Full Dynamic Model for Liquid Sloshing Simulation in Cylindrical Tank Shape

This study presents a comprehensive full dynamic model designed for simulating liquid sloshing behavior within cylindrical tank structures. The model employs a discretization approach, representing the liquid as a network of interconnected spring-damper-mass systems. Key aspects include the adaptation of liquid discretization techniques to cylindrical lateral cross-sections and the calculation of stiffness and damping coefficients. External forces, simulating various vehicle maneuvers, are also integrated into the model. The resulting system of equations is solved using Maple Software with the Runge-Kutta-Fehlberg method. This model enables accurate prediction of liquid displacement and pressure forces, offering valuable insights for tank design and fluid dynamics applications. Ongoing refinement aims to broaden its applicability across different liquid types and tank geometries.

航天用T9A-D弹簧表面离子液体镀Al工艺研究

针对弹性金属材料在表面电镀处理过程中易发生析氢现象,进而降低材料的安全稳定性,产生氢脆隐患,采用离子液体镀Al技术在T9A-D弹簧和同材质试片的表面进行改性处理,并对离子液体镀Al弹簧和试片进行形貌表征和相关性能研究。研究发现:宏观上,离子液体镀Al层连续、均匀、致密、色泽一致;微观上,Al镀层晶粒大小均匀,排列致密,无缺陷产生,截面上镀层与基体间结合良好,界面分明,无空隙,镀厚介于8.91~11.20μm,镀厚均匀。经盐雾实验测试,96 h无白色腐蚀产物出现,336 h无红色腐蚀产物出现,耐蚀性良好。经过氢含量测试,弹簧基体氢含量无增加趋势,弹簧镀Al后无氢脆倾向。弹簧镀铝前、后力值波动小于1.8 N;经划格法检测,镀Al层与弹基体间结合力良好,无脱落现象。

PVME/PS共混体系相分离行为的液态簧振动力学谱的研究

本研究利用自制的液态簧振动力学谱(RMS-L)技术研究了聚甲基乙烯基醚/聚苯乙烯(PVME/PS)二元共混物的玻璃化转变及相分离动力学过程,并选取了不同质量比样品,对每个样品从低温至高温的升降温循环测量。结果表明:(1)RMS-L方法可以灵敏地对不同混合比例的高分子共混体系玻璃化转变和相分离过程进行实时检测;(2)以纯PVME和纯PS玻璃化转变温度为基础,从11组待测样品中挑选组分比为5∶5的样品进行了分析,发现样品的玻璃化转变温度随着组分的变化而变化。而当温度达到某一点时样品会发生相分离。(3)当样品经过第二次升温时发现共混体系的玻璃化转变温度及相分离温度点均有变化,这说明在经过一次升温后样品已经被分为新的相;(4)结合不同比例样品的力学谱结果,发现共混体系相分离行为对时间和温度具有一定的依赖性,并且通过这种规律分析了高分子共混物相分离的动力学行为。

离子液体镀铝工艺在纵向解锁机构弹簧上的应用研究

纵向解锁机构是一套用于运载火箭整流罩两半罩连接与分离用的机构产品,其核心组件锁钩在验收和总装过程中需要重复多次解锁装配,弹簧是锁钩分离时使用的驱动元件。为提高弹簧可靠性,本文研究使用离子液体镀铝工艺替代含有氢脆隐患的电镀锌进行表面处理。首先通过典型产品试镀形成工艺方法,随后进行弹簧试制,最后开展热环境和锁钩机构试验验证弹簧可靠性。结果表明,离子液体镀铝工艺中的喷丸工艺会导致弹簧力值略微下降;这种状态的弹簧能够满足环境适应性要求,重复解锁会造成弹簧镀层磨损,力值下降约5%,但仍满足设计要求。弹簧使用离子镀铝工艺表面处理能够替代电镀锌,工艺实施过程中的喷丸后处理需要严格控制,重复使用时对弹簧镀层和力值的影响需要关注。

