性。

惯性项对动静压浮环径向轴承压力场的影响

利用基本简化的Navier-Stocks方程组 ,获得无惯性力流体动压润滑轴承的流速场与压力场 ,以其为近似初始条件 ,导出在迁移惯性力影响下的非定常雷诺方程 ,并在此基础上 ,利用有限元素方法 ,求解非定常雷诺方程 ,获得浮环轴承内外膜的压力场 .结果表明 :惯性力对轴承的压力分布有明显的影响 .

一种与缓冲区紧耦合的环形循环滑动窗口的数据流抽取算法

许多应用领域产生数据流的流量不断增大,需要挖掘系统提供更有效的数据流抽取策略来应对数据处理能力与流速之间的矛盾.本文构造了基于环形缓冲区循环的逻辑滑动窗口(环形循环滑动窗口),将环形缓冲区和环形循环滑动窗口紧耦合,提出了基于环形循环滑动窗口的数据流抽取算法.实验表明这是适合数据流流动和方便数据流挖掘的数据流抽取模型,能够提升数据流抽取速度和保证数据流的挖掘持续正常实施.

多电机滑模环形耦合同步控制策略研究

分析了目前多电机同步控制策略的发展现状,提出了一种结合滑模变结构方法的环形耦合控制策略,该控制策略能够在保证多电机传动系统同步性能的同时,使控制结构的复杂程度不随电机数量的增加而改变。Lyapunov稳定性理论证明了该控制策略的有效性。将环形耦合控制策略应用于多电机传动系统,并与采用主从控制策略的传动系统同步性能进行对比,证明了该控制策略具有更高的同步精度和更好的动态性能。

残余强度状态下原状滑带土蠕变特性试验研究

三峡库区许多古滑坡在重力等内、外地质营力作用下呈现出长期而缓慢的变形特征,具有明显的蠕变属性。复活型古滑坡的滑带常处于残余强度状态,其运动特征主要受滑带土力学性质和应力状态控制,研究原状滑带土在残余强度状态下的蠕变特性,对于了解复活型古滑坡滑动机制及预测其运动趋势具有重要意义。针对三峡库区黄土坡滑坡原状滑带土开展环剪试验,研究了不同应力水平条件下滑带土在残余强度状态下的蠕变变形规律。结果表明,滑带土的蠕变速率与剪切应力比R_(CSR)(蠕变剪切应力与残余强度的比值)呈正相关变化,当R_(CSR)接近蠕变阈值1时,滑带土等速蠕变明显,部分试验条件下继而发生加速蠕变,在相同R_(CSR)条件下,土样法向应力越大,其蠕变速率也越大。采用Burger模型对蠕变过程进行模拟,获取了模型的各参数。通过分析滑带土等时蠕变曲线,获得滑带土长期抗剪强度约为0.95倍的残余强度。此外,滑带土蠕变速率受固结时间影响,蠕变速率随固结时间增加而减小,滑带土剪切强度随着固结时间和剪切位移的增加可发生一定程度的恢复。