大规格薄壁镁合金无缝管二辊斜轧穿孔的数值模拟

目前,采用三辊斜轧穿孔的大规格薄壁镁合金管容易出现尾三角。因此,本文提出采用二辊锥辊穿制坯料直径为110 mm的大规格AZ31镁合金薄壁无缝管的方法。分析了二辊和三辊斜轧穿孔的原理,根据镁合金材料的特点,制定了相应的变形工艺参数,并采用Deform-3D有限元软件对整个过程进行了数值模拟。分析了等效应变、轧制速度、等效应力等结果。模拟结果表明,管形均匀,尾部截面圆整。

两级升运链锥轴自卸式残膜捡拾机设计及试验

废膜残留于土壤会直接影响种子的出苗率和养分的吸收利用,同时会造成极大的白色污染。农田残膜的捡拾回收问题一直是困扰农技和农机人员的“顽疾”,传统滚筒式、鼠笼式、钉耙式等残膜捡拾回收机捡拾效果不理想、捡拾效率较低。为解决黄土高原全膜双垄沟播种模式下传统捡拾方法残膜拾净率低的问题,设计一种两级升运链锥轴自卸式残膜捡拾机。使用设计的起膜铲实现板结覆土下残膜的完整收集,设计两级升运链机构实现土块的筛分清理,通过自卸机构实现膜杂箱的快速释放,有效降低人工作业强度。结果表明,该残膜捡拾机具有优异的作业性能,更适用于黄土高原的全膜双垄沟的播种模式。两级升运链锥轴自卸式残膜捡拾机在各种播种模式下的残膜拾净率均稳定在95%左右。

计及电-气双向耦合的综合能源配电网优化重构

综合能源系统是实现电网、气网以及热网等多种能源系统深度融合,利用能量耦合互补等优势提升整个系统能源利用效率的有效形式。为提升综合能源系统优化运行能力,文章首先基于电转气技术与天然气发电技术,构建了的电-气双向耦合综合能源系统总体模型。进而考虑配电网重构技术(Distribution Network Reconfiguration Technology,DNR)中拓扑结构灵活可控这一特性,在配电子系统中引入开关变量、系统运行总费用最低这一目标函数及网络辐射状拓扑结构等约束,建立了配电子系统重构模型。从降低模型求解复杂性的角度,应用二阶锥松弛、乘积变量线性化及分段线性化等方法,将原始综合能源配电网重构非凸非线性模型转化为混合整数二阶锥规划(Mixed Integer Second-Order Cone Programming,MISOCP)问题求解。仿真结果表明,在电-气双向耦合的综合能源系统中应用配电网重构技术,能够降低综合能源系统运行费用,同时有效支撑了配电子系统电压与配气子系统气压。

同心双锥型高含水油水两相管式旋流分离特性

针对常规切向入口旋流分离器处理高含水采出液效果较差以及分离效率受入口流速影响较大等问题,率先提出中心细锥体和外筒倒锥体的同心双锥型油水两相管式分离构造。综合高含水率、大处理量等因素综合作用,建立油-水两相分离Mixture多相流模型和流场RNG k-ε湍流模型,并采用SIMPLE压力-速度耦合算法对模型进行求解,依据求解结果揭示同心双锥型管式分离腔室内旋流场的动态分布状况,量化分析中心锥角度变化对油水两相管式分离效率的具体影响程度,探究油滴粒径、入口流速等参数对管式旋流分离性能的作用机制。结果表明,随中心锥角度不断增加,同心双锥型管式旋流分离效率呈现先升高再降低的变化趋势,最佳中心锥角度为82°;增大油滴粒径能升高油池聚集性,有利于提升分离性能,当油滴粒径由0.3 mm增至0.6 mm时,分离效率由85.6%提至94.5%;入口流速对分离效率的影响相对较小,当入口流速由5 m·s^(-1)提至11 m·s^(-1),分离效率仅由93.3%升至96.9%,流速相差6 m·s^(-1)时,分离效率仅相差3.5%。

