Springback analysis and strategy for multi-stage thin-walled parts with complex geometries

Springback of a SUS321 complex geometry part formed by the multi-stage rigid-flexible compound process was studied through numerical simulations and laboratory experiments in this work.The sensitivity analysis was provided to have an insight in the effect of the evaluated process parameters.Furthermore,in order to minimize the springback problem,an accurate springback simulation model of the part was established and validated.The effects of the element size and timesteps on springback model were further investigated.Results indicate that the custom mesh size is beneficial for the springback simulation,and the four timesteps are found suited for the springback analysis for the complex geometry part.Finally,a strategy for reducing the springback by changing the geometry of the blank is proposed.The optimal blank geometry is obtained and used for manufacturing the part.

煤矿智能快速掘进关键技术研究现状及展望

针对煤矿巷道掘进智能化建设情况,探讨了现阶段分别以连采机、掘锚一体机、全断面掘进系统、掘锚机为核心的四大类智能快速掘进成套装备发展现状,分析了四大类智能快掘装备与地质条件适用性,提出了实现煤矿智能化掘进需要解决的关键技术的问题,探讨了以信息传输与智能分析技术、智能感知技术、精确定位导航技术,自主定型定向截割技术、掘进机远程自主截割控制技术以及多级多工序智能协同控制技术为基础的智能化掘进实现途径;基于复杂地质条件下煤矿巷道掘进亟待解决的关键问题,提出了以掘进作业功能需求、掘进工艺要求为依据的系统化分析、模块化设计、功能优化组合的设计方法;研究了以虚控实、虚实结合的多级数字孪生构架,基于掘进巷道设备、环境、地质构造多维信息再现实现掘进机远程控制;提出了单机智能化、系统协同化、井下智控与地面远程监控相协同的控制方法。开发了新型的无重复碾压柔性超前支护技术、截割部多级伸缩截割技术、智能锚固机组多钻机并行作业等技术,研制了具有掘、支、锚、运、探多工序并行作业的新型快速掘进作业联合机组,提出了掘进机器人、超前支护机器人、锚固机器人、辅助运输机器人组柔性并行作业技术;提出了基于数据驱动的多机多工序协同控制行为规划决策方法。提出构建完整的煤矿井下跨系统全时空信息数字感知体系,构建集井下现场生产状态、掘进巷道空间信息、掘进装备状态、风险信息等多参量、多尺度、全时空特性的数据感知智能化监控平台,实现虚拟系统与实际掘进系统实时通信,通过数据驱动规划分析实现智能化、少人化掘进。

基于多帧多级处理的雷达信号分选方法

在愈发复杂的电磁环境的情况下,对于未知脉冲分选利用现有统计方法和聚类等智能方法时间复杂度过高,无法满足实时性要求。利用分段处理可以优化统计法运算速度,但会导致无法对低重频信号进行有效分选。针对上述问题,提出了一种基于多帧多级处理的雷达信号分选方法,能够大幅度降低运算时间且保留对低重频信号分选的能力。在处理过程中,将很长的脉冲流进行多帧多级处理,通过多帧处理减小分选的时间复杂度,通过多级处理消除多帧处理对低重频信号的分选结果造成的影响。最后对每帧的分选结果进行合批处理。该方法在相同数据集相比传统分选模型,以每帧200个脉冲进行实验,在不损失低重频信号分选准确率的情况下运算时间减少为原来的0.06倍,对比传统分段处理,低重频信号的漏分选率由77%降低至4%。相对现有分选算法,多帧多级处理分选效果较好,具有一定实际应用意义。

基于Wiener过程的多阶段非线性复杂退化产品可靠性分析模型

为提高非线性退化轨迹拟合的精度,针对多阶段退化中的非线性规律建立Wiener过程模型,考虑变点的连续性与部件个体的差异性,给出基于非线性复杂退化的可靠性评估方法。结合幂律函数推导出非线性多阶段Wiener过程模型,得到模型参数的极大似然估计量;通过最小均方误差原则给出变点以及幂参数的初值确定方法;根据SIC(schwarz information criterion)方法得到模型变点的精确值,并检验其准确性;结合不同部件之间的差异性,得到变点的连续分布;推导出非线性Wiener过程连续时段内的可靠度函数估计;利用本模型对高压脉冲电容器电容相对变化量的退化数据建模,与线性建模结果对比,验证多阶段Wiener过程模型在可靠性评估方面的有效性与可行性,估计结果更接近真实值。

