基于旋量理论的镜像加工运动学建模及轨迹自动修调研究

针对镜像加工过程中结构变形致使加工精度难以控制的问题,建立了基于旋量理论的镜像加工剩余壁厚运动学模型,综合考虑零件加工要求及镜像约束关系,提出了镜像加工“支撑-铣削”轨迹生成方法,建立了针对工件变形补偿的镜像支撑轨迹修调模型,实现了镜像加工“支撑-铣削”轨迹自动修调。栅格壁板镜像加工验证试验结果表明,提出的镜像加工“支撑-铣削”轨迹生成和自动修调方法可以满足镜像加工剩余壁厚要求。

基于可调叶高扩压器的离心压气机构型流动机理研究

离心叶轮/扩压器匹配关系恶化直接限制了离心压气机的稳定工作范围.以Radiver离心压气机为研究对象,借助经过校核的数值模拟方法开展了基于可调叶高扩压器的离心压气机叶轮/扩压器匹配关系及流动机理研究.结果表明:通过建立能够指导扩压器叶高调节方向和量值的“压气机工作流量-扩压器最佳叶高”正相关对应关系,即可在压气机近失稳点等小流量点主动降低扩压器叶高以改善压气机稳定工作裕度.在设计转速下,引入可调叶高扩压器能够使离心压气机的稳定裕度提升18.8%、流量范围拓宽385%且峰值效率提高0.45%;随着压气机工作点向小流量工况偏移,降低扩压器叶高可以抑制扩压器来流正攻角,优化重构其通道内部涡系结构,减小扩压器吸力面和压力面/轮毂角区的低速区,进而改善叶轮/扩压器匹配关系,抑制扩压器内部流动失稳发生,提升离心压气机稳定裕度和效率指标.

压缩空气储能系统用多级离心压缩机进口导叶调节策略研究

压缩空气储能系统在储能过程中,储气装置内部压力不断升高,这要求压缩机在较大压比范围内工作。高效变工况是压缩空气储能系统中压缩机的核心要求,为实现这个设计目标需要采取合适的调节方式及其调节策略。可调进口导叶结构简单,可在工作过程中运行,并可利用伺服装置实现自动化,是目前压缩空气储能系统中压缩机最适合的调节方法之一。本文以压缩空气储能系统中某4级离心压缩机为研究对象,建立了一种适用于多级离心压缩机变工况调节的性能预测方法,采用数值模拟得出单级离心压缩机性能曲线,并编写级性能叠加程序获得整机性能曲线。利用最小二乘法将多级离心压缩机性能数据拟合为多项式函数,采用遗传算法建立了以等熵效率为优化目标,进口导叶开度为优化变量,整机出口压力或者流量为约束条件的可调进口导叶调节策略程序。

基于多模型级联的VSV调节机构装配智能检错方法

在航空发动机可调静子叶片(Variable stator vane,VSV)调节机构的装配过程中,目前仍需要人工检测其连杆防松钢丝的装配正确性,效率低且易出错。为替代人工检错,提出了一种基于多模型级联的智能检错方法。该方法是多个卷积神经网络级联的模型集成,其中包含检测模块、分类模块以及后处理比对检错3个部分。首先在检测模块上提出混合不同尺寸卷积核的深度可分离卷积与轻量化解耦头来对YOLOv5s进行改进,改进的YOLOv5s在测试集上的平均精度达到97.9%,相较于YOLOv5s、YOLOv8s分别提升了3.4%、1.5%。其次在分类模块上使用7×7深度卷积替代全局平均池化以改进ConvNeXt分类头,改进后性能得到提升,在连杆数据集和螺纹数据集上的准确率分别达到97.5%和95.4%。最后在后处理模块对两个分类模型的结果进行匹配,得出装配检测结果。利用现场装配车间采集的图片数据集对该智能检错方法进行验证,结果显示该方法平均精度达到92.7%,进一步验证了智能装配检错方法的可靠性。

