俯仰式播种单体仿形性能检测试验台设计与试验

为解决播种单体仿形机构性能难以检测的问题,设计了俯仰式播种单体仿形性能检测试验台。阐述了试验台组成结构与工作原理,对其高速传动系统、液压升降系统、监控系统以及关键部件参数进行设计。应用ANSYS软件对台架整体和关键部件进行静力学分析和模态分析,验证结构设计的合理性。为检验俯仰式播种单体仿形性能检测试验台的实际检测效果,以德邦大为1205型牵引式免耕精量播种机播种单体为研究对象,先以液压杆伸出量与传送带速度为试验因素,以监控系统误差为评价指标进行试验。试验得出,在液压杆伸出量为0~200 mm范围内,监控系统角度传感器最大误差为0.69 mm;在传送带速度8~19 km/范围内,光电编码器最大误差为0.18 km/h。确认监控系统准确性后,再以单体速度为试验因素,采集速度8、10、12 km/h下地块的起伏数据为目标曲线,以地形起伏模拟曲线的绝对误差平均值为指标进行单因素试验,试验得出,所设计的试验台可有效模拟田间地面的起伏频率与起伏量,绝对误差平均值为1.86 mm,满足播种单体仿形性能检测需求。

基于DIC的露天矿山微差爆破模型试验及数值模拟

随着电子雷管在露天矿山台阶爆破中的全面使用,微差爆破技术得到进一步发展,如何通过调整孔间延时提高炮孔之间相互作用力,成为矿山爆破技术的研究重点。基于混凝土模型模拟露天矿山微差爆破,建立高速摄影技术与数字图像相关(DIC)试验系统,基于全场微应变、高速摄影技术和数值模拟对不同孔间延时条件下的炮孔间裂纹发展过程进行了研究。结果表明:爆炸载荷下模型表面裂纹附近的应变持续时间约为3 ms,孔间延时为3 ms时下一个炮孔起爆能够提高炮孔之间的相互作用力;通过数值模拟展示了测点的压力分布特征,在孔间延时为3 ms时测点压力最大,验证了模型试验的准确性;利用MATLAB对数值模拟结果分析发现,孔间延时为3 ms时其破碎程度最佳,与模型试验结果具有较好的一致性;使用高速摄影技术结合DIC方法为研究炮孔之间的相互作用力及裂纹扩展提供了新思路。

高速列车齿轮箱箱体动态疲劳寿命评估方法

随着列车运行速度的提高,轮轨激励载荷的频率范围和能量急剧增大,齿轮箱箱体产生了明显的弹性振动响应,加速了箱体疲劳失效。为在服役振动环境下评估箱体的动态疲劳寿命,首先,基于模态叠加法建立考虑箱体动态特性的疲劳寿命评估方法,获取箱体单阶模态对疲劳寿命的贡献值。然后,建立高速列车齿轮传动系统台架模型,通过虚拟激振器施加线路实测的轮对振动加速度模拟齿轮箱的服役振动环境。最后,采用准静态叠加法和模态叠加法对箱体进行疲劳寿命评估。研究结果表明:台架模型结果与线路实测的箱体动应力响应波形和主频特征一致,应力有效值相对误差可以控制在10%以内,验证了模型的准确性。高频轮轨激励环境下箱体模态对疲劳寿命的影响较大,准静态叠加法无法准确反映箱体吊耳根部等危险点的疲劳寿命,箱体存在显著影响疲劳寿命的关键模态,为通过动态设计方法提高列车齿轮箱箱体疲劳性能提供了基础。

高过载下环氧树脂保护作用分析

为了研究环氧树脂在高过载环境下对弹体内关键零部件的保护作用,使用Ls-dyna有限元软件对同等外径下三种高度的灌封体在三种不同速度下的九种工况进行冲击过载仿真,用以确定应力波在高度范围内的传递衰减特性,选择所受应力最小的高度范围作为放置线路板的最佳高度。在最佳高度范围内加入线路板对整体灌封组进行冲击过载仿真实验,分析线路板周围应力分布及灌封胶对线路板的保护作用;之后通过冲击试验台对灌封组件进行了冲击过载试验,检测结果表明线路板遭受高过载后功能性完好。

航空发动机地面台进气加温试验技术研究

为了模拟航空发动机高空大马赫数情况下,较高的发动机进气温度,进行地面台架条件发动机进气加温试验。针对地面台架条件航空发动机加温试验进行研究,提出采用机载进口温度传感器表征进气加温进口温度方法,实现加温温度监控,保障加温试验安全。后选取飞行包线内典型工作点,开展地面台进气加温模拟试验。试验研究发现,进气加温试验过程发动机进口总温不均匀性最大为2.6%,排气温度场与常温试车分布一致,进排气温度场分布均匀,控制精度较高,可以为发动机进气加温试验提供较高品质的进气流场。试验表明,地面台架条件开展进气加温试验,可以较好的模拟发动机高空大马赫数高温进气条件下发动机工作情况。

