电动叉车动力传动系统优化设计

为了提高电动叉车的续航里程及动力性能,提出了加装两挡变速器的传动方案。首先,基于驱动电动机的外特性与效率特性提出了两挡传动系统参数匹配方法;其次,以某型电动叉车为研究对象,对其驱动系统进行了改进:在不改变驱动电动机各项参数的基础上,将传动系统由一挡改为两挡,并对主减速比及变速器的两挡减速比进行匹配;最后,利用ADVISOR软件对电动叉车进行了平衡重式叉车循环工况仿真分析。结果显示,在不改变驱动电动机各项参数的基础上加装两挡变速器,可提升整个电动叉车的动力性和经济性;车速由0加速到最高车速的时间缩短了0.4s,满载爬坡度提高了2.5%,2小时叉车等效工况循环的电池能耗降低了3.5%。

高速列车车轮两阶段退化建模及可靠性分析

针对高速列车车轮在退化过程中呈现两阶段特征的问题,提出一种基于两阶段非线性Wiener过程的高速列车车轮退化建模及可靠性分析方法。采用CUSUM(CUmulative SUM)算法实现车轮退化过程变点判别,在此基础上,利用马尔可夫链蒙特卡罗方法估计模型未知参数。针对车轮两阶段退化过程较为复杂、可靠度解析形式难以求解的问题,通过蒙特卡罗模拟方法求解得到车轮可靠度函数曲线和可靠寿命。最后以某机车同转向架车轮单个镟修周期内的实测数据为例,验证了模型的有效性。结果表明:受运营环境影响,同转向架不同侧车轮退化过程出现变点的位置不同;相较于未考虑阶段性特征的退化模型,所提模型可靠性评估结果更符合现场实际;通过不断获取车轮退化数据,可采用所提模型计算并更新车轮可靠寿命值,为车轮镟修周期的进一步优化提供了理论指导。

大型低速风洞全模阵风试验支撑装置研制与验证

为适应日益增多的低速风洞全模阵风试验的需要,发展阵风试验技术,在航空工业气动院FL-10风洞研制了一套双自由度支撑装置,该装置放开了模型升沉和俯仰方向的较大运动自由度,实现了飞机刚体运动模态的模拟。装置主要结构为“钢梁+小滑车”,小滑车可在钢梁上自由滑动,避免了采用滑轨形式导致模型运动过程中出现卡滞现象;采用整流翼型与风洞上下壁板连接,减小了对风洞的破坏,降低了对风洞流场的影响;装置升沉运动高度为3 m,俯仰角范围可达±34°;升沉摩擦因数小,机构变形量小,具备模型防护功能。应用该装置成功开展了民机阵风载荷减缓试验,证明了装置设计合理,可以应用于低速全模阵风试验。

大直径高位定向孔一次钻扩技术及瓦斯抽采效果分析

针对“U”型通风回采工作面采动卸压瓦斯常规治理方式存在的综合效率低、治理成本高等问题,以山西晋城矿区某煤矿生产工作面为研究对象,提出采用φ200 mm大直径高位定向钻孔进行采动卸压瓦斯治理;基于该煤矿顶板大直径高位定向钻孔成孔技术难点分析,选型了关键钻进装备,包括ZDY20000LD型定向钻机、BLY460型泥浆泵车和多动力扩孔钻具;开发了复合强排渣定向钻进技术与多动力一次扩孔技术,实现了复杂地层条件下φ120 mm高位孔定向钻进与φ200 mm一次钻扩成孔,综合成孔效率较常规多次分级扩孔方式提高50%以上。瓦斯抽采效果表明:距煤层顶板30~40 m、距回风巷道40 m区域范围是采动裂隙密集发育区,钻孔平均瓦斯抽采体积分数保持在40%以上、最大瓦斯抽采纯量10.94 m^(3)/min,效果显著。

基于高速摄像技术的气液两相流型分析实验设计

针对流体力学教学中难以观察流体动态运动过程的问题,通过调整课程结构,将高速摄像技术与传统的气液两相流实验平台相结合,使流体力学抽象概念得到具象化呈现。实验结果表明,借助该可视化实验教学平台,能够研究气泡的运移特征,研究旋流场内气泡的破碎和聚并行为,分析不同工况条件下的气泡形态,得出旋流场内气液两相流型。对培养学生分析和解决问题能力,提升实验教学效果有很好的促进作用。