超大扬程变幅大型导叶式混流泵选型研究

浙江省杭州市九溪排涝泵站,装设有6台大型导叶式混流泵,单机流量50 m^(3)/s,单台电动机功率10000 kW,为国内目前在建单机流量最大的导叶式混流泵。水泵受上游来水和下游钱塘江潮位的影响,扬程变化幅度很大,最低扬程1.71 m,设计扬程14.0 m,最高扬程15.4 m。为保证泵组在超大扬程变化范围内保持安全稳定运行,结合九溪泵站建筑物布置和运行情况,充分利用下游挡潮闸提高最低扬程,详细分析比较全调节和变频调节对优化低扬程运行工况的作用,并采取综合措施提高泵组结构设计刚强度,从多角度对泵组运行工况和选型方案进行优化分析,并提出泵组变频调节和运行优化建议,为类似泵站提供参考。

重型多轮车辆半主动悬挂复合控制策略

针对重型车辆半主动悬挂系统和其关键部件可调叶片式减振器,提出了一种含深度置信网络逆模型的分层复合控制策略。首先基于可调叶片式减振器在道路模拟实验台架上的试验数据建立了基于深度置信网络的逆模型,可以根据需求阻尼力反求出控制电流。然后根据14自由度半车模型和单轮悬挂模型,分别建立了约束最优控制器和模糊控制器,通过一个S函数对二者进行加权分配并得到最终的需求阻尼控制力输出。基于Python和Matlab/Simulink环境搭建了虚拟试验平台,验证了深度置信网络逆模型的可行性,并对复合控制策略进行了仿真验证,结果表明,所提出的复合控制策略能够有效提高车辆的舒适性和安全性。

燃气轮机可转导叶执行机构的仿真建模

针对燃气轮机可转导叶执行机构仿真建模问题提出一种仿真建模方法。仿真结果表明,此模型可转导叶执行机构的位移具有时滞性,符合实际情况;液压缸活塞根据不同的输入信号可以很好地调节到相应的位置,准确地模拟液压调节系统的进给过程与回退过程,符合实际要求,具有可行性。

可变弯度导叶调节机构柔性多体仿真

为考察可变弯度导叶(VIGV)调节机构在运动过程中各零件的变形以及变形对调节精度、各叶片调节角度一致性的影响,利用有限元软件ABAQUS建立VIGV调节机构的柔性和刚性多体动力学3维模型。研究了柔性与刚体模型调节机构运动差异,并分析了变形量对叶片角度调节的影响。在此基础上,对联动环径向限位、驱动力加载速率以及运动副摩擦阻力对机构调节精度等影响进行分析。结果表明:在调节角度较小时,柔性模型与刚体模型分析结果基本相当,随着调节角度的增大,各零件的变形对调节角度的影响逐渐增大,当L形杆转动0.5 rad时,二者可调叶片调节角度相差约0.9。;在运动过程中,运动副摩擦阻力的增大将增大机构运动所需的驱动力,驱动力加载速率对叶片角度调节的影响在一定范围内可以忽略;联动环径向限位的取消或分布的不均匀均将引起叶片调节角度不同程度的差异,无联动环径向限位下,各摇臂之间的调节角度存在最大相差约0.3°的差异。

动态调整语义的词性加权多模态情感分析模型

为更好地利用单词词性包含的语义信息和伴随单词出现时的非自然语言上下文信息,提出动态调整语义的词性加权多模态情感分析(part of speech weighted multi-modal sentiment analysis model with dynamic semantics adjustment,PW-DS)模型.该模型以自然语言为主体,分别使用基于Transformer的双向编码器表示(bidirectional encoder representation from Transformers,BERT)模型、广义自回归预训练(generalized autoregressive pretraining for language understanding,XLNet)模型和一种鲁棒优化的BERT预训练(robustly optimized BERT pretraining approach,RoBERTa)模型为文本模态做词嵌入编码;创建动态调整语义模块将自然语言和非自然语言信息有效结合;设计词性加权模块,提取单词词性并赋权以优化情感判别.与张量融合网络和低秩多模态融合等当前先进模型的对比实验结果表明,PW-DS模型在公共数据集CMU-MOSI和CMU-MOSEI上的平均绝对误差分别达到了0.607和0.510,二分类准确率分别为89.02%和86.93%,优于对比模型.通过消融实验分析了不同模块对模型效果的影响,验证了模型的有效性.