基于两阶段随机二阶锥优化的含大规模新能源电力系统静态安全域分析方法

为保障含大规模新能源电力系统运行能力,提出两阶段随机二阶锥优化的含大规模新能源电力系统静态安全域分析方法。通过含大规模新能源电力系统静态安全域SSSR模型内约束条件求解静态安全域边界有效距离,将优化后SSSR模型内发电机有功功率以及SSSR模型内有效边界距离作为两阶段求解目标,得出有功功率数值接近最优值的最大化有效边界距离,分析SSSR有效边界内基础运作点安全性与安全裕度,获取含大规模新能源电力系统静态安全域。实验说明:该方法可有效应用于电力系统静态安全域分析,当电力系统负荷过大时,其安全域区域变小;当解耦参数数值为12%时,可保障该电力系统静态安全域最优。

两种锥形束CT转化二维图像与传统头颅侧位片定量分析颈椎骨龄的一致性

背景:传统的头颅侧位片始终存在放大失真、左右重叠不一致等问题,而锥形束CT能真实展现颅面部的三维结构。对锥形束CT进行三维重建,再将所选区域内的锥形束CT转化为二维图像,能使左右侧基本重叠一致且能减小周围组织结构的影响。目的:探究两种不同整合厚度的锥形束CT转化二维图像与传统头颅侧位片定量分析颈椎骨龄的一致性。方法:收集118例青少年正畸患者的锥形束CT及头颅侧位片资料。首先在3D imaging software中对锥形束CT影像进行三维重建,重建后在矢状向界面中分别选择两种不同整合厚度的锥形束CT影像并转化为二维图像,两种图像分别被命名为ICB-1、ICB-2。再运用智贝云对头颅侧位片、ICB-1、ICB-2中的第2颈椎基底部凹陷与椎体下缘所成的角度(@2)、第3颈椎与后面高的比值(AH3/PH3)、第4颈椎高度与宽度的比值(H4/W4)及颈椎骨龄等项目进行测量计算,间隔2周后再随机抽取20例青少年重复上述测量。采用组内相关系数(ICC)法评价3种图像各自测量颈椎骨龄的可重复性;采用配对t检验分析3种图像两两间测量颈椎骨龄的一致性;采用Kappa检验分析3种图像两两组间对颈椎骨龄分期评估的一致性。结果与结论:①除头颅侧位片组AH3/PH3的ICC<0.9,各组其余测量项目ICC均>0.9;②配对t检验结果显示,除ICB-1组与头颅侧位片组、ICB-1组与ICB-2组间AH3/PH3、H4/W4差异有显著性意义(P<0.05),3组其余项目的测量结果两两组间均无统计学差异(P>0.05);③Kappa检验结果显示,3组颈椎骨龄分期评估结果两两组间的Kappa系数均>0.8(P<0.001);④提示ICB-1、ICB-2测量颈椎骨龄的可重复性优于头颅侧位片,头颅侧位片、ICB-1、ICB-2两两组间对颈椎骨龄的测量均有良好的一致性,但考虑到对颈椎椎体结构记录的完整性,ICB-2较ICB-1更适合用于颈椎骨龄定量分析。

V锥流量计湿气流量测量新模型

针对V锥流量计在测量湿气时产生的虚高问题,提出用V锥流量计的两相流量系数来进行修正。采用节流比为0.75的V锥,在压力为0.10～0.22MPa、气相流量为100～300m3.h-1、液相流量为0～0.08m3.h-1的实验条件下,研究了Lockhart-Martinelli(L-M)参数、压力及气体密度弗鲁德数对V锥两相流量系数的影响。结果表明,两相流量系数与L-M参数呈良好的线性关系,线性斜率受气体密度弗鲁德数和压力的影响。获得了两相流量系数与L-M参数、气体密度弗鲁德数和压力的拟合关联式,并建立了基于两相流量系数的湿气测量模型。在95%的置信水平下,新模型的气相流量测量相对误差小于±5%。

井下旋流油水分离器仿真研究

针对油田注水开采中存在的采出水过多,增加开采费用且污染环境的问题,提出井下油水分离技术,并对该技术中的井下旋流油水分离器进行了研究。将CFD仿真分析软件作为辅助手段,选择典型的旋流器模型,利用相似准则设计旋流器,对影响其分离效率的多个因素进行仿真模拟。分析结果表明,旋流器的锥段锥角、入口直径、溢流口直径等对其分离效率均有较大的影响,且都不是线性影响,其具体尺寸可通过比较优选后得到;加长尾管段的长度可以提高其分离效率,但是达到一定长度以后继续增加长度对分离效率的影响变弱;当圆柱段的长度与圆柱段的直径相等时,其分离效率最高。

一类一维奇异p-Laplace方程组边值问题正解的存在性

利用乘积锥上的不动点指数定理,研究了一类一维奇异p-Laplace方程组边值问题正解的存在性.其中,第一个方程的非线性项是超线性,第二个方程的非线性项是次线性,并举例加以说明.

