数控机床主轴的神经网络热评价模型研究

热误差作为影响机床加工精度的重要因素之一,严重制约着机床加工精度的提高。而主轴是数控机床的关键功能部件,对其进行热特性研究对提高机床的加工精度具有重要的意义。将同一类型、不同使用年限的机床主轴温度值和热变形值作为评价指标,建立数控机床主轴的神经网络热评价模型;针对BP神经网络易陷入局部最优值、收敛速度慢等问题,采用粒子群优化(PSO)算法优化加权朴素贝叶斯(WNB)的初始权值,获取权值全局最优解,构建了粒子群优化加权朴素贝叶斯机床主轴热评价模型,实现对机床主轴热特性的评价。MATLAB仿真结果表明:PSO-WNB模型精度为94.1%,收敛速度快,预测精度高,优于BP神经网络,为数控机床热特性评价提供了新思路。

基于神经网络的数控机床丝杠热评价模型

对在使用年限中的数控机床滚珠丝杠进行热评价,提出了基于支持向量机(support vector machine,SVM)与BP神经网络的数控机床滚珠丝杠热评价模型。采集同一类型、不同年限数控机床的滚珠丝杠温度变化数据,利用粒子群优化支持向量机(PSO-SVM)、BP神经网络以及分数阶粒子群优化BP(FPSO-BP)神经网络分别建立热评价模型并且仿真验证,验证结果显示PSO-SVM与FPSO-BP神经网络准确率都高于90%。模型的提出为数控机床的设计使用和故障诊断提供了思路和方法。

顶燃蓄热式加热炉热工评价与提升效率分析

为提高加热炉热效率,降低煤气消耗,以神木市某兰炭企业的蓄热式加热炉工业运行数据为基础,对其热效率进行了研究分析。介绍了加热炉的工艺流程、特点、设备、主要参数,以依据GB/T 32287—2015《高炉热风炉热平衡测定与计算方法》测试的工业运行数据为基础,得出改进前后加热炉的热效率。分析结果表明:通过回收烟气余热将排出烟气温度降低10℃、对热煤气管道进行保温等改进措施,可使加热炉系统的热效率由82.3%提高到86.3%。

基于HPLC指纹图谱及模式识别的生脉饮热稳定性评价

构建生脉饮的高效液相指纹图谱,综合运用化学模式识别技术,对其进行热稳定性评价.通过色谱图的比对分析,筛选出最优的实验条件.采用WondaSil C18(4.6 mm×150 mm, 5μm)作为色谱柱;以0.2%甲酸-乙腈为流动相,梯度洗脱,检测波长为260 nm,流速为1.0 mL/min,柱温为30℃.采用SPSS、SIMCA等数据分析软件进行模式识别.构建18份供试品溶液的指纹图谱,确定了8个共有峰,并指认出4个主要成分,分别是5-羟甲基糠醛、党参炔苷、原儿茶酸和五味子醇甲.指纹图谱的相似度达到0.828及以上.此方法简便,稳定,重复性良好,能有效识别生脉饮中的化学成分,为生脉饮质量控制及热稳定性提供参考.随温度升高,峰面积减小,五味子醇甲的热稳定性降低,且不同厂家的生脉饮中五味子醇甲的热稳定性有所差异,其他成分热稳定性良好.

稠油热采方法研究进展及应用效果评价

热采是提高稠油采收率的主要方法之一,主要通过降低原油黏度,增大稠油流动性,提高最终采收率。目前我国稠油热采方法主要有蒸汽吞吐、蒸汽驱、蒸汽辅助重力泄油、火烧油层4种,由于单一热采方法提高采收率受限,于是在常规热采方法的基础上又发展起来了多元复合热采技术。在常规稠油热采方法及生产实际的基础上,分析得出稠油热采指标界限,并形成热采效果评价流程。得到以下认识:蒸汽吞吐、蒸汽驱、蒸汽辅助重力泄油、火烧油层是常规稠油油藏的主要热采方法,多元复合热采是超深稠油、薄层稠油开采的接替方法。在实际使用过程中,各种方法都存在一定的局限性,需要根据稠油特点、流体参数、地质参数等技术指标优选最佳热采方法。今后需进一步加强注采参数对采收率的影响、热量传导规律、热采效果评价以及与“双碳”目标关联性等方面的研究。