离心式压缩机负荷控制与喘振控制探讨

离心式压缩机是石油化工的重要设备,针对离心式压缩机自身结构特点,总结了离心式压缩机负荷控制的四种方式及优缺点。同时对防喘振控制的注意事项进行了详细的描述,并在传统控制的基础上提出超驰控制、负荷跟踪控制等优化控制措施。优化控制既可以保证离心式压缩机的安全稳定运行,又可以降低压缩机能耗,为今后离心式压缩机控制系统的设计提供了参考。

基于CODESYS的多功能动力平台便携式标定系统开发

基于CODESYS平台开发了一款工具系统,既能在产品下线时,辅助精确装配角度传感器,标定空挡位置等,又能在田间使用时,灵活智能化调整车速、作业施肥量、播种量等,提高产品可靠性的同时,增加了用户的操作体验感。开发的系统,标定对象主要为:电动推杆、角度传感器、左/右速度传感器、施肥电机等。开发的工具系统交付用户,于生产线和田间实际使用,经过便携式、智能化的标定功能的测试,既验证提高了关键零部件的系统可靠性,又验证了开发工具系统的功能性。

隐形插座功能件正向调节技术研究

生活中,多数家庭的沙发、床、电器等存在被插头遮挡,从而无法靠墙的问题。为此需要一种能隐藏插头的插座,即隐形插座,来满足此类需求。对隐形插座的技术矛盾点进行了分析后,首先按照TRIZ理论分割原理进行了技术方案研究。然后进一步分析了用户场景,对目标插头进行了分类。重点放在了横向插头上后,诞生了功能件运动式思路。基于用户场景研究,功能件正向调节更符合用户需求。最终开发出了双螺杆交替调节技术,完美解决了隐形插座功能件深度调节问题。

基于改进ARINC的复杂机械系统可靠性分配方法

在航空发动机静叶调节机构的设计初期,由于缺少完整的失效统计数据,其常常会出现可靠性分配结果不合理或难以分配的现象。针对这一问题,以故障模式、影响和危害性分析(FMECA)评价指标的非线性转换方法为基础,提出了一种基于改进ARINC的复杂机械系统可靠性分配方法。首先,对FMECA分析的失效率评价指标进行了非线性转换,近似地表示出了零件的工作失效率,并结合可靠性关键件的概念,提出了一种改进的ARINC分配方法;然后,提出了使用改进ARINC分配法进行复杂系统可靠性分配的步骤;最后,以静叶调节机构的叶片联动系统为应用实例,使用上述方法和步骤完成其子系统可靠性指标的分配任务;为了验证改进的ARINC方法的优越性,将其与传统ARINC方法进行了对比。研究结果表明:改进的ARINC方法能有效解决实际工程中数据不足,难以科学地分配可靠性的问题,增加了ARINC方法的适用性;与采用传统ARINC方法得到的分配结果相比,通过改进ARINC方法得到的联动半环、联动半环搭接段和叶片摇臂衬套的可靠度分别降低了0.14%、0.33%和0.94%,其分配结果显示了该方法可以给一些关键零件(工作失效率较高、难以保证较高可靠性)分配较低可靠度指标的任务,比传统ARINC方法的分配结果更为合理。

探究肺肠合治在小儿肺炎喘嗽中的应用

肺肠合治是由中医基础理论之一的肺与大肠相表里发展而来,近年来对该理论的研究逐步加深,肺-肠轴理论的提出也为其提供了科学依据。同时,小儿肺炎喘嗽的发病率也在逐年上升,肺肠合治的运用也逐渐增多,笔者从宣肺通腑、从鼻论治、调节菌群三方面讨论肺肠合治在小儿肺炎喘嗽中的运用,期盼为中医药治疗小儿肺炎喘嗽提供思路及方法。

