Polyamide-6 Polymerization in the VK Tube Reactor with Baffle Structure

The melt flow mechanism of polyamide-6 (PA6) was simulated with the mathematical flow model and tested by Particle Image Velotrimitry (PIV). The complete mathematical model for PA6 polymerization while flowing through the VK tube reactor was established according to PA6 hydrolytic polymerization kinetics. The characteristic data such as residence time, caprolactam conversion and the degree of polymerization (D. P.), at every stage of polymerization reaction and at every point of the VK tube were presented for the melt flowing through ten alternate conical baffles in VK tube.

数据驱动的中温隔热陶瓷管件结构优化设计及性能评估

随着中温区电加热的电子产品和家电用品不断涌现,低成本的高效保温隔热材料研究日益成为热点。如何确保管路内部快速升温并避免外表温度大幅波动,有效提高能源利用率,是保温隔热材料领域的挑战。据此,本研究以低熔点玻璃助烧结的镁橄榄石、莫来石、珍珠岩和磷酸锌等复合物陶瓷为对象,从数据驱动的壁内多孔结构隔热管件优化设计出发,开展陶瓷隔热管件三维打印制造,通过显微结构和力学性能分析,并围绕管件的导热、隔热影响因素评估,系统考察了该类新型隔热管件的理化、力学和隔热性能及影响关系。结果表明,通过对沿管壁环绕的矩形大孔高度调控(400~1 200μm)、管腔内热源区的管壁倍增(1.2 mm×2 mm)以及有机微球造孔剂引入(~9%),同时通过烧结温度控制(700~750℃),可以显著改善热流出口区的温度水平(~20℃),并显著优于不锈钢真空隔热管的出口温度。研究结果表明,增材制造复合陶瓷管件具有优良的综合性能以及较低的原料成本,使得多孔陶瓷隔热管件在中温隔热领域具有广阔的应用前景。

知识-数据驱动的沉管隧道接头安全状态分析方法——以港珠澳大桥海底沉管隧道为例

为解决沉管隧道接头安全状态不断变化且难以直接感知的技术难点,以港珠澳大桥海底沉管隧道为工程背景,通过分析既有监测数据,总结管节接头的变形模式,揭示管节接头张合量与结构温度的强相关性,明确潮位变化对接头剪切变形的显著影响。在此基础上提出一种基于知识-数据驱动的沉管隧道接头变形快速推演方法,通过建立沉管隧道精细化有限元模型,开展海量典型变形模式下的沉管隧道结构力学行为分析,构建沉管隧道变形服役行为数据集;利用BP神经网络,建立基于仿真接头服役行为特征的沉管隧道接头全断面变形推演模型,实现基于有限实测数据的接头全断面变形快速重构。该方法在港珠澳大桥海底沉管隧道的现场管养中得到成功应用。以2023年台风“苏拉”为例,基于台风登陆过程中接头的局部位移实测数据,推演接头剪力键及止水带关键点位处管节接头的变形情况。结果表明,该沉管隧道接头系统整体受台风影响较小。

基于Mask R-CNN的试管-支架系统Data Matrix码识别方法

在试管-支架自动化系统的输入图像中,Data Matrix(DM)码呈现为多个小目标,图像存在成像模糊、边缘干扰严重等问题,使得传统方法难以达到良好的识别效果。为此,提出一种基于深度学习的Data Matrix码识别方法DeepDMCode,以Mask R-CNN模型为基础,通过内容差异化数据合成和同步自动化标注,实现训练数据的增强,提升模型的学习能力。在模型分割结果的基础上,提出一种旋转校正方法,确保可用标准解码库实现DM码的解码。以分辨率为1600×1200、支架容量为96的数据实验表明,由于该方法在前期码定位阶段最大程度地还原码边界信息,准确度可达0.92(mIoU),完成单张图像中所有DM识别的平均速度为5.2 s,优于YOLO、SegNet、CenterNet等主流工业基准算法。

数字化技术在精密铜管材智能制造中的应用

智能制造赋能产业发展是全球各国重要的发展战略。在这一背景下,信息物理系统(CPS)和数字孪生(DT)等数字化技术在加工制造领域发挥着越来越重要的作用。然而,包括铜以及铜合金制备与加工在内的有色金属制造业,存在品种多、规模小、布局散等行业特点。其智能制造的发展缺乏顶层设计,材料及加工信息流通不畅,数字化技术应用不足,产品设计、生产、加工、监测等领域的工业化软件对外依赖严重。为破解行业智能化发展的瓶颈,本文以精密铜管材的智能制造为例,对近两年来铜管铸轧工艺的智能化工作进行了梳理,主要从数字化技术应用的角度,阐述了基于大数据处理的组织均匀性研究、借助大数据分析的连铸模具失效研究、基于有限差分的连铸温度场计算系统、基于机器学习的连铸工艺优化、基于人工智能算法的界面换热计算等方面的研究进展,介绍了数字化技术在精密铜管材制造中的应用,尤其是在水平连铸工序的应用,可为后续智能化的基础设计及应用提供思路与借鉴。