考虑热管理约束的柴电混动系统能量再分配策略

针对传统能量管理策略缺乏对恶劣工况下热约束的考虑问题,提出了一种能量再分配策略.该策略创建并验证了带有热管理子系统的柴电混动系统模型,并基于邻域分量分析确定了冷却能力指标各自的权重系数,进而得到能够反映系统热状态的综合热评价体系.结合热评价体系,提出了基于动量梯度下降法的能量再分配方法.以高海拔和电池冷却系统恶化两种典型工况为例对能量再分配策略进行实时仿真分析,两种工况下该策略均以牺牲较少综合油耗的代价明显改善了系统热状态,保障了车辆的可靠运行.结果证明了考虑热管理约束的能量再分配策略具有良好的效果.

水料比作为偏热环境肉鸡热舒适评价指标的研究

本试验旨在研究持续不同温度(21、26和31℃)处理对肉鸡生长性能、生理指标、采食量和饮水量及相关血清激素含量的影响,探讨水料比(W/F)能否作为肉鸡热舒适评价的指标。试验选取144只22日龄爱拔益加(AA)肉鸡转入环境控制舱,随机分成3组,每组6个重复,每个重复8只鸡(公母各4只)。适应期7 d,温度21℃,相对湿度60%。29日龄时,试验温度分别调整到21、26和31℃,相对湿度60%。试验期14 d。结果表明:1)随着环境温度升高,肉鸡平均日增重(ADG)、平均日采食量(ADFI)极显著降低(P<0.01),料重比(F/G)极显著升高(P<0.01),其中21和26℃组肉鸡F/G无显著差异(P>0.05);肉鸡平均日饮水量(ADWC)无显著差异(P>0.05),但随着环境温度升高全期W/F、水重比(W/G)极显著升高(P<0.01)。2)随着环境温度升高,肉鸡体核温度、呼吸频率极显著升高(P<0.01);相比21℃,31℃组肉鸡血清瘦素(LEP)含量显著升高(P<0.05),抗利尿激素(ADH)含量显著降低(P<0.05);26℃组与21、31℃组肉鸡血清LEP、ADH含量无显著差异(P>0.05);各组肉鸡血清胆囊收缩素(CCK)、醛固酮(ALD)含量无显著差异(P>0.05)。3)试验第1天、前3 d、前7 d及全期14 d肉鸡W/F与肉鸡ADG、ADFI呈极显著负相关(P<0.01);第1天、前3 d肉鸡W/F与肉鸡F/G呈极显著正相关(P<0.01),前7 d、全期14 d肉鸡W/F与肉鸡F/G呈显著正相关(P<0.05)。4)肉鸡每日W/F与环境温度、肉鸡体核温度、呼吸频率呈极显著相关(P<0.01)。综上,本试验条件下,肉鸡W/F反映出不同温度下肉鸡的冷热程度,可作为偏热环境下肉鸡热舒适评价的指标。

高温高湿矿井作业人员热应激评价

为评价矿井高温高湿环境对工作人员的影响,采用暖体出汗假人和人工环境舱对高温煤矿工作服套装的热阻和湿阻进行了测量,并对考虑风速和人体移动影响的矿服套装动态热阻和湿阻进行了计算与修正,以测量和修正的煤矿工作服套装热阻和湿阻对预测热应激(PHS)模型相关输入参量和计算方法进行了改进。基于改进的PHS模型,对多种热湿工况下矿工热生理反应进行了计算分析,并选取人体直肠温度和出汗量作为主要热安全评价指标,分析确定了高温煤矿多种热湿工况下矿工可接受的最长暴露工作时间。研究结果表明:28℃以下且相对湿度不高于90%的热湿环境下,通过加大井下风速,可有效延长矿工可接受最长暴露工作时间,但当井下风速超过2 m/s后可接受最长暴露工作时间变化幅度较小。