一种模块化台架户外干式变压器光储充集成设备

本文中作者设计并制造出了一种模块化台架户外干式变压器光储充集成设备(变压器容量250kVA),该设备采用高过载的户外干式变压器,充分利用架空线特点集成了台架、光伏发电、储能及充电设备,为电动车下乡及乡村振兴提供了良好的解决方案。

高水基液压马达功率回收型试验台的研制

高水基液压马达性能试验无法采用常规的液压马达试验装置。根据高水基液压马达功率回收型试验台主要技术性能要求,分析了高水基液压马达功率回收型试验台工作原理,研制了高水基液压马达功率回收型试验台。该试验台加载方式采用AC型交流电力测功机,电力回馈系统采用交流变频调速与配电系统,运行3 a多,效果良好。

高速动车组轴箱轴承可靠性试验台动态加载系统设计研究

[目的]台架试验是研究高速动车组轴箱轴承性能的主要技术手段,而准确模拟轴箱轴承的实际运行载荷工况是获取真实、可靠的轴箱轴承性能数据的必要前提。合理设计轴箱轴承试验台,以模拟轴箱轴承高速重载的运转工况;设计径向加载机构和轴向加载机构控制策略,以满足加载系统控制精度和响应速度的要求。[方法]设计了一套高速动车组轴箱轴承可靠性试验台电液伺服动态加载系统。介绍了该系统中轴向加载系统和径向加载系统的结构组成及工作原理,并提出了一种模糊PID(比例-积分-微分)控制算法。搭建轴箱轴承可靠性分析试验台,进行加载性能测试和轴箱轴承可靠性测试试验,用以验证动态加载系统的合理性。[结果及结论]所设计的电液伺服动态加载系统能够满足轴箱轴承可靠性试验的加载要求;轴向加载响应时间为0.276 s,轴向加载稳态误差为0.339 kN,径向加载稳态误差为1.742 kN,满足EN 12082:2017标准要求。

露天矿高台阶爆破的数值分析

高台阶爆破可行性研究属于多因素影响、复杂的系统工程。针对高台阶爆破的研究现状,提出了从爆破机制角度证实高台阶爆破可行性的方法,基于数值模拟方法对台阶爆破过程进行分析。通过对比现行普通台阶爆破与高台阶爆破过程中台阶难爆部位(台阶底部与顶部)应力场变化趋势,发现采用高台阶爆破可以得到与普通台阶爆破相当或更好的爆破效果。从爆破机制角度证实,高台阶爆破技术在巴润铁矿具有可行性。数值分析结果表明,高台阶爆破时采用的最佳起爆方式为全药柱同时起爆方式,其次为中间起爆和两端起爆方式,不适宜采用孔底起爆方式。

高阶段采场充填体强度及稳定性研究

从胶结充填体在采空区所起的力学作用入手,借助于经验类比法和数学力学模型计算法,得出了能够满足井下采空区所需的胶结充填体强度的要求,为矿山充填配比设计提供了强度依据。同时也分析了暴露宽度与暴露高度对胶结充填体强度的影响关系,揭示具有稳定性的胶结充填体力学强度变化特性。结合安徽某铜矿的工业性试验情况进行了实例分析,从而验证了上述结论的合理性。

超高台阶排土场建设决策研究与实践

建设超高台阶排土场是减少国土矿业破坏的重大举措,基底承载、稳态分析、泥石流、土场水患是建设决策关键。创新研究建成了厂坝七架沟400 m高台阶大型排土场,发展了高台阶土场基底承载机制与土场极限堆高确定技术、相应稳态分析技术、控制微粒细粒料源的土场泥石流扼制技术,建成了我国第一个土场底部泄流体。成功实践后又在南芬庙儿沟超大型土场应用与深化,收效卓著。可供借鉴。

露天煤矿高台阶抛掷爆破参数分析

针对国内大型露天煤矿要采用高台阶抛掷爆破技术,根据国外的事例经验,详细研究了高台阶抛掷爆破参数、预裂爆破参数、炸药类型和装药结构.最后给出了确定高台阶抛掷爆破参数和预裂爆破参数的方法,并提出了减小煤损失的一些措施.

