De-emulsification of 2-ethyl-1-hexanol/water emulsion using oil-wet narrow channel combined with low-speed rotation

Low-speed rotation of disc in an internal circulation of a novel de-emulsification with rotation-dise horizental contactor(RHC-D) realized de-emulsification for O/W emulsions due to repeated coalescence in oil-wet narrow channels at a low rotation speed. For three emulsions included ethanol/water/2-ethyl-1-hexanol, ethanol/water/2-ethyl-1-hexanol/SDS(Sodium Dodecyl Sulfonate) and 2-ethyl-1-hexanol/water/SDS emulsion, deemulsification ratios of oil phase could reach 1, 1 and 0.67 respectively at 170 r·min-1, and de-emulsification ratios increased obviously after agitating 10 min. De-emulsification experiment in the seam indicated that oil droplet sizes in O/W emulsion became larger after de-emulsification. The main de-emulsification mechanism in RHCD was the coalescence of oil droplets in oil-wet narrow channels. With increase of the rotation speed, oil droplets dispersed better in the aqueous phase. However, de-emulsification effect enhanced due to the increase of the coalescence rate at a bit higher rotation speed. In addition, internal circulation made those O/W emulsions to be broken repeatedly, consequently de-emulsification ratio increased. Repeated de-emulsification through internal circulation might make continuous extraction of ethanol come true at a low rotation speed.

机翼翼尖涡与平尾翼尖涡的相互作用研究

飞机尾涡的发展与同跑道降落后机的飞行安全及机场起降效率密切相关。尾涡近场特性主要决定了着陆阶段飞机的尾涡强度。以A320飞机简化缩比模型为研究对象,在1 m×1 m低速水洞中开展了尾涡近场形态流动显示实验。研究结果表明:平尾涡在拖出过程中围绕翼尖涡旋转,不同流向站位的旋转角速度存在差异。对比模拟结果发现:平尾涡绕翼尖涡的旋转角速度与实验结果基本吻合,说明不同雷诺数下涡对发展在相对位置旋转角速度特性方面具有一定相似性。

低转速航空发动机滚动轴承故障深度异常检测方法

针对航空发动机滚动轴承在低转速状态下故障难检测的问题,提出了一种基于Transformer框架的深度支持向量描述方法用于检测低转速滚动轴承的故障。首先,构建了基于Transformer模型的振动特征提取主干网络。然后,将所提取的特征输入一个三层自编码器结构,用于计算网络模型的损失函数。为减少网络计算量,提高训练速度,在预处理中将滚动轴承的振动加速度时域信号通过快速傅里叶变换(FFT)得到的频谱结果作为网络的输入,且仅依靠正常数据完成模型的训练。最后,在带机匣的航空发动机转子试验器和某型真实的航空发动机上分别进行了试验验证。结果表明,所提方法能够准确的实现对低转速滚动轴承故障的检测,且检测精度分别为93%和100%,充分表明该方法具有很好的异常检测能力及应用价值。

变转速极低标签率下旋转机械故障诊断的图注意力网络

在极低标签率情况下,现有的图神经网络(graph neural network,GNN)在图构造时存在节点间的关联信息挖掘不充分等问题。工业生产中,旋转机械常工作在变转速工况下,且标记故障样本代价高昂。针对上述两个问题,基于JS(Jenson-Shannon)相对熵和动态图注意力网络(dynamic graph attention network,DGAT),提出了一种熵-图注意力网络,并将其应用于极低标签率下变转速工况的旋转机械半监督故障诊断中。首先,设计了基于JS相对熵的图构造方法,用于充分挖掘GNN中样本间的关联信息。其次,构建基于熵-动态图注意力网络的半监督学习模型,通过动态注意力机制进一步挖掘样本中故障敏感特征。最后,将所提方法在变转速工况下轴承和齿轮箱数据集上进行验证,结果表明所提方法能够在标签率不超过1%的极低情况下准确诊断出旋转机械的不同故障类型,且性能优于其它常用的图神经网络。

基于生成对抗网络的弹载图像盲去模糊算法

低速旋转弹导引头具有抖动和旋转等运动特性,使得其采集图像存在严重的模糊特点,直接影响了后续图像算法对目标识别的准确性,进而影响制导精度。针对以上问题,提出一种基于生成对抗神经网络的盲去模糊算法。利用复合运动模糊仿真系统,实现了对弹载图像抖动和旋转等运动模糊的模拟,并制作弹载图像模糊数据集。使用卷积神经网络作为生成器和判别器的基本架构,并设计多个损失函数共同优化网络,以减小图像在修复复原过程中的噪声并保持图像平滑。实现了弹载图像的去模糊,并获得更加稳定、清晰的图像序列。实验结果表明,该算法的去模糊效果在峰值信噪比、结构相似性指标上比现阶段其他算法更好,更符合人类视觉的主观感受,具有工程应用价值。