浅谈低温压缩机可调导叶设计

基于设计理论和经验,对一台兆瓦级低温离心压缩机可调导叶从结构设计、防卡涩设计、叶片设计、材料选择、执行器选型等方面阐述了设计要点和注意事项。其结构设计合理,设计方案可行。

动叶可调轴流式风机叶片全三维气动优化方法研究

本文以某电厂660MW机组的动叶可调轴流式送风机和引风机为例,重点讨论了深调负荷下,定制化设计风机叶型的方法。根据风机现有运行情况及风机本体特性,确定了风机优化目标,通过五个步骤时风机叶型进行定制化设计并予以实施,性能测试结果说明改造后风机性能可以达到预期的效果,同时改造费用和工程量均为最低。本文对定制化叶型从选型、设计到实施后评估的全过程进行了详细描述。同时对此改造过程中出现的问题进行了分析讨论,也提出了设计定制化叶片需要关注的问题。

玻璃企业硅砂侧卸方案优化

在玻璃生产中,硅砂是广泛使用的主要原料。随着硅砂运输工具的升级,硅砂侧卸车在玻璃企业中得到了广泛的应用。根据现有硅砂侧卸方案的运行状况,通过对劳动强度、质量保证和经济性的分析,提出了适合硅砂侧卸料生产企业应用的优化改进方案。

可调导叶对双向潜水贯流泵装置性能影响的试验分析

为确保扬州闸泵站双向潜水贯流泵装置水力性能的优异性,采用物理模型试验方法测试了配有双可调导叶的双向潜水贯流泵装置的能量性能、空化性能和飞逸特性,并对比分析灯泡体位置对双向贯流泵装置水力性能的影响。结果表明:在排涝工况时泵装置采用后置灯泡体(HZ),引水工况为前置灯泡体(QZ)的技术方案。叶片安放角-2°时,扩散可调导叶的调节角20°下HZ泵装置效率为66.2%,流量为267.03 L/s;直可调导叶的调节角12°下QZ泵装置效率为64.1%,流量为250.46 L/s。在排涝工况最高扬程3.81 m时,叶轮的必需汽蚀余量为6.9 m;在引水工况最高扬程1.2 m时,叶轮的必需汽蚀余量为5.8 m。在校核电机和水泵强度时建议采用2.5倍额定转速,确保电机和水泵能在排涝工况381.42 r/min时运转2 min以上。

基于灵敏度分析的可调静叶调节机构运动精度优化

为提升高负荷多级轴流压气机静叶调节机构的运动精度,针对5级联调构型,梳理了37个对调节精度可能存在影响的参数,提出了一种基于局部灵敏度分析的参数降维预处理优化方法。通过局部灵敏度分析认识各参数对调节精度的影响规律,甄选重要参数,依靠自主优化程序与多体运动学软件联合的技术途径并采用SQP算法对机构进行优化:仅采用相对灵敏度影响最大的9个参数进行优化时,调节精度达到0.4020°;采用剔除13个绝对灵敏度最小参数后的参数进行优化时,调节精度优化达到0.2000°;而采用全部37个参数进行优化后,调节精度依然为0.2000°。结果表明:所提出的降维预处理优化方法能够在保证运动精度的同时有效减小计算规模,联合优化的方式较传统虚拟样机优化具有更高的精度。

大直径盾构隧道弧形件预制装配精调技术研究与实践

为不断提升拼装机器人的弧形件拼装精度,在工程的实际使用中对拼装机器人的精调测量方案进行数次优化改进,最终采用T字型三棱镜精调方案。具体介绍弧形件拼装机的3个精调流程方案,展示精调方案中不同的优化策略,最终实现以下效果:1)利用自研的拼装机器人,实现了弧形件智能化拼装,节约了人力成本,保证了施工进度及安全要求;2)通过不断优化改进精调方案,实现了3 mm的弧形件拼装精度。