MBBR耦合多段AO工艺在大型市政污水处理厂的运行初探和实践成效

新建城市污水处理厂或提标改造老旧污水处理厂普遍存在出水水质差、污染物负荷与占地面积等不可调和的矛盾,基于纵向扩大池容会增加建设成本、高负荷运行具有超标风险,因此,急需一种污泥/容积负荷高、运行稳定、操作简单的污水处理新技术。对此,某大型市政污水处理厂利用移动床生物膜反应器(MBBR)泥膜共混技术提高生化池有效污泥浓度、实现功能微生物的强化和富集,耦合多段AO工艺,经历雨/旱、夏/冬季,已稳定运行227 d,当进水COD_(Cr)、氨氮、TN质量浓度分别为277.97、34.92、45.95 mg/L,对应出水质量浓度分别降低至12.68、0.33、7.55 mg/L,MBBR挂膜前后的氨氮污泥负荷为0.011、0.015 g氨氮/(g MLSS·d)、TN污泥负荷为0.014、0.020 g TN/(g MLSS·d)。系统稳定运行期间,好氧Ⅰ段氨氮硝化速率为7.27 mg/(L·h)、缺氧Ⅰ段NO-3-N还原速率为3.48 mg/(L·h)。结果表明,通过负载微生物和游离污泥的交互作用,寻求复杂微生物群落功能的强化和调控,可以设计出更加合理、高效的污水处理新工艺。

改良多级AO工艺在污水处理厂扩建中的应用

针对服务区域水质情况和出水水质要求,东莞市某污水处理厂扩建工程选取了改良多级AO系统作为主要生化工艺,并考察了其运行效果。结果表明,在污泥龄25.1 d、总停留时间18 h的工程条件下,本系统的改良多级AO系统能够高效脱氮除磷,保证主要污染物稳定去除,其中COD、BOD5、NH_(3)-N和TP平均去除率分别达到了92.04%、93.75%、97.56%、92.74%,出水均能稳定达标排放。本研究可以为实际生活中低C/N比的生活污水处理提供参考。

高铁列车集便器废水的同步除碳脱氮处理研究

随着铁路行业的快速发展,集便器废水处理成为近来相关部门比较关注的问题。为探究集便器废水经济高效的处理方法,研究采用短程硝化反硝化工艺+多级AO+固定生物膜活性污泥(IFAS)工艺处理实际的高铁集便器废水,评价其同步除碳脱氮的效果,验证该工艺的可行性。通过控制曝气池内的DO控制硝化反应进行至NO2--N阶段,然后在厌氧阶段将NO2--N转化为N2,实现脱氮。反应器NH4^(+)-N、TN、COD的去除率分别达到95%、90%和70%,TN负荷达到0.64 kg·N/m^(3)·d^(-1)。出水COD浓度低于400 mg/L,出水NH4^(+)-N浓度低于50 mg/L,TN浓度低于70 mg/L,达到了GB/T 31962—2015《污水排入城镇下水道水质标准》。短程硝化池中微生物群落分析表明,短程硝化优势菌为Nitrosomonas,在悬浮污泥和填料架占比分别为3.73%和5.88%。与传统活性污泥法相比,短程硝化反硝化工艺节省了25%的曝气能耗和45%的碳源消耗,多级AO的设计让脱碳除氮更加完全,提高出水水质,活性污泥法与生物膜法相结合,大大增加微生物的量,加快反应速率,可以节省污水处理构筑物的占地面积。从经济以及脱氮效率方面,短程硝化反硝化工艺有望成为集便器废水处理的主要工艺。相比于传统混凝土构筑物,一体化污水处理设备更适合集便器废水。

高线盘螺控轧控冷工艺技术的研究与探讨

基于控轧控冷的轧制理念,探索新型的高线盘螺生产工艺,以满足绿色环保、经济节约的企业发展需求。为了充分发挥控轧控冷技术优势,山西建龙对高速线材产线进行新工艺布局优化改造,采用新工艺生产的高线盘螺产品各项指标均符合国家标准,实现了工业化大生产,给企业带来了显著的经济和社会效益。

多层螺旋CT动态增强及后处理技术在结肠癌患者术前分期和诊断中的意义

目的:探讨多层螺旋CT(MSCT)动态增强及后处理技术对结肠癌诊断及术前分期的评估价值.方法:选取本院2020年7月至2022年7月就诊的128例疑似结肠癌患者作为研究对象,入院后均行MSCT动态增强及后处理技术检查,以手术病理结果为"金标准",比较MSCT动态增强及联合后处理技术诊断结果、诊断效能,并分析其对结肠癌术前分期与术后病理分期的一致性.结果:与单独MSCT动态增强比较,联合后处理技术对于结肠癌诊断灵敏度(95.29%,81/85)、准确度(95.31%,122/128)较高,漏诊率(4.71%,4/85)较低,差异有统计学意义(P<0.05);MSCT动态增强检查及联合后处理技术T分期与术后病理学检查结果一致性优(Kappa值=0.794、0.953),N分期与术后病理学检查结果一致性优(Kappa值=0.793、0.935),M分期与术后病理学检查结果一致性分别为良好和优(Kappa值=0.748、0.919).结论:MSCT动态增强联合处理技术可提高结肠癌诊断准确性,为临床术前分期提供参考,以针对性制定手术方案,改善预后.