长期热经历对热舒适评价的影响研究及热适应性探讨

利用全国范围大样本调研的方法,研究了长期热经历对人的热感觉评价产生的影响,并得出了热适应规律。根据我国南、北方人不同的室内热经历,将人群分为4类。结果发现:经历过不同室内环境的人,对相同环境的抱怨会增多;生活在有供暖环境的北方人的热舒适温度向偏暖方向偏移;南、北方人对不同热环境的适应时间也存在着差别。

重庆自然通风热舒适模型的建立及热环境评价

在分析国内外自然通风热舒适研究的基础上,结合重庆地区潮湿的气候特点,对现有自然通风热舒适评价模型进行了湿度修正。采用电子温湿度记录仪对重庆地区村镇典型住宅的室内外热湿参数进行了全年监测,并利用该模型对村镇住宅的室内热环境进行了评价。分析表明,村镇住宅室内和室外相对湿度高于70%的时间分别占全年总时间的95.4%和87.2%,室内温度高于28℃且相对湿度高于70%的时间达1 196h;全年舒适时间为3 838h,占全年总时间的43.8%;现有评价模型与修正模型的舒适时间相差405h,其中空调季相差342h,且温度越高,相对湿度对热舒适的影响越大,说明在温度较高时应考虑相对湿度对热舒适的影响,但修正模型的可靠性还需进一步验证。

热舒适评价指标PMV及其实际应用

对室内气候因素引起的生理反应和感觉反映的热环境舒适性指标,前人已进行过不少的研究。然而早期的研究偏重于评价方法。自从空调节能问题受到重视以来,热舒适评价指标的研究及其应用力图与空调节能相联系。其中最有代表性最引人瞩目的是丹麦 Fanger 氏的研究。

再入航天器防热层/金属结构热匹配评价方法研究

概述了在轨温度交变环境下再入航天器防热层/金属结构热匹配的3种评价方法———温度交变试验、热应力理论计算和有限元模型分析。结合工程实际,介绍了3种方法的应用情况和应用特点:温度交变试验可以定性研究温度交变环境及胶层厚度对结构热匹配特性的影响;热应力理论计算能够在一定程度上量化结构热应力等结果;有限元模型分析可以获得结构任意时刻、任意位置的热应力与热变形的量化数据,具有较大的应用优势。通过对比分析,建议采用温度交变试验与有限元模型分析相结合的方法,以实现防热层/金属结构热匹配特性的准确评价,最终验证防热结构方案设计的合理性。

基于CBERS-02 IRMSS和MODIS数据的地表温度反演与热环境评价

应用中巴资源卫星热红外遥感数据(CBERS-02 IRMSS)和普适性单通道算法反演福州市的地表温度。反演过程中使用同时相的MODIS数据在像元尺度上获取的大气水汽含量替换标准大气模拟值,参考气候资源评价中人体舒适度指数模型,建立基于地温的热环境评价模型,并对福州城市热环境进行评级。结果表明:中巴资源卫星热红外数据对城市热岛和热环境研究具有重要的应用价值,多源遥感数据的结合可以提高地表温度的反演精度,而基于遥感反演参数的热环境指数评价方法能够较好地描述城市热环境的空间特征。

非均匀热环境下热舒适评价的两种方法及其关键技术

针对非均匀热环境下乘员热舒适性的评价问题,提出当量温度评价指标(EQT)和当量均匀温度评价指标(EHT);完成这两种评价指标的关键技术在于如何进行流场的三维Navier-Stokes方程与人体的生物热方程之间的耦合迭代。在进行数值计算时发现:流场计算时人体皮肤表面给温度分布(即提D irichlet问题)、人体的生物热方程求解时给热流密度分布(即提Neumann问题),采用其边界条件的提法后,使得非均匀热环境下的流场与人体生物热方程之间的大迭代容易收敛和稳定。典型算例表明:对同一种物理问题,尽管两种评价下所得到的当量温度不同,但得出的评价效果是一致的,这就从侧面显示了这两种评价方法的一致性与有效性。