基于Weibull模型的高台阶抛掷爆破爆堆形态BP神经网络预测

为了预测高台阶抛掷爆破爆堆形态,引入Weibull模型作为数学模型对实测爆堆曲线进行模拟,在此基础上,将试验中影响爆堆形态的8个参数与模拟得到的Weibull控制参数及松散系数作为输入输出层学习样本,建立BP神经网络。结果表明:Weibull模型可以较好地模拟真实爆堆。利用训练完成的BP神经网络预测爆堆形态时,各参数的预测误差均未超过5%,预测爆堆曲线接近真实爆堆曲线,其中Weibull模型控制参数的预测精度直接影响预测结果,松散系数ξ的预测精度则在将Weibull概率密度函数反无量纲化的过程中间接影响预测效果。

杏山铁矿露天转地下覆盖层形成方法

以杏山铁矿为研究背景,结合矿山实际情况,基于随机介质放矿理论的覆盖层结构优化理论与露天转地下覆盖层回填自然分级理论,确定了杏山铁矿能满足防损失贫化、防冲击地压、阻滞水作用、减少漏风防寒保暖,可形成挤压爆破和端部放矿条件等安全功能的覆盖层厚度为45 m,形成方法为高台阶一次翻卸,并制定了详细的方案与技术保障措施。取得以下主要结论:①杏山铁矿覆盖层分整体下移层和流动层2层铺设,流动层回填废石粒度不小于20 mm,100 mm以上的粒度含量不小于40%,厚度不小于20 m。②整体下移层回填废石小于5 mm与大于5 mm的粗颗粒比例为3∶7,厚度不小于25 m。杏山铁矿实施覆盖层后的井下漏风率、矿石贫化率、井下泥石流和渗漏时间等指标评价数据良好,对类似矿山有指导借鉴意义。

基于LabVIEW的高速列车变轨轮对性能试验测试系统研究

变轨距轮对技术是解决铁道车辆在轨距不同区间直通运行的一种行之有效的方法,根据某主机厂设计的新型变轨距轮对的变轨原理和技术参数,研制了变轨距轮对综合性能试验台,模拟变轨距轮对解锁/锁紧、变轨、跑合等功能。变轨距轮对的性能直接影响到变轨距转向架的性能,对列车的运行安全起到至关重要的作用。以变轨距轮对为研究对象,针对轮对在变轨过程中的运动状态及性能,进行了测试方法与试验研究。利用上位机软件LabVIEW进行编程控制,通过采集的数据进行分析处理,实时监测轮对运行的状态。试验结果表明,系统能够完成轮对的型式试验性能测试,并且可以有效地监控设备运行状态并能进行故障预警和处理。研究可为变轨距转向架和变轨列车的运行提供技术支持,具有一定的工程应用价值。

安庆铜矿高阶段采矿工艺试验研究

本文介绍了适用于安庆铜矿矿体条件的ＶＣＲ法快速拉槽技术、高阶段采矿的试验方案、爆破参数、装药结构、爆破作用控制技术等。试验结果表明，高阶段强化开采在安庆铜矿的试验研究获得圆满成功。

德兴铜矿西源排土场高台阶排土稳定性研究

针对德兴铜矿西源排土场排土量大 ,排土台阶高达 2 0 0m以上 ,30 0m台阶局部在尾矿库水中排土 ,排土台阶多次发生大规模沉降的状况 ,开展了不同部位排土场的稳定性评价 ,分析了引起排土场沉降、滑坡的不稳定因素 ,对 30 0m排土台阶滑坡引起的尾矿库水涌浪进行了估算 ,提出了控制排土场安全的综合治理措施 。

露天矿台阶高度的优化

为确定不同开采设备条件下的露天矿合理台阶高度，通过试验研究建立了台阶高度与穿孔、爆破、铲装、运输、修养路、损失贫化、边帮结构、新水平准备之间关系的数学模型，并结合高台阶开采工艺，建立了矿山开采系统中的境界自动生成、模拟开采、生产剥采比优化、合理台阶高度决策数学模型，在此基础上，编制了确定台阶高度优化软件。利用该软件进行的南芬露天铁矿台阶高度优化表明，在采用该矿大型开采设备的情况下，采用１８ｍ高度台阶开采是合理的，技术、经济效益显著。

基于Phase2的不同配比充填体厚度的数值模拟研究

在充填体作用机理,稳定性分析与监测,爆破地震效应,静动态特性及损伤理论等方面的研究基础上,依托安庆铜矿高阶段大直径深孔采矿法第一步骤采场的充填现状,采用Phase2软件建立了多种数值分析模型对不同灰砂比充填体厚度的充填效果进行数值模拟研究,并进行了多方案技术经济对比分析。研究结果表明:灰砂比为1∶4,1∶8,1∶10对应充填体厚度分别为10,24,22 m时,为最优方案。该充填体厚度可为矿山采场充填配比设计、充填管理及充填质量提供技术参考。

光面爆破在高阶段大直径深孔采矿中的应用

针对地下矿山高阶段大直径深孔采矿炮孔深、孔径大、单孔担负矿量大等特点以及集中凿岩、分段崩矿的工艺要求，就大孔径光面爆破在高阶段大直径深孔采矿中的应用参数选择以及光面爆破工艺进行了应用性探讨。