深圳某水质净化厂调试运行关键工艺参数研究

近年来,随着深圳经济的高速发展,片区用水量和污水排放量日益增加,由于配套的污水管网设施不断完善,大量的生活污水和工业废水排入市政污水管,现有的水质净化厂规模已不能满足需求,为满足深圳市治水提质行动方案要求、确保各项规划目标的实现、保证现有配套工程效益的发挥、改善区域水环境,必须扩建某水质净化厂,水质净化厂采用多级AO工艺,出水主要指标执行《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)的地表Ⅳ类水标准(TN≤10 mg/L)。经过一段时间的调试,该厂出水COD、NH 3-N、TP和SS稳定达到地表水Ⅳ类标准(出水TN≤10mg/L)。基于实际运行效果,进水配比为1∶0∶0和9∶5∶1,在不同进水配比的运行下总结每段回流比、外循环回流比、总汽水比、污泥龄、各生化池的溶解氧和PAC、PAM、次氯酸钠、乙酸钠药剂的投加量等运行工艺参数并分析运行效果,为水质净化厂的调试运行提供借鉴。

转运车多级油缸固定梁焊缝开裂问题分析

多级油缸固定梁是转运车的重要组成部分,起到连接多级油缸和副车架的作用。多级油缸固定梁制造通常采用焊接的方式,但在使用过程中,油缸固定梁焊缝经常会出现开裂问题。从多级油缸固定梁的设计结构、原材料化学成分以及焊接工艺等方面出发,分析多级油缸固定梁焊缝开裂问题,找出焊缝裂纹产生的原因并制定相关措施,通过优化设计结构及采用合适的焊接工艺来预防裂纹的产生,从而解决焊接质量问题。

基于多阶段推理的多跳机器阅读理解

多跳机器阅读理解需要从相关文档中提取关键线索,并以此推理出问题的答案。随着自然语言技术的进步,该任务吸引了越来越多研究者的关注,但很少注重关键线索之间直接的信息交互。因此,本文提出了一种基于多阶段推理的多跳阅读理解模型结构,基于逐步精炼信息的思路,通过基于PLM的深度学习模型,依次提取与问题有关的相关文档集、支持句集以及最终的答案片段,并在答案预测模型中提出多级关系图卷积网络,以实现线索信息的充分交互。在HotpotQA数据集上进行的实验表明,与基准模型相比答案片段EM(Exact Match)值提升了24.26%,F1值提升了23.86%。

考虑多段逆流特性的纸浆洗涤过程稳态控制数学模型

纸张洗涤过程中极易受多段逆流控制参数波动影响,导致过程出现稳定性差和质量低等问题。为此设计一种考虑多段逆流特性的稳态控制数学模型。首先,通过操作模式优化概念,对多段逆流洗涤过程进行分析,将纸浆洗涤的操作参数与洗涤过程相结合,综合得出多段逆流洗涤的参数波动问题原因;其次,根据分析结果将优质、高产、低耗作为优化目标,建立纸浆洗涤过程稳态控制目标函数,设置相关约束条件,结合目标函数和约束条件构成纸浆洗涤过程稳态控制数学模型;最后,采用灰狼优化算法求解上述建立的模型,实现纸浆洗涤过程的稳态控制。实验结果表明,所提方法对纸张洗涤的整体过程进行了有效调整,通过调节黑夜波美度与残碱之间的矛盾,提升纸张洗涤过程中的稳定性,保证了纸浆洗涤的质量与产量。

多级AO生物膜反应器处理农村污水的影响因素

以多级AO生物膜工艺为主体设计了华水罐一体化反应器处理农村生活污水。实验以河南省某高校生活污水为研究对象,对出水COD、NH_(4)^(+)-N、TN进行了测定,考察了混合液回流比、流量分配比和温度对处理效果的影响。结果表明:综合考虑处理效果和运行成本,当混合液回流比为200%,流量分配比为2:1,温度大于15℃时,COD、NH_(4)^(+)-N、TN的去除率分别为84.2%、95%、64%,此时出水COD、NH_(4)^(+)-N均可满足DB 41/1820-2019污水排放一级A标准。华水罐一体化反应器具有结构紧凑、占地面积小、运行管理方便等特点。