弹簧零件表面离子液体电镀铝应用研究

采用氯化铝-1-乙基-3-甲基咪唑氯化物(AlCl3–EMIC)型离子液体对弹簧零件电镀铝。通过金相显微镜、扫描电镜(SEM)及能谱仪(EDS)分析了铝镀层的微观形貌和元素组成,检测了铝镀层的相关性能。结果表明,铝镀层分布均匀、无漏镀起皮缺陷,结合力、摩擦性良好,中性盐雾试验96h后无白锈,336h后无红锈,无氢脆现象,通过载人火箭两次飞行验证,综合性能满足航天产品要求。

液晶弹性体弹簧振子的周期性光驱振动行为及机理

最近实验发现光响应液晶弹性体(LCE)超细纤维在周期性光照下的振动现象,在微执行器等领域具有应用潜力。本文理论研究了周期性光驱动下LCE弹簧振子的振动行为。基于LCE动力学模型,建立了LCE弹簧振子的动力学控制方程,数值计算得到弹簧振子振动的时程曲线。结果表明:周期性光照会引起LCE弹簧振子周期性振动。随着光照时间率的增加,振动平衡位置向下线性移动。在小阻尼系统中,存在一组最佳光照周期和光照时间率使系统振幅达到最大值。对于最佳周期光照模式,弹簧振子振动的振幅可由光强和阻尼控制。该研究结果对设计光驱动软机器人和光机械能转化系统等具有指导意义。

单颗粒煤岩冲击放顶煤液压支架尾梁动态响应分析

综合机械化放顶煤开采过程中煤岩垮落产生的冲击载荷会导致放顶煤液压支架的运动状态发生变化,严重时会导致综放设备的冲击破坏。为研究放顶煤液压支架尾梁受到煤岩冲击后的动态响应及受力情况,利用机械系统动力学分析软件Adams建立放煤机构的刚柔耦合模型,通过固液弹簧耦合理论计算出尾梁平衡千斤顶的刚度并用弹簧阻尼系统进行等效替换。采用“煤岩直冲”的方式对尾梁进行加载,并引入Hertz接触理论确定接触参数。基于此模型,模拟煤岩颗粒冲击承载区不同位置以及在不同放煤角条件下冲击尾梁的动态过程,最后通过与刚体冲击方式下的仿真结果对比,验证了所用方法的可靠性。结果表明,煤岩冲击承载区不同位置时,尾梁的动态响应量及碰撞接触力有差异,冲击位置位于尾梁-弹簧连接处附近区域时,碰撞接触力较小,而尾梁的最大速度、加速度、振幅较大,在所有动态响应量中,最大振幅的变化规律最明显,随着冲击点位置远离尾梁-掩护梁铰接处附近区域,最大振幅稳定上升;当放煤角逐步增大时,尾梁的动态响应量及接触力均减小,尾梁的振动特性变弱,当放煤角较小时,煤岩冲击尾梁后会产生数值巨大的碰撞接触力。可选取尾梁的振幅响应作为反馈量对尾梁进行动态监测,同时应针对碰撞接触力较大的情况在放煤机构的设计制造中对其进行强度校核及结构优化,避免尾梁及其连接处冲击破坏情况的出现。

换热器防垢除垢实验研究

考察了二甲基甲酰胺中的盐在换热器换热冷却过程中的结垢行为,分别采用内置弹簧和液固流态化以及两者结合的方法对换热器在线防垢除垢进行研究。采用测定总传热系数法研究污垢热阻随时间的变化规律,并用污垢称重法测定不同条件的总污垢量。研究了流体流速、传热温差、弹簧结构、惰性固体颗粒数量和大小等诸因素对结垢的影响,结果表明:直径与管内径比为0.8,螺距和管内径比为1.5的弹簧在0.6～1.0m·s-1的流速范围内防垢除垢效果最佳,随着颗粒数量的增加和粒径的增大,污垢生成速率降低,结垢量减少,相比同条件下单纯颗粒流态化除垢,内置弹簧和颗粒流态化结合法可以使污垢量减少20%～50%。实验研究结果对实际的工业过程具有一定的参考意义和指导价值。