大口径焊管中频感应加热设备数据采集系统的开发

随着用户及企业本身对产品质量的追求,其对产品过程控制越发关注,从而对设备控制参数提出了更高的要求。基于宝钢大口径焊管防腐涂层产线,介绍目前中频感应加热设备的现状和存在的问题,提出了对中频电源控制柜进行局部改造。对直流电流、直流电压、中频功率、加热温度等参数和管端信号进行采集,并采用LabVIEW软件开发一套数据采集处理系统,可根据用户需求进行数据处理,提供便捷的数据处理功能,已应用于涂层线中频电源设备的自动控制、生产管理及数字化交付等方面,效果良好。

适用于筛管下放工艺的矿用轨迹仪研制

设计了一种适用于煤矿瓦斯抽放钻孔下放筛管用的矿用轨迹测量仪,重点论述了轨迹仪测量探管硬件设计,给出了采用基于MPU9250的钻孔姿态测量硬件方案。对测量探管下位机软件和上位机测量App设计进行了论述。通过高精度无磁转台和井下工业性试验,证明了筛管内用轨迹测量仪具有体积小、测量精度高、适用范围广的特点,可为下一步钻孔补孔和区域瓦斯治理提供有力的技术和装备支撑。

高压油管压力控制问题的微分模型与求解

高压油管压力控制是维持内燃机燃油效率的重要途径。为了提高控制精度,本文对燃油密度、喷油器针阀运动、凸轮转动等做精确的函数拟合,进一步揭示了它们的变化规律。接着,讨论了利用质量守恒定律建立的微分方程组,根据不同控制要求给出了目标函数。最后,基于python编程,计算了使高压油管内压力保持稳定的最优参数。

基于数据管技术的证券数据可视化

数据管技术是一门新的可视化技术,用三维管状图形表示数据集,将数据映射到管状图的内壁,用户可在数据管内移动,并根据颜色来探测数据。介绍了数据管技术的核心部分4种数据转换及其在证券数据中的应用。

基于效应数据的微波器件HPM效应分析及建模方法

HPM对微波器件的输出脉冲影响主要有幅度变化、脉宽变化、相位变化以及暂时性压制,以此为基础建立了4种效应参量的模型,分别是衰减因子、脉宽、相移和压制时间。在建立效应参量模型时,参照分离变量法,提出使用加权函数的方法把多维函数分解成多个1维函数相乘,基本解决了利用有限实验数据建立数学模型的问题。给出了利用效应数据建立数学模型所常用的几种数据处理方法,如曲线拟合、查表/插值和概率统计,并给出了该方法在TR放电管效应评估中的使用实例。

带导流管多层流化床流体力学特性实验研究

多层流化床的应用范围受操作可调性和稳定性等因素限制。在改变传统筛板结构的基础上,研究了传统穿流板多层流化床和导流管多层流化床床层压降随表观气速和进料速率的变化规律,实验结果表明,导流管多层流化床不仅大幅减小了床层压降、提高了床体处理能力和可调范围,而且也改善了物料的流化质量。此外,当料层达到一定高度时,导流管多层流化床还具有喷动流化床的特性,同时导流管还具有溢流物料的作用,进一步加大了气固传质效率和床体处理能力。在流体力学分析的基础上,推导出导流管多层流化床床层压降的关联式,得到了床层压降随进气气速和进料速率的关系,与实验数据基本吻合。

数控弯管工艺数据管理系统的研究

数控弯管工艺过程复杂,对数控弯管工艺数据进行有效管理,是实现数控弯管精确成形数字化和工艺规划自动化的重要基础。本文对数控弯管工艺数据管理系统进行了研究,通过总结数控弯管工艺的理论研究、模拟研究和实验研究结果,提炼出了影响数控弯管成形的重要参数,建立了数控弯管工艺数据库的数据模型,在SQL Server2000中建立了数控弯管工艺数据库,基于该数据库运用面向对象的C#语言,以V isual Stud io.NET作为前台开发环境开发了数控弯管工艺数据管理系统。该系统可以通过访问数控弯管工艺数据库实现对数控弯管工艺过程各参数数据的可视化管理,同时可以初步实现知识推理得到缺陷产生的原因及采取对策,以及通过对数据库的搜索实现工艺参数的优化。