双断口真空开关分断速度对动态电压分布影响

多断口真空开关的均压问题可以通过内在调控措施解决,分断速度是内在调控措施之一,但是对于速度调控的研究尚未深入。为研究操动机构分断速度对双断口真空开关动态电压分布的影响,在分析开断速度对电压分布影响机理的基础上,提出双阶段速度控制方法。并建立双断口真空开关模型,仿真分析同步、异步、变速分断情况下的电压分布情况。设计真空开关速度调控装置,搭建真空开关分断速度测试平台。试验表明:同步开断时,高低压侧开关速度变化对断口的电压分布影响较小。异步分断与变速分断均可以通过分断速度的改变调控动态电压分布,动态电压不均匀系数最多可降低15%。文中成果为研究多断口真空开关通过速度调控电压分布提供数据参考。

圆环形燃烧室两相混气旋转爆震波传播过程实验研究

为分析不同燃烧室结构和来流工况对两相混气旋转爆震波传播过程的影响,在圆环形燃烧室内进行了实验研究。获得了不同来流总温T、燃烧室出口堵塞比β以及混气当量比φ对旋转爆震波传播特性的影响,并对典型工况下圆环形燃烧室内旋转爆震波传播频率和切向热声耦合燃烧固有频率进行了计算。结果表明,燃烧室出口堵塞比变小时有利于旋转爆震波的稳定;旋转爆震波传播速度随来流总温和当量比的提高而增加;在两相混气中获得了一种传播速度大幅低于C-J理论值的低速爆震波。

基于工况识别的纯电动汽车2DCT换挡策略研究

为使纯电动汽车具有更好的经济性,同时保持较好的动力性,针对自主研发的纯电动汽车两挡干式双离合变速器(2DCT),提出一种基于工况识别的实时换挡策略。通过径向基神经网络预测车速,利用动态规划提取7种循环工况的最优换挡点,并搭建基于相似度比对的工况识别模型,对车辆行驶工况进行识别,实现实时换挡。基于MATLAB/Simulink进行仿真并完成2DCT台架实验。结果表明,提出的基于工况识别的实时换挡策略能同时兼顾车辆的经济性和换挡频率。

基于双速缓冲阀推移系统的压力特性研究

综采工作面液压支架推移系统的定位控制由智能化开采的关键技术支撑,井下高压大流量工况下,现有支架开关换向阀启闭瞬间会引起系统压力流量突变,影响元件寿命以及执行机构运动的精度和平稳性。为此,设计了用于液压支架推移回路的双速缓冲阀结构。首先,展开了对推移系统及双速缓冲阀的理论研究,分析了双速缓冲阀对系统启动、运行过程压力的影响;其次,建立了阀及推移回路的SimulationX模型,仿真分析了关键参数对阀压降以及液压执行系统速度的影响;最后,搭建了模拟实验台,研究了不同供液压力流量下双阀串联推移系统的压力特性。研究结果表明:启用双速缓冲阀后,减小了系统的压力和速度变化幅值,降低了阀前压力波动及其对系统压力的影响;在不同的系统压力、流量下,改善了阀后压力特性,增强了稳态压力抗干扰性;验证了方案的有效性,为井下阀控缸方案及后续阀的优化提供依据。

基于PLC的双速电机运行控制电路改造设计

近年来,双速电机的使用逐渐加深,为提高双速电机运行稳定性,技术人员充分融合PLC技术,对控制电路进行改造,保障双速电机的安全运行。该文将以PLC技术下双速电机运行控制电路的改造为研究课题,展开论述双速电机的运行原理与电路改造过程。同时,不断总结双速电机控制电路的改造经验,完善继电控制系统,发挥系统功能,促进该领域的可持续发展。

基于双怠速法的摩托车排放检测及数据传输方案研究

随着车辆增加,摩托车尾气对城市大气污染影响日益突出。然而,摩托车定期排放检测没有联网,数据易变造,检测质量无法保证。而且,国产和进口摩托车种类多样,转速测量仪和密封接管适用度存在问题。本文提出了基于双怠速法的数据传输的关键技术方案。该技术方案包含了摩托车排放检测流程、分体式排气密封管以及数据传输的全套流程。目前,该技术方案已上海市建设了检测示范线,并实现了数据自动传输和示范应用。该技术为其他城市机动车污染防治提供经验,对排放监管和环境质量提升具有重要支持和借鉴意义。