植物喷施灵在茄果类蔬菜上的应用

研究了植物喷施灵对青椒、番茄、茄子、茄果类蔬菜的株高生长和植株开展度以及花数的作用。结果表明：喷施灵对不同蔬菜种类的株高、植株开展度及花数有明显的促进作用。可以使青椒株高生长提高３５．７０～１８６％，番茄株高生长提高１８．２０～５９．１０％，茄子株高生长提高２９．６０～８５．２０％；青椒植株开展度提高１０～２０％，茄子植株开展度提高５５．６０～１６７％，青椒花数提高５２～６８％，番茄花序数提高９３～１９３％。

建立景迈茶区春季晒青毛茶指纹图谱的研究

确定了建立景迈茶区春季晒青毛茶高效液相指纹图谱的方法:采用线性梯度洗脱,以乙腈和2%乙酸水溶液为流动相,检测波长280 nm,柱温30℃。景迈茶区不同晒青毛茶样品的指纹图谱具有极高的相似度,但景迈茶区晒青毛茶的标准图谱与其他地区茶样间的相似度差异较大。

空气悬挂半挂液罐车的疲劳寿命预测

采用Fourier逆变换方法编制MATLAB程序对路面不平度进行模拟仿真,在路面横向不平度完全一致的假设下,获得轴距相关的、多级路况多行驶工况下的路面随机激励;在对带附加气室的空气弹簧系统进行当量处理的基础上,利用有限元软件ANSYS建立空气悬挂半挂液罐车的实体有限元模型并进行瞬态动力学分析,根据有限元分析的结果,结合雨流计数法、Goodman应力修正公式和Miner法则对半挂车的疲劳寿命进行了预测。

55CrSiA钢丝制气阀弹簧低温液体软氮化工艺

介绍了 5 5CrSiA油淬火并回火钢丝的化学成分、金相组织和机械性能等内容 ,讨论并确定了能于 4 5 0± 10℃下进行软氮化的盐浴。随后 ,先用4 .2mm钢丝进行软氮化的工艺试验和分析 ,以定出用该规格的线材制造的气阀弹簧的软氮化工艺。然后 ,用以对此规格的钢丝制造的气阀弹簧进行了低温液体软氮化处理。对处理出的弹簧经强压、静压和疲劳试验表明 ,低温液体软氮化处理使气阀弹簧的抗弹性松驰及工作可靠性均得到了提高。最后 ,对渗层的强化机理进行了讨论 ,对弹簧材料和弹簧表面质量提出了严格的要求。

输水隧道二维地震反应分析

为研究软土中的浅埋输水隧道由于内部水体的作用使其动力特性与一般的交通隧道有所不同.在考虑介质的辐射阻尼的情况下,采用流-固耦合的分析方法分析一穿越河底的大管径输水隧道二维平面应变的地震反应,同时讨论其水体晃动、阻尼系数、内水压力、围岩种类、围岩的不均质分布、围岩和衬砌的非线性及衬砌的厚度对衬砌的地震响应的影响.结果表明:在满水且无内水压力的情况下,流体对隧道衬砌的地震反应影响不是很大;但其水体晃动、辐射阻尼、内水压力、围岩种类、围岩的不均质分布和围岩非线性及衬砌的厚度,对衬砌的地震反应有很大的影响;并且随着内水压力的增加,其地震反应趋于剧烈.

内插螺旋弹簧核心流强化传热实验研究

对管内插入不同圈径的螺旋弹簧在核心流强化传热区域的传热效率进行了实验研究,分析了弹簧圈径大小对核心流强化传热效率的影响。结果表明,在管内核心流区域插入螺旋弹簧对传热具有显著的强化作用,其强化效果与插入弹簧的圈径大小以及流体状态有关。