基于瞬时角速度信号窄带解调的RV减速器针齿故障检测

针对工业机器人实际工况下旋转矢量(rotary vector,RV)减速器低速级不完全旋转工况针齿故障特征提取困难的问题,研究结合编码器信号的优势,提出一种基于瞬时角速度(instantaneous angular speed,IAS)信号窄带解调的RV减速器针齿故障检测方法。首先,消除RV减速器换向过程产生的异常数据,获取非整周转RV减速器的IAS信号;接着,对IAS信号进行角域同步平均,消除非同步干扰对信号分析的影响;随后,设计带通滤波器对信号进行滤波;最后,通过幅值解调和相位解调进行针齿故障检测。试验结果显示,所提方法可有效实现RV减速器低速级不完全旋转工况下的针齿故障检测。

电网侧扰动引起共振型低频振荡的机制分析

振荡源和振荡起因问题是目前共振型低频振荡研究的主要问题。通过对汽轮发电机组功频调速控制机制和阻尼分析发现,当电网侧发生功率扰动时,实际的功频控制方式使机械功率阻尼降低。在扰动初期,机械功率出现"反调",快速激发振荡;当扰动频率接近共振频率时,会引发机械功率共振。基于典型参数模型的仿真研究证实了上述分析的正确性,此外,还表明若系统中某些机组共振频率相近,在小扰动下引起的振荡可能在机组间耦合放大。研究结果对完善共振型低频振荡的机制研究、改进实际的汽轮机功频调速控制和调试方法及抑制电力系统低频振荡有重要的现实意义。

低速大扭矩Ⅰ型复合齿轮转子马达的机理研究

介绍了齿轮转子马达的结构原理和工作原理 ,对复合齿轮转子马达进行了分类 ,阐明了 型低速大扭矩型复合齿轮转子马达的工作原理 ,对该种马达的排量公式及瞬时扭矩公式进行了数学推导 ,分析了该马达的输出扭矩脉动率 ,并对马达的径向力进行定性分析。结果表明该马达具有输出扭矩大、低速启动性能好、力学性能好、运行平稳、噪声低等特点 ,其性能明显优于其他种类的低速大扭矩马达 ,除用于普通液压系统外 ,在一定条件下还可用于纯水液压系统 ,本文为 型复合齿轮转子马达的进一步开发设计提供了理论依据。

基于应力波的低速滚动轴承故障诊断新方法研究

针对低速旋转机械故障诊断难题,文中以高频应力波信号为特征参量,采集低速滚动轴承机械故障信号。根据故障应力波信号的特点,通过对几种小波基函数进行比较筛选,选择Db10(Daubechies10)小波对信号进行分析。用Db10小波函数对故障应力波信号进行多尺度分解,同时将分解变换后的各尺度能量进行比较,进行信号重构。结果表明,应用小波分析很好地消除了故障应力波信号中背景噪声的影响,成功提取了故障特征频率。

基于角度域同步平均和阶次分析的低速斜齿轮故障诊断

为了准确识别转速波动的斜齿轮早期故障特征,提出了基于光电编码器等角度采样的角度域同步平均降噪与阶次分析相结合的故障诊断方法。首先基于时域同步平均原理提出了角度域同步平均算法,采用光电编码器作为外触发器对时域信号进行等角度采样,然后将重采样信号在角度域内进行同步平均,消除与给定频率无关的周期信号和随机噪声的干扰,再利用阶次分析提取故障特征,最后通过斜齿轮点蚀故障诊断试验验证了该方法的有效性。

低速预处理方法在悬停旋翼模拟中的应用

在可压缩方程的求解当中引入时间导数低速预处理技术,构造了能够同时处理低速和高速流场的统一数值方法,采用该方法对Caradonna-Tung旋翼的亚声速悬停状态进行了模拟,其中方程采用在旋转坐标系下求解,网格采用重叠网格进行模拟。数值结果表明,在加入低速预处理方法以后,流场的收敛速度得到了明显提高,更为适合对下洗速度场等细节的模拟;另外,在加入低速预处理以后,方程的各个特征值都处在同一量级,避开了因特征值差异带来的数值耗散过大的问题,提高了数值计算的精度。

高聚物熔体平衡转矩-转速关系曲线影响因素的探讨

用Minilab微型混合流变仪研究高聚物熔体平衡转矩-转速关系曲线的各种影响因素。结果表明:加工条件(温度、转速)、物料组成组份、以及添加剂(交联剂、抗氧剂)等影响物料熔体结构和状态的因素,都能在其平衡转矩-转速关系曲线中得到很好地体现,因此可将此关系曲线用于聚合物加工方面的指导。

基于振动分析的电机转速测量研究

以鼓风机为典型研究对象,讨论了传统的电机转速检测方法的优劣,提出了直接从振动信号提取电机主轴转速的方法。根据某大型电机在线监测诊断系统的具体情况,在开发在线振动监测系统的过程中综合应用频谱分析、低通滤波等方法,从实测振动信号中精确计算了主轴转速的大小。系统已在实践中得到应用,证明了该方法测量转速的有效性。