圆型双组分弹力纤维(66/12)工艺探究

从纺丝、卷绕对圆孔PET/HSF(普通/高收缩)双组分弹性纤维(以下简称高收缩双弹纤维,规格66dtex/12f)进行工艺探究,通过A/B组分比例、卷绕速度、一辊速度、二辊温度等因素实验并对其相关指标(强伸度、沸水收缩率、卷曲性能)进行分析,从而找出最佳工艺条件。

基于两级滤波的改进滑模观测器PMSM无速度传感器控制

针对永磁同步电动机(permanent magnet synchronous motor,PMSM)伺服系统中由滑模观测器引起的位置估算误差以及抖振问题,提出了一种改进的两级滤波滑模观测器。首先,根据PMSM的数学模型,设计了利用传统滑模观测器估计定子电流和反电动势的估计算法;其次,分析了传统滑模观测器在PMSM伺服系统应用中的不足;再次,提出了一种新的饱和函数以代替传统的符号函数,改进了滑模观测器的控制律;最后,通过变截止频率滤波器和卡尔曼滤波器组成的二级滤波器,得到PMSM转子更精确的位置估计信息。利用Matlab,对使用了传统观测器的系统和使用改进的观测器的系统分别进行了仿真,仿真结果表明:与使用了传统观测器的PMSM伺服系统相比,使用了改进观测器的PMSM伺服系统转速误差更小、估算结果更准确。

两挡混动变速器低成本液压系统开发

传统变速器和混动变速器的液压系统一般采用先导比例电磁阀和滑阀组合的形式控制主压,主压经过比例减压阀调压之后成为离合器控制压力,此类液压系统较为复杂,成本较高。为降低混动变速器的成本,开发基于节流孔调节离合器控制压力的液压系统,通过AMESim仿真软件进行仿真计算,节流孔孔径设计值为0.70 mm,为保证产品的一致性,减少制造误差的影响,节流孔孔径的公差值为±0.015 mm。经过制作样件,搭载混动变速器进行试验,结果验证有效,满足设计需求。

组合两步分解和ARIMA-LSTM的短期风速预测研究

为提高风速序列预测精度,提出一种基于两步分解的短期风速组合预测模型,首先使用鲁棒经验模态分解(REMD)将风速数据分解为不同频率的子序列,然后将REMD分解得到的高频模态分量使用小波包分解(WPD)进行第二步分解,降低风速序列不稳定性,提高其可预测性。其次对分解得到的高频子序列建立长短期记忆神经网络(LSTM)预测模型,低频子序列建立差分自回归移动平均模型(ARIMA)预测模型。最后叠加子序列预测结果得到风速预测结果。通过两组不同风速数据集的实验对该模型的性能进行科学评估,模型预测结果的平均绝对误差分别为0.3026、0.1255;均方根误差分别为0.498、0.1607。与其他几种对比预测模型相比,验证该模型具有一定的优越性。

超声波电机二阶线性时变模型的迭代学习辨识建模

为了提高超声波电机(USM)转速控制模型的精度,提出一种基于迭代学习辨识的二阶线性时变模型建模方法。针对USM的非线性与时变特性,首先基于超声波电机驱动电压的频率作为输入变量,转速作为输出变量,建立一个描述其动态行为的线性时变模型。为提高模型辨识的精度与鲁棒性,改进迭代学习辨识(ILI)算法,通过优化误差加权范数和参数变化率范数相结合的目标函数,并且设计新的学习律,利用归一化柯西滤波窗口进一步地构造学习律的权重矩阵。仿真与实验结果表明,所提的二阶线性时变模型在描述USM转速运动特性方面具有较高的精度,迭代学习辨识算法展现了优良的收敛性和鲁棒性,能够有效应对时变扰动并改进USM的运动控制性能。

