热熔式地膜打孔机设计与试验

【目的】结合农艺要求,本试验设计了一种热熔式地膜打孔机,拟解决西北寒旱区马铃薯全膜覆盖、种行覆土栽培模式膜上土壤板结、幼苗无法穿透出苗等问题。【方法】试验对样机关键部件进行了分析与设计,确定了结构及工作参数,开发了电磁打孔频率控制系统,实现了孔距精准控制、纵向可调等功能。以普通PE黑膜为试验对象,通过试验确定了影响打孔合格率的3个主要因素,即热熔式成孔器温度、膜速(指地膜收卷过程的线速度)、热熔式成孔器和地膜接触距离,建立了打孔合格率与试验因素之间的回归模型,分析了各因素对打孔合格率的影响,各因素对打孔合格率的贡献率大小排序为:热熔式成孔器和地膜接触距离、膜速、热熔式成孔器温度,并对试验因素进行了综合优化。【结果】最优工作参数组合为:热熔式成孔器温度218℃、膜速222 mm/s、热熔式成孔器和地膜接触距离-4.8 mm时,打孔合格率为98.58%。【结论】热熔式地膜打孔机满足设计要求,提高了种植效率。

CPICP阀式配流系统工作特性的实验研究

提出了约束活塞型内燃式水泵的概念和它的工作原理,对其阀式配流系统进行了动力分析。为了证实仿真模型可以作为约束活塞型内燃式水泵性能分析和其它系统性能比较的依据,对其阀式配流系统的工作特性进行了实验研究,并对此阀式配流系统工作特性的实验结果和仿真结果进行了对比分析,分析结果发现误差在6%以内。实验表明,在油门开度相同的情况下,随着转速的增加,出水阀的压力变化平稳,而出水阀的流量明显增加;在转速相同的情况下,随着油门开度的加大,出水阀的压力明显增加,而出水阀的流量变化不大。实验结果与仿真结果非常接近,可以说明有关的理论分析计算是正确的,仿真模型可以作为约束活塞型内燃式水泵性能分析和其它系统性能比较的依据。

基于正交实验法的活塞风效应研究

提出了运用正交实验法来分析当前矿井中遇到的活塞风效应,通过进行风洞试验和运用正交表对影响活塞风效应的3个因素及各因素的3个水平来进行分析,得出相应情况下的活塞风风速情况。

聚乳酸-己内酯直接熔融聚合工艺的研究

应用正交实验及SPSS统计软件研究聚乳酸-己内酯直接熔融聚合工艺。结果表明,质量分数 0．5％氯化亚锡为催化剂,乳酸与己内酯摩尔比为3/7,外消旋乳酸和左消旋乳酸与己内酯在180℃、70 Pa下分别直接熔融共聚12 h和16 h,可获得特性粘数分别为0．473 3 dL/g和0．412 1 dL/g的聚乳酸-己内酯。

工程机械柴油机活塞熔顶故障的试验分析

针对某型工程机械柴油机活塞顶面熔化原因的不确定性,提出了基于形线测量、椭圆度测量、油道检测、金相分析、合金元素检测以及硬度测试的试验研究方案。试验结果表明,活塞顶面的形线和椭圆度均符合工作要求,活塞冷却油道无铸造缺陷,熔顶部分的合金元素无偏析,黑色共晶硅和条状初晶硅分布均匀,活塞熔顶的主要诱因为柴油机的冷却和润滑系统故障,这对于提升该型柴油机的可靠性和使用寿命有着重要的意义。

盐冻融和重复荷载作用下沥青混凝土开裂的细观分析

选用普通沥青混凝土、玄武岩纤维沥青混凝土、SBS改性沥青混凝土、玄武岩纤维+SBS改性沥青混凝土为研究样本,采用数字图像相关(DIC)技术,从细观角度对重复荷载作用下4种沥青混凝土小梁试件进行全局位移、应变测量,并对其裂缝发展进行时间及空间上的分析;以融雪剂(盐溶液)冻融循环作用下裂纹稳定发展阶段的应变集中速率为指标,采用正交试验极差分析和方差分析,研究玄武岩纤维、冻融循环次数、盐溶液(NaCl、CH_(3)COOK、CaCl_(2))对沥青混凝土小梁试件应变集中速率的影响.结果表明:玄武岩纤维沥青混凝土的寿命与应变集中程度有很大关联;SBS改性剂与玄武岩纤维的加强方式有互补性;在相同盐冻融循环条件下,玄武岩纤维的加入可以减小沥青混凝土的应变集中速率;盐溶液对沥青混凝土应变集中速率的影响大小依次为CaCl_(2)、NaCl、CH_(3)COOK;盐冻融的主要作用方式依旧是冰冻结晶刺入.