“厌氧”+“多级A/O”工艺处理己内酰胺生产废水

己内酰胺生产过程属于典型的化工反应过程,产生的废水成分复杂、水质波动较大、COD_(Cr)与NH_(3)-N浓度高、毒性大、可生化性差,处理难度极大。对此,处理污水以提升废水可生化性为主要突破口,在不同阶段分别采用酸解还原、水解酸化及臭氧氧化等工艺,可有效改善废水可生化性。某化工厂采用“厌氧”+“多级A/O”组合的主体工艺综合处理废水,去除COD_(Cr),NH_(3)-N和TP等效果较好。系统运行2年多出水水质稳定,完全满足相关标准要求。

考虑备料计划的柔性作业车间动态调度

机器故障等动态因素不仅导致生产设备变更,同时影响对应的备料计划,进一步扩大对生产效率的影响,为此对动态调度下的备料计划调整进行了研究。以最小化最大完成时间为预调度目标,建立带有备料计划关联调整的柔性作业车间动态调度模型,提出一种改进的受影响工序选择的方法,并设计多阶段合作博弈策略进行动态调度优化,在动态环境下快速调整生产方案。通过仿真实验,验证了此模型、方法和策略能及时有效地应对动态调度中的备料计划调整问题,且具有较好的鲁棒性与稳定性。

石灰石干法制备高性能氢氧化钙的工艺及应用研究

干法制备氢氧化钙生产流程简单、生产效率高且具有良好的脱硫效果,但以矿石为原料生产的氢氧化钙在纯度和比表面积等性能方面仍需要提升。为了采用干法制备出高性能氢氧化钙,以某矿山的石灰石为原料,考察水灰比、反应时间、反应温度、添加剂、消化方式对氢氧化钙性能的影响。采用比表面积分析仪、XRD、SEM和FTIR对样品进行了表征。结果表明:在水灰比(水与石灰质量比)为0.5、反应时间为40 min、反应温度为40℃、添加4%(质量分数)PEG400、3次消化条件下制备的氢氧化钙性能最优,CaO水化率为95.28%、Ca(OH)_(2)纯度为93.91%、Ca(OH)_(2)比表面积为52.62 m^(2)/g、Ca(OH)_(2)气孔容量为0.163 cm^(3)/g,此研究为制备高性能氢氧化钙提供理论基础。

多工艺阶段柔性生产系统规划建模仿真研究

在定制化装备制造车间中,为了满足各种加工需求,会配置多种加工设备,并采用工艺导向布局,形成多个工艺阶段的柔性生产系统。企业在此类生产系统的建设规划中,面临着制造系统构成元素复杂性高、零件加工过程的工艺需求与可选设备柔性度大、加工过程随机返工带来的设备需求负荷波动性大等难题。为了解决生产系统建设规划难题,基于工厂仿真软件Plant Simulation,构建一类包括粗加工、热处理、精加工与装配工序的多工艺阶段柔性车间生产系统规划仿真平台。该平台实现了参数化产能平衡的功能,并在各工序阶段中内嵌了多种调度规则、多维度的性能指标与统计分析图表。实验结果表明该仿真平台能够有效分析各工序阶段产能均衡性与车间整体性能,帮助企业有效开展建设规划决策。

多级AO工艺短程硝化反硝化的启动与运行调控

采用处理水量为0.15 m^(3)/h的中试装置,开展多级AO工艺耦合短程硝化反硝化处理低C/N城市污水试验研究,通过优化溶解氧控制、污泥浓度及进水分配比,探究最佳运行工况,并通过分析各工况下的氮组分变化,探讨实现短程硝化反硝化的触发条件。结果表明,水温为14℃以上时,通过微氧运行、增大污泥浓度、进水分配比设为30%∶10%∶30%∶30%,出水可实现优于一级A排放标准,并实现了部分短程硝化反硝化,降低了12.5%的曝气量和20%的碳源需求,为今后污水处理厂的提标改造和节能降耗提供技术支持。

多点进水多级AO工艺在寒冷地区大型污水处理厂的应用

为进一步提升生态环境和水环境质量,提升公众满意度,唐山市中心城区现状的3座污水厂需进行迁建,在郊区新建2座大型规模的污水厂,同时出水标准提升到“准Ⅳ类”水(除TN外,其余指标均达到地表水Ⅳ类标准),可为周边用户提供再生水资源。唐山位于寒冷地区,冬季温度较低时,污水厂在生物反应阶段的脱氮除磷效果明显下降。多点进水多级AO生物处理工艺具有较强的灵活性、适应性和耐冲击负荷能力,在进水水质变化时,能增强系统运行稳定性,保证污水厂平稳运行,有利于污水厂对维护良好水环境做出保障,同时为城市提供稳定的再生水资源。该工艺可以充分利用污水自身所含营养物质,优化分配污水中的碳源,并对污水中的氧和磷进行精准的脱离,从而达到节约能耗、降低处理成本的目的,经济效益良好。按30万m^(3)/d的污水处理规模计算,全年可节约电费约为131万元,乙酸钠药剂费约为1944万元。