基于FPGA的座舱仪表图形反走样技术研究

随着现代战斗机座舱仪表向大屏化、综合化方向发展,对图形显示的质量和速度提出了更高的要求。该文从分析有源矩阵液晶显示器(AMLCD)图形走样现象的根本原因入手,分析并阐述了图形反走样技术的基本原理和常见方法。提出了利用二维圆锥滤波器实现座舱仪表图形反走样,并详细阐述了实现方法。最后,为了提高座舱仪表的图形生成速度,提出了一种基于FPGA的嵌入式硬件图形反走样方案,并成功应用于所研制的飞机座舱仪表显示系统中,提高了飞机座舱仪表图形显示的质量与速度。

粉末燃料供应装置中增设扰流锥体数值模拟研究

在粉末燃料冲压发动机的粉末燃料供应装置流化喷管处增设扰流锥体,并针对扰流锥体不同结构外形和位置对流场中离散相颗粒浓度的影响进行了计算分析,总结出了冷态下扰流锥体对外流场颗粒浓度分布的影响规律。

锥角对水力旋流器压力场和速度场的影响

针对所建立的静态水力旋流器结构模型进行了简要的分析,采用CFD软件中基于各相异性的雷诺应力湍流模型,应用PC-SIMPLEC算法,对双锥水力旋流器内部流场进行了的三维数值模拟,得到了旋流器内部流场的压力分布特性和速度分布特性。结合流体力学及旋流器理论分析验证模拟结果的正确性。研究发现:在一定范围内,水力旋流器内部压力降随大锥角增加而降低,因此适度增加大锥角可以降低旋流器内部的压力损失和能耗;切向速度随着大、小锥角的增加而增加;而适当缩小小锥角,可使准强制涡半径rm减小,从而提高分离效率。

双锥面齿自支撑轴系行波超声电机设计与有限元分析

针对传统的行波超声电机定转子接触面小、输出力矩小,需要轴承定位,存在润滑问题,设计了一种新型双锥面齿驱动的自支撑轴系行波超声电机。首先设计了双锥面齿超声电机的结构,并分析其运行机理,然后利用有限元软件对电机的定子进行模态分析、谐振分析和瞬态分析,不但精确地预测了电机的激励频率,得到定子的振动模态图,而且从理论上获得其振幅和阻抗随频率的变化规律,以及定子齿端上某点随时间变化的位移曲线及其椭圆运动轨迹。最后利用自行研制的电机样机进行了实验,该样机的最大堵转力矩是0.48 N.m,是与其相近尺寸的传统单面齿超声电机的1.7倍,样机的最大空载速度是86 r/min。

双锥水力旋流器的迁移率计算模型

在Bloor和Ingham建立的旋流器内流场计算模型的基础上 ,按流体质点运动轨迹的分析方法 ,建立了双锥水力旋流器的迁移率计算模型并编制了计算程序流程。用这种模型计算旋流器的迁移率不需用实验数据拟合待定参数 ,避免了实验误差的影响。迁移率的计算结果与Thew的实验数据相比 ,在不同的流量、分流比和物性参数下 ,两者均能吻合 ,表明计算模型比较实用、可靠。这种计算模型可用于预测旋流器结构参数发生变化时的迁移率。

基于不确定网络理论计及经济性与可靠性的主动配电网规划

提出了基于不确定网络理论的主动配电网扩展规划模型。首先,考虑负荷与分布式电源出力时间分区相关性,构建特征概率不确定性集合;其次,建立统筹分布式电源、网架、静止无功补偿装置、变电站和有载调压变压器各设备的升级新建及其主动管理措施的经济子规划模型,并提出了适用于规划问题的两阶段整体最优可靠性方法,且通过二阶锥松弛将原模型转化为混合整数二阶锥规划问题进行快速求解。分别得到全过程多阶段经济和综合可靠性不确定性测度分布作为网架树权重。最后,利用不确定网络中最小生成树理论,搜索与理想网架树分布最接近的最优规划方案。改进的IEEE 33节点系统与IEEE 69节点系统算例验证了所提模型的有效性。