Ⅳ型储氢瓶PE-HD内胆热熔焊接工艺及性能评价

采用注塑、挤出再焊接的分体成型工艺,有效降低了内胆一次成型的难度。通过热熔焊接实验,研究了加热温度、焊接时间、单位面积焊接压力对焊接性能的影响构效。测试了焊接样条的拉伸性能和冲击性能,并使用扫描电子显微镜对样条焊缝的微观结构进行观察。结果表明,塑性断裂是焊缝失效的主要形式,焊接样条的拉伸强度与母材一致,冲击强度有所提升。实验获得了最佳的焊接工艺参数,加热温度为240°C、焊接时间为60 s以及单位面积焊接压力为0.10 N/mm^(2),该工艺条件下制得的焊缝力学性能最佳。

活塞环缺陷检测实验的图像评价

在活塞环缺陷检测过程中,数据采集是缺陷分析处理的第一步,图像质量的优劣直接影响后续图像处理的准确性。相机的曝光时间以及相机与活塞环之间的相对运动速度直接影响图像的质量。实验从曝光时间与转台转速两个方面着手,应用图像质量评价函数分析获取的图片,得到适合的曝光时间及转台转速,作为整个活塞环缺陷检测系统的实验基础。

柴油机活塞烧蚀失效分析

我公司某款新开发的柴油机,在台架耐久试验过程中,出现功率突降,曲轴箱窜气量突增的异常现象,拆机检查后发现活塞顶部出现了烧蚀开裂现象。本文采用故障树,同时借助理化和试验两种手段对失效件进行分析,最终找出失效产生原因并提出相应改进措施。

活塞发动机传感器信号模拟及误差分析

为解决无人机半物理仿真实验中活塞发动机参数长时输入问题,提出了一种轻量级便携式多传感器信号模拟系统解决方案。设计实现了触摸屏人机/MCU/信号模拟模块的三级结构,以某型活塞发动机为模拟对象,搭建了信号模拟系统,可简单方便地实现各参数排程输出;设计了电路模拟方法,可对热电阻、热电偶、4~20 mA电流信号、转速脉冲信号及开关量信号等进行模拟;对其中部分易受干扰信号进行了误差分析,给出误差计算公式和误差值估算,验证了系统的可行性。该系统可替代发动机作为各个长时试验的信号源,不仅大大节约了试验成本,还有利于进一步拓展试验边界。

高铁盐渍土地区溶陷特性的预测模型及因素敏感性分析

近年来,高速铁路在西北地区建设中遇到大量的盐渍土路基,而盐渍土路基很容易发生溶陷变形,这对高速铁路的平顺性有着极为不利的影响。结合兰新铁路第二双线的盐渍土溶陷病害实例,使用改进的普通固结仪开展单因素溶陷试验,以其试验结果为基础,通过正交设计方法开展多因素交互作用下的盐渍土溶陷试验;采用SPSS软件对试验结果开展逐步回归分析,并根据分析结果中方差大小,消除不显著因素,建立溶陷系数简化预测模型,并对所得预测模型进行验证,确定影响氯盐渍土溶陷预变形的因素敏感性。研究结果表明:影响盐渍土的溶陷系数的敏感性因素由高到低排序依次为压实度,轴向压力,含盐量以及轴向压力与压实度的相互作用,影响所占比例分别为0.463,0.172,0.140,0.092。

基于选区激光熔化的多孔结构工艺性能研究

增材制造(3D打印)作为一种先进成型技术,在复杂多孔结构制造领域具有天然的优势。为研究3D打印成型多孔结构的工艺-性能规律,基于Ti-6Al-4V合金(TC4)材料及选区激光熔化(SLM)的3D打印方式成型多孔结构,通过正交实验设计的方法,选取SLM选区激光熔化工艺参数包括激光功率、扫描速度、搭接距离为试验因素,利用极差及方差分析,研究不同工艺因素对金属选区激光熔化(SLM)3D打印多孔样件的力学性能影响规律及相关因素对不同性能指标的影响程度。最终利用线性回归方程拟合的方式,获得相关因素与性能指标的线性回归方程关系,通过回归关系方程预测最优性能组合的理论性能值并与实际测试值进行比对,理论值与实际值匹配良好,证明了通过正交实验方法建立因素条件与性能的函数映射关系并对SLM成型多孔结构进行性能预测的可行性和准确性。

通过新型轻量化参数优化方法比较激光选区熔化部件设计的不同细胞结构（英文）

目的:1.提出一种在外型不变的部件内模拟不同细胞结构的方法;2.发展激光选区熔化(SLM)部件轻量化参数设计的新方法;3.利用这一方案实现优化设计并比较不同细胞结构的质量。创新点:1.提出基于拉丁超立方实验设计、遗传算法、克里金元模型和有限元方法的轻量化优化方案;2.该方法可通过较少的采样获得良好的结果并能克服几何奇点(内部网格细化算法)的问题。方法:1.进行内部细胞结构的生成和参数化;2.根据输入数据(设计变量和约束条件等)采用拉丁超立方实验设计模拟所选样本;3.利用先前的数据创建克里金元模型并利用预测的元模型来计算遗传算法演化过程中的适应函数;4.将模拟实现的优化结果添加到数据中更新元模型,并通过数次重复迭代提高元模型的准确度直至误差小于5%;5.将这一概念应用于不同的几何结构,然后通过SLM加工制造优化后的几何结构,并在弯曲载荷下进行测试。结论:1.该优化算法通过适当的参数化克服了SLM技术的相关限制,可适用于SLM部件的优化;2.立方单元格在计算机辅助设计定义、参数化和时间优化等方面有一些优势,但和有限元分析的估计结果相比,其存在的缺乏坚实支撑的水平条(悬挂结构)会造成机械性能损失;3.将立方单元结构与用户自定义的参数化增强相结合可以得到更有效的设计结果(更高的比刚度),但更多的设计变量也延长了所需要的优化时间。