连二亚硫酸钠热分解特性动力学及危险性评价

为了研究连二亚硫酸钠热分解动力学及热失控危险性,利用同步热分析法（TG-DSC）测定了不同升温速率下连二亚硫酸钠热分解特性。采用非等转化率法和等转化率法探究其动力学参数,分析其反应机理,推断连二亚硫酸钠热危险性。结果表明,连二亚硫酸钠分解方式有两种,反应活化能在140-240 kJ/mol。利用活化能比较、失控反应可能性、严重度评价及SADT等方法均发现,连二亚硫酸钠在生产、存储中存在危险性失控可能性。因此,要严格执行连二亚硫酸钠安全储运国家标准,避免事故发生。

老年公寓热舒适评价标准现状调研研究

目前,我国逐步迈入老龄化社会,养老问题成为人们关注的热点问题。老年公寓作为社会机构养老模式之一,其独特的属性和定位受到人们的喜爱,老年公寓成为目前最受欢迎的养老模式之一。但关于老年公寓室内物理环境的研究并没有达到一定的深度,有关老年公寓热舒适评价的标准缺乏对老年人的关注。通过对国内外热舒适评价标准进行调研,找到现阶段关于老年公寓热舒适评价标准中存在的不同之处,为以后标准的制定和老年公寓的设计提供一定的借鉴。

生理参数热舒适评价中的穿戴式数据采集模块设计

基于生理参数的热舒适评价是热环境质量评估的新方法。为了提高该方法的实用性,设计了一种穿戴式、多生理参数采集模块。以Zig Bee技术为核心,采用聚偏氟乙烯(PVDF)薄膜传感器、半导体温度传感器和Ω/V变换原理分别检测脉搏、皮肤温度和皮肤电阻。实验结果表明:模块可靠采集腕部的皮肤温度和皮肤电阻,并从脉搏信号获取心搏间期序列,数据发送正常。该模块适合在自然状态下采集生理信号,有利于研究和应用多种生理参数综合评价热舒适性。

梯度功能材料的热应力分析及热性能评价

梯度功能材料的热应力性能随其组成和结构的变化而缓慢变化,因而具有很高的应用价值。本文中首先建立有效的梯度功能材料的分析模型,如成分分布模型和物性参数模型,并计算梯度功能材料在稳态热传导下的热应力。然后讨论了梯度功能材料的热性能评价,并对梯度功能材料热应力研究的发展趋势作一展望。

室内热舒适评价方法探讨

从世界各国热舒适现场研究的实际情况出发,对 PMV 模型和适应性模型(Adaptive Model)的优势和不足之处进行了比较。PMV 模型适用于评价装有中央制冷、采暖、通风的室内热舒适,对于自然通风的室内环境,它预测的热感觉比人体实际热感觉高。而适应性模型更强调人的适应性,人体通过适应机制调节自身的热感觉。热适应的累计可以解释不同生活环境下的人们热感觉不同。将 ISO7730和 Adaptive Comfort Standard(ACS)相结合,编制具有指导意义的标准,是一种很好的选择。

新型高温多层覆膜砂支撑剂的研制及湿热法性能评价

稠油油藏多轮次吞吐井采用常规覆膜砂建立的挡砂屏障挡砂效果差,无法满足蒸汽吞吐井一次防砂、多轮注汽的要求。针对常规覆膜砂在覆膜工艺、覆膜材料等方面的不足,设计研制了由预固化层、可固化层和惰性层构成的高温多层覆膜支撑剂。同时,根据蒸汽吞吐井的井底高温、湿度环境建立了湿热法评价系统,对高温多层覆膜支撑剂进行了高温蒸汽老化实验,并与常规高温覆膜砂进行了对比。实验结果表明,经过四轮高温蒸汽后,高温多层覆膜支撑剂和常规高温覆膜砂的抗压强度分别为7.1、3.6 MPa,渗透率分别为87、29μm2,前者的抗压强度较高,导流能力良好。将高温多层覆膜支撑剂用于现场试验,施工后4口井平均日产液25.8 t,平均日产油11.4 t,累计产油6475.9 t,防砂、增油效果良好,满足稠油油藏一次防砂多轮次注汽的要求,应用前景良好。