纯电动汽车三参数换挡控制策略研究

为了提高纯电动汽车的动力性和经济性,开发了某两挡自动变速器(AMT)的三参数换挡策略,以改善电动机的运行工况,提高驱动电动机工作效率。基于Matlab-Simulink建立了整车仿真模型。将电池荷电状态(SOC)参数引入换挡策略判断模块,并制定了动力性优先和经济性优先的换挡策略。仿真结果表明,采用三参数换挡策略的纯电动汽车具有更好的动力性和经济性:百公里加速时间和能耗都得到改善。通过新欧洲测试(NEDC)、城市道路循环(UDDS)工况仿真发现,三参数换挡策略比两参数换挡策略经济性均有提升。

基于力学特性的轿车碰撞电动二轮车速度的探讨

文章依据力学特性及原理,对轿车碰撞电动二轮车的交通事故中轿车碰撞瞬间车速确定进行了研究。针对轿车与电动二轮车的不同碰撞形态和碰撞角度,运用力学特性原理和相关实验中的经验总结,给出轿车碰撞瞬间的车速计算公式,并且对公式中所涉及的相关参数进行了分析界定。为轿车碰撞电动二轮车交通事故责任的划分,提供了较为实用的车速计算方式,以期在解决碰撞车速的问题时起到帮助和启发的作用。

高速逆流色谱分离纯化枸杞多糖在神经炎症中的作用

目的:构建高速逆流色谱技术分离纯化枸杞多糖的新方法,并对分离得到的枸杞多糖进行结构表征,探究其对神经炎症的影响。方法:通过分配系数K值和固定相保留率Sf,筛选并优化双水相体系偶联高速逆流色谱分离纯化枸杞多糖的条件,利用高效分子排阻色谱联用激光光散射仪和示差检测器串联检测法、1-苯基-3-甲基-5-吡唑啉酮柱前衍生结合高效液相色谱法、傅立叶变换红外光谱仪、热重分析仪、扫描电子显微镜对枸杞多糖进行初步结构表征,利用脂多糖诱导的小胶质细胞炎症模型研究枸杞多糖对神经炎症的作用。结果:确定最佳双水相体系为乙醇、饱和硫酸铵、水、异丙醇的质量比为1.4:1.0:2.58:0.3,高速逆流色谱最佳分离纯化条件为转速900 r/min,流动相流速0.8 mL/min。在上述条件下,分离得到3个枸杞多糖组分LBPs-1、LBPs-2和LBPs-3,多糖含量分别为78.35%±1.52%,69.03%±1.71%和62.11%±2.31%,分子量分别为7.40×10^(4) Da,2.73×10^(4) Da和1.47×10^(4) Da,单糖组成分别为甘露糖:鼠李糖:半乳糖醛酸:葡萄糖醛酸:葡萄糖:半乳糖:阿拉伯糖,其中摩尔比分别为1.9:4.9:1.3:8.1:7.6:32.6:41.8、2.1:4.3:1.5:8.3:5.1:28.6:37.9和5.9:4.6:1.1:0.7:13.8:66.8:5.3,同时热稳定性和微观形貌也有明显差异。生物活性研究结果表明,不同分子量的枸杞多糖可通过抑制炎症因子分泌,缓解脂多糖诱导的小胶质细胞炎症。结论:本研究构建了双水相体系偶联高速逆流色谱分离纯化枸杞多糖的新方法,为植物多糖高效分离纯化提供了技术支撑,为枸杞多糖在抑制神经炎症相关疾病中的应用提供了科学依据。

基于ABAQUS的二维正交高速切削热—力耦合分析

采用ABAQUS非线性有限元分析软件,建立2024铝合金材料正交切削有限元模型,结合Johnson-Cook材料本构关系和剪切失效准则仿真模拟切屑的形成,对切削速度(240~360m/min)、切割角度(-6°~6°)与切削力、切削温度、Von-Mises屈服应力以及应力分布的关系进行仿真分析。结果表明:Von-Mises屈服应力取决于材料本身的性质,与切削速度和切割角度无关;切削速度从240m/min提高至360m/min时,对切削力几乎没有影响,切削的最高温度逐渐增大,工件材料接近切削区的表面温度逐渐降低,第Ⅱ变形区的切屑应力逐渐减小,第Ⅰ变形区的范围呈减小趋势;切割角度在-6°~6°内每减小6°时,切削力与切削的最高温度分别约增高7.305%和21%,已加工表面的残余应力层的深度逐渐增大,切屑的温度与应力分布沿剪切面逐渐呈条带状分布。