基于CATIA的数控弯管数模转换系统研究与开发

建立数字化弯管系统实现从导管数字化到数控弯管机全过程数字量传递,已成为当前发展数字化精确高效数控弯管技术亟待解决的问题。文章采用VB语言,以CATIA二次开发技术为基础,对数控弯管数模转换系统进行研究与开发,实现了从弯管CATIA模型得到关键点坐标值,建模数据与弯管机加工数据的转换,以及弯管的CATIA参数化建模,为推动先进数字化数控弯管系统的实现奠定了基础。

FADS测压管路动态响应特性分析

通过建立管路终端负载为容腔的测压管内气体压力传递数学模型,研究嵌入式大气数据传感系统(FADS)测压管路动态响应特性。压力传递数学模型的建立综合考虑管路黏性损失、热传递效应等影响,仿真分析FADS系统测压管路频率响应特性,结果表明:增大管路内径、管路长度、容腔容积及大气高度,管内压力传递延迟时间增大。仿真结果对压力传感器的合理设计有一定的指导意义。

基于DASYLab的管材轴压胀形的加载控制

内压与轴向压力的合理匹配是管材轴压胀形成败的关键因素。本文利用数据采集与处理软件 DASYL ab实现了轴向压力基于内压的线性加载控制 。

小型制冷装置毛细管实验研究

设计并建造了一套小型制冷装置的毛细管实验研究台以及基于Labview的计算机数据采集系统,改变毛细管的组合方式和实验工况,得到了一系列实验数据,并对其进行处理,得出了过冷度、毛细管长度、毛细管进口压力、出口压力等参数与质量流量之间的关系。

一种S波段国产GaN固态雷达发射机

为了应对国产化需求,设计了一款工作频点在2.7到2.9 GHz的国产氮化镓(GaN)固态雷达发射机。设计的发射系统A、B两路发射机各自可以单独工作。当一路工作出现故障,能够自动切换到另外一路,不会造成中断停机。发射系统的组成部件位于发射机柜和电源机柜里,通过接收来自发射监控系统的控制命令,执行发射监控系统的命令并完成对发射电源及发射组件的控制,完成功率数据、电流电压等数据的采集,同时也将本系统中各主要部件的工作状态和故障信息回馈监控系统。

库尔勒台水管倾斜观测资料质量分析

对库尔勒台2010~2015年的水管倾斜观测资料质量进行全面分析,结果表明资料连续、可靠,零漂小,精度高,相对噪声水平较低。观测山洞密封改造后减少了洞室内气流扰动,资料精度有较明显的提高。调零、仪器检查等人为干扰影响资料的精度。

基于仿真的空调配管振动测试系统设计

空调外机的配管设计优劣直接影响到外机的振动和噪声大小。空调配管振动测试系统包括配管设计分析和测试验证两部分。对测试系统的构架、模块及功能进行了研究,提出了基本的配管设计方法。成功实现了CAD装配体模型数据的提取工作,以及CAD模型数据与CAE分析数据之间的链接。并在空调外机整机三维仿真模型基础上,进行整机的固有频率、振动响应的计算,通过对结果进行评价,来确定配管的最终优化设计方案。利用高级程序语言Visual C++设计了友好的操作界面,空调企业人员只需要按照说明书,便能够在此界面上完成从数据提取、仿真计算到结果查看的整个过程。通过此测试系统,缩短了产品开发周期,降低了产品开发成本,能够有效的应对企业间挑战。

壁式氧气管道装置的污染监测与分析

为了解壁式氧气管道装置的污染状况及污染原因。分别对壁式氧气管道装置、吸氧连接管及备用湿化液进行采样检测 ;同时设观察组与对照组 ,将吸氧装置消毒后 ,观察组使用消毒后存放 2 4h内的湿化液 ,更换吸氧连接管 ,对照组使用消毒后存放 48h的湿化液 ,不更换吸氧连接管 ,使用 2 4h后比较两组吸氧装置的污染程度。结果1湿化瓶盖、送氧管出口污染率为 81.0 % ,通气管内腔污染率为 89.0 % ;2吸氧连接管污染例数随使用时间的延长而增加 ;3无菌湿化液存放 2 4h,液体及容器内壁细菌培养为阴性 ,存放 48h细菌培养为阳性 ;4观察组污染率为 10 .0 % ,对照组为 73.3% ,两组比较 ,差异有极显著性意义 (P<0 .0 1)。提示壁式氧气管道装置的消毒应引起重视 ,备用湿化液存放应 <2 4h,吸氧连接管 3d更换