春播小麦醇溶蛋白组成及其对品质性状的影响

对来源于中国、CIMMYT和澳大利亚的33份春性小麦品种进行2年4种环境的田间试验,利用反相高效液相色谱(RP-HPLC)对醇溶蛋白组分进行了量化分析。结果表明,醇溶蛋白总量及ω、α/β和γ(γ1、γ2、γ3)各组分含量及比例在基因型间和环境间存在显著差异。α/β型含量最高(43.12%～50.87%),γ型次之(32.71%～43.14%),ω型含量较低(11.89%～21.58%)。1BL/1RS易位显著改变小麦醇溶蛋白组分含量和比例,易位系的ω型醇溶蛋白含量显著高于非易位系,为17.44%～21.58%,而γ型醇溶蛋白显著低于非易位系,α/β型醇溶蛋白在易位和非易位系中的含量差异不显著。不论在1BL/1RS易位系或非易位系中,醇溶蛋白总量及ω、α/β和γ型醇溶蛋白含量都与面粉蛋白质含量显著正相关,与其他大部分面粉品质性状相关不显著,说明谷蛋白组分可能对加工品质更重要。在易位系中,ω、γ1和γ型醇溶蛋白总量与沉降值呈显著正相关,醇溶蛋白总量、γ2和γ型醇溶蛋白与形成时间呈显著正相关,ω和γ型醇溶蛋白含量与延伸性呈显著负相关。

弹簧钢60Si2Mn大方坯凝固组织的数值模拟

运用ProCAST软件的CAFE模块对60Si2Mn弹簧钢325 mm×280 mm连铸坯的凝固组织进行模拟,研究了钢水过热度和二冷强度对铸坯凝固组织的影响。结果表明,浇钢过热度从10℃增大到30℃后,铸坯晶粒密度从1.055×10~6m^(-2)减小到1.520×10~5m^(-2),柱状晶显著发达;浇钢过热度同为20℃时,二冷区采用强冷后,晶粒密度从1.009×10~6m^(-2)增加到1.083×10~6m^(-2),等轴晶率增大5%。

碟簧对射流式冲击器密封影响研究

以SC-86H高压高能射流式冲击器为研究对象,通过密封试验及ANSYS-LSDYNA有限元分析手段,研究了碟簧对用于端面密封的密封圈密封性能的影响。结果表明:在高压流体环境下,碰撞后碟簧变形会引起密封盖与射流元件密封配合面出现分离间隙,而较大的间隙张开量是导致密封圈失效的关键。间隙张开量与碟簧叠合数量负相关,当碟簧叠合数量为三片以下时,最大间隙张开量大于0.187 mm,密封圈损毁失效;当碟簧叠合数量为四片时,最大间隙张开量为0.086 mm,密封圈存在较高的失效风险;当碟簧叠合数量达到五片以上时,最大间隙张开量小于0.049 mm,可保证密封圈密封长期有效。此外,随着碟簧数量增加,碟簧中最大应力下降,三片碟簧叠合可满足碟簧的应力强度最低要求,考虑到疲劳及密封,碟簧数量应选择五片以上。

新拌自密实混凝土DEM接触模型开发及其数值实现

考虑粗骨料间距影响,采用Hertz弹簧与"液桥"模型研究了自密实混凝土粗骨料之间的相互作用,利用面向对象的编程技术,自定义开发了自密实混凝土的离散元3D接触模型,并通过算例验证了程序编制的正确性。在此基础上,按照真实的粗骨料级配,利用自定义接触模型对L型箱试验进行数值模拟,对比结果表明,采用自定义模型模拟的流动时间和试验平均误差为4%,SCC最终流动形态的模拟结果和试验结果吻合较好。

利用交流电桥和约利弹簧秤测金属的线胀系数和液体密度

利用交流电桥和约利弹簧秤组成实验装置 ,测量了金属的线胀系数和液体的密度 .

液体复合肥绿迪乐在春小麦上施用实验

试验结果表明，对春小麦种子浸种和拌种均以绿迪乐稀释１０００倍液为宜，浸种和拌种的发芽势分别相当于对照的９８．９％和１０６．８％、发芽率分别相当于对照的９８．９％和１０１．１％，为各处理最高；叶面喷施的最佳浓度是稀释５００倍液，增产量６６６．５ｋｇ／ｈｍ２、增幅为１６．９％、产投比为各处理最高，达１２．１：１；喷施时期以孕穗期和灌浆期各喷施一次效果最好，增产量为７４６．２ｋｇ／ｈｍ２、增幅为１３．８％，千粒重比对照增加３．９ｇ。