Banach空间中两点边值问题解的存在唯一性

利用半序方法，得到Ｂａｎａｃｈ空间中二阶常微分方程两点边值问题解的存在唯一性定理．

双锥流量计气液两相流测量模型研究

设计了一种直径比为0.8的新型双锥流量计.在管道内径为50 mm、干度范围为0.002 5～0.04的工况下,采用该流量计对水平管道气液两相流流量的测量进行了实验研究.在水流量标准装置上对该流量计进行了标定,分析了其流出系数.基于均相流和James模型,提出了一种混合密度的修正方法.利用双锥流量计的差压信号,分别对均相流模型、James模型以及修正的模型进行气液两相流总流量测量误差分析.实验结果显示,经密度修正的模型对总流量测量的相对误差可控制在6%以内,均方根误差为2.94%,表明修正后的模型可对总流量进行有效的测量,双锥流量计用于气液两相流测量可以获得较好的效果.

基于修正二阶锥规划模型的大数据聚类算法

二阶锥规划是在有限个二次锥的笛卡尔空间仿射变换交集上的极小化和极大化线性函数,采用修正的二阶锥规划模型,结合二阶锥的凸优化条件,进行大数据聚类算法改进,提高数据的聚敛性。传统方法中对大数据聚类的二阶锥规划模型采用线性对偶锥规划方法,对数据聚类的路径跟踪性能不好。提出一种基于修正的齐次二阶锥规划模型的大数据聚类算法。进行数据的特征挖掘和信息流模型构建,从大量的、有噪声的、模糊的数据中进行大数据的功率谱密度特征提取,采用粗糙概念格方法对大数据信息流进行二阶锥规划模型构建,结合齐次二阶锥规划模型算法有限收敛性,对每一数据聚类样本进行可靠性衡量,实现数据聚类中心的准确搜索。对聚类误差函数求最优解,使得误差收敛到零。仿真结果表明,该算法进行数据聚类的精度较高,收敛性较好,避免了出现局部最优解,性能优越于传统算法。

基于效率提升的齿轮传动参数优化设计

分别计算了齿轮副的啮合点在节点左右两侧的瞬时啮合效率,按啮合线长度进行积分,得到齿轮副在啮入至啮出过程的平均传动效率表达式,该表达式的自变量包括主动轮齿数z1、传动比i、摩擦因数f以及压力角α。分别针对单级圆柱直齿轮传动和二级圆锥-圆柱齿轮传动的参数进行优化设计,以啮合过程平均效率最大为目标函数,采用惩罚函数外点法计算,参照优化结果设计并制造了一台二级圆锥-圆柱减速器,在不同试验项目下进行检验,其传动效率不低于94%,验证了参数优化设计的正确性。

锥形束CT与根尖片对实验性根尖周炎根管治疗结果的评估

目的观察一次法根管治疗的短期临床疗效,并比较锥形束CT(CBCT)与根尖片在根管治疗结果评估中的差异。方法选择4只比格犬的24颗上颌前磨牙(56个根管)为研究对象,所有牙齿形成实验性根尖周炎后,随机分为2组,一组采用一次法根管治疗,另一组采用两次法根管治疗,术后6个月应用CBCT和根尖片评估根管治疗疗效。结果 CBCT显示:一次法根管治疗成功率为28.57%,二次法根管治疗成功率为53.57%,两组间的成功率差异无统计学意义(P=0.057)。根尖片显示:一次法根管治疗成功率为67.86%,二次法成功率为78.57%,两组间差别无统计学意义(P=0.365)。CBCT显示的根管治疗总成功率为41.07%,根尖片显示的总成功率为73.21%,CBCT与根尖片在根管治疗后疗效评估中的差异有统计学意义(P=0.001)。结论在针对实验性根尖周炎的治疗中,一次法根管治疗的近期治愈率与两次法根管治疗的近期治愈率相比较,其差异无统计学意义;然而,CBCT与根尖片的检查结果,在根管治疗后的疗效评估上,存在着一定差异。由此可见,CBCT这种三维检查手段相较于根尖片的二维影像来说,在根管治疗后对疾病的诊断评估中的准确性以及灵敏度更高。