高聚物熔体平衡转矩-转速关系曲线测定方法的探讨

用Minilab微型混合流变仪对高聚物熔体平衡转矩-转速关系曲线的测定方法进行探讨,实验结果表明:利用该仪器动态变速测试程序可以快速准确地得到物料的平衡转矩-转速关系曲线。

液体火箭上面级发动机用超低比转数泵研究

为了研制出液体火箭上面级发动机用高性能超低比转数离心泵,采用变曲率复合离心轮、加大流量法等设计措施,设计了比转数分别为24和33的两种高速小流量高扬程离心泵,并应用Fluent流体计算软件对其内流场进行了分析计算。所设计的泵已参加了相关试验,试验结果表明泵性能稳定,扬程曲线无“驼峰”,功率无过载,达到了设计目的。

低转速和高转速旋磨治疗冠状动脉钙化病变的对比研究

目的比较冠状动脉旋磨术中使用低转速和高转速旋磨的安全性和有效性,探讨冠状动脉旋磨术应用不同旋磨速度的临床结果。方法采用单中心前瞻性随机对照研究方法,将2012年9月1日至2017年9月1日因严重冠状动脉钙化行冠状动脉旋磨术的患者随机分成低转速组(140 000 r/min)和高转速组(180 000 r/min),比较手术结果和围术期及30 d内的主要并发症。结果冠状动脉旋磨术86例中共入选患者50例,高转速组25例,低转速组25例。两组冠状动脉旋磨术手术成功率为100.0%比96.0%(P=1.000),其中低转速组1例患者旋磨后仍有球囊扩张不良,放弃置入支架。两组均未发生严重并发症,高转速组4例发生分支急性闭塞(16.0%比4.0%,P=0.346),其中3例有夹层(12.0%比4.0%,P=0.602);2例慢血流或无复流(8.0%比0.0,P=0.470),与低转速组比较差异均无统计学意义。低转速组中1例出现失速、磨头嵌顿。结论冠状动脉旋磨术中选择140 000 r/min和180 000 r/min的转速均可取得较高的手术成功率,高转速可能会增加慢血流或无复流和夹层尤其是分支急性闭塞的发生率,在严重迂曲钙化病变中选择低转速时要预防旋磨头卡住和旋磨效果不良的情况。

电涡流测功机—发动机系统低转速不稳定点的分析研究

要实现电涡流测功机恒转速控制,需要通过转速闭环控制来改变测功机的自然特性,使它的负荷特性变为恒转速特性。分析了电涡流测功机-发动机系统的恒转速控制,并对系统在低转速、中高负荷时出现不稳定点的原因进行理论分析,在此基础上通过改进控制器励磁电流检测回路以及相应程序的控制算法,经过试验调试对PID参数进行整定。试验结果证明此改进措施实现了低转速、中高负荷的比较好的控制效果。

用89C51单片机实现的一种新型低速转速测量方法

介绍了用 89C5 1单片机实施低速转速 (n≤ 10 0 r/ s)的测量方法 ,如何利用测速齿轮和磁性探头组成的转速变送器的工作原理、特点及测速齿轮的齿数不是标准 Z=6 0齿数的编程算法 .

中低温地热发电有机朗肯循环系统性能的实验研究

以中低温地热资源的高效和经济利用为背景,在以涡旋膨胀机为膨胀部件的有机朗肯循环实验系统上,以R245fa为工质,在热源水进口温度、冷凝压力保持一定的条件下,实验考查有机朗肯循环系统性能随工质蒸发压力和膨胀机转速的变化规律。结果表明,工质蒸发压力和膨胀机转速取值均对系统性能有重要影响,分别存在最优蒸发压力和最优膨胀机转速。

长庆苏里格气田苏25区块丛式井钻井工艺技术应用研究

苏里格气田地处毛乌素沙漠腹地,植被稀少、生态脆弱。随着苏里格气田的勘探开发,使本来就十分脆弱的生态环境变得更加脆弱。为了有效地改变这种现象,钻井由单井变为丛式井。针对苏25区块钻井存在的难点,项目组开展了钻井工程优化设计、根据实钻地层情况及时调整造斜点和井身剖面、丛式井防碰、根据地层造斜能力和方位自然漂移量及时改变钻具组合和调整钻井参数,引入低速螺杆取代普通螺杆,大大缓解钻头快速磨损等技术。在苏里格完成了二个丛式井组,减少了建设用地,保护了环境,钻井施工中首次使用低转速螺杆,填补了国内使用低转速螺杆的空白,解决了在该地区定向钻进钻头因磨损而先期损坏的难题,使复合钻井成为现实,并提高机械钻速20%以上,为该地区今后丛式井钻井积累了经验。