Effects of current waveform parameters during droplet transfer on spatter in high speed waveform controlled Short-circuiting GMAW

Aim at improving the stability of the Short-circuiting Gas Metal Arc Welding （GMAW-S） process for the enhanced speed usage, effects of current waveform parameters during short-term on the welding stability have been investigated by experimental method. The welding power source used for the research is an inverter with a special current waveform control. It is shown that the spatter decreases at first then increases with each increase of the low current period, current increase rate and the maximum current limit. The test results are provided for welding of 1 mm and 3 mm mild steel at speed of 1.2 m/min. The stable GMA W-S process under high speed welding condition has been achieved by optimizing the parameters.

多频率组合波形阵风场模拟与测量研究

基于数值模拟方法选取设定FL-51风洞阵风发生器的装置参数,如发生器叶片的数量、展长、弦长及间距等。发生器采用液压摆动缸独立驱动形式,可模拟正弦波、三角波及随机波等多种波形的多频率组合运动,同时能够减少安装传动件,并提升发生器性能。通过阵风场校测结果表明:叶片能够实现摆动频率为0 Hz~15 Hz,在校测范围内发生器产生的正弦流场较均匀;在来流风速40 m/s、叶片摆动频率为10 Hz、摆角为15°时,最大阵风幅值为8.5 m/s。地面测试与流场校测结果表明:该文所提出的阵风场模拟技术可以实现低速风洞多频率多波形组合运动,为风洞试验提供复杂的阵风流场。

基于改进SCKF算法的机车目标跟踪速度误差分析

为实现机车目标的高效跟踪,构建一种可以实现自适应匀加速分析的模型并能够进行波形自主调控的平方根容积卡尔曼滤波跟踪算法。在确定发射波形的过程中,应确保后续时刻达到最低的目标状态估计误差。利用波形捷变的方法可以得到最优波形参数,显著增强系统跟踪机车目标的能力。研究结果表明:经过波形调控后,本算法可以使目标方位误差减小89.56%、运动速度误差减小84.04%,加速度误差减小59.54%,并使耗时降低不明显;可以实现方位误差以及速度误差的缓慢降低,具备优异鲁棒性;信噪比减小后,表现出更优的性能。与其他各算法相比,本算法能够自适调节各项参数,获得更高的跟踪精度,所需的计算量也较小。

基于时频变换和波形整形的跳频信号参数估计方法

针对噪声对跳频信号参数估计造成的困难,提出了基于时频变换和波形整形的跳频信号参数估计方法。对跳频信号进行短时傅里叶变换,计算得到时频脊线,对时频脊线进行波形整形处理,消除噪声造成的虚假跳频时刻干扰,通过跳频时刻序列得到跳周期序列,对跳周期序列计算其直方图,选出出现次数最多的值来计算跳频信号的跳频速率。根据跳周期序列分别取出每段信号,再进行频率估计。通过实验验证了提出方法的有效性,综合利用时频变换及波形整形处理技术,保证了在低信噪比下跳频信号跳频时刻、跳频速率及跳频频率的理想估计结果。

华北地区CRTSⅡ型无砟轨道拱起特性研究

受高温和设备劣化影响,高速铁路CRTSⅡ型板式无砟轨道拱起现象不断发生,严重影响线路平顺性。通过总结华北地区4条主要高速铁路目前轨道板拱起实际情况,对夏季拱起处所综合检测列车动态数据变化特性进行分析。研究结果表明,华北地区高速铁路6月份由于气温飙升轨道板拱起导致的动态变化处所急速增多,之后变化处所数量逐渐稳定。通过采取植筋、宽窄接缝凿除重新浇筑、注胶等预加固措施,拱起病害数量可得到一定控制。拱起病害处所历年高低峰值变化为“M”形变化趋势,且呈逐年增大趋势,轨道板拱起引起的轨道几何尺寸波形呈平滑的上凸尖状,存在单波和多波高低不平顺2种类型。因轨道板拱起引起的动态高低峰值和温度具有较强的关联性,动态高低变化对35~37℃的温度敏感性最高。通过对轨道板拱起处所动态变化特性进行分析总结,有利于精准监测拱起病害,及时指导现场采取加固措施,预防因轨道板拱起导致的线路不平顺。

高速铁路强震台站与国家强震台站地震记录对比分析

2016-01-21青海门源发生6.4级地震,高速铁路强震台站和国家强震台站都记录到这次破坏性地震。对比分析2种强震台站的建台方式、观测环境及加速度、速度、位移时程、互功率密度谱和傅里叶幅值谱等特点发现,随着高频分量的减少,2种台站位移时程的相似性高于速度时程,速度时程的相似性高于加速度时程;与地震破坏性密切相关的0.1~10 Hz频带内,高速铁路强震台站和国家强震台站的UD向地震记录受场地条件的影响都较小。联合高速铁路强震台站和国家强震台站数据计算地震预警震级和地震仪器烈度,结果发现,高速铁路强震台站可满足地震预警和烈度速报要求,且2种台站数据的融合可有效提高地震预警和烈度速报的准确度。

电机变频调速器电压稳态PLC控制仿真

为了提高因较多简谐波注入变频调速设备,而导致的电压波动等问题,提出电机变频调速器电压稳态PLC控制方法。首先对含有基波与一对简谐波分量的电压波形进行研究,通过对正、负包络波形的分析,得出含有一个简谐波与一对简谐波电压变化的波形具有相似性。然后对含有一对间谐波的电压峰值波动率和简谐波电压进行分析与研究,得出电压峰值波动率与简谐波的频率没有关系,高频简谐波对电压的峰值波动影响要比低频简谐波强。最后将同步电机定子和转子的电气方程和运动方程引入到控制器中,通过PLC控制技术对电机的调速进行控制,为了使变频器能够对系统侧的功率变化作出相应的响应,采用控制策略对整流侧控制器进行控制,以维持直流侧的电压向逆变器侧输送稳定的功率。实验结果表明,采用上述方法对变频调速装置的电压进行控制,电压质量能够提升61.3%,电压波形畸变能够降低5.3%,并且电机的动态响应性能和稳态性能均较好,大大提高了同步的精度。

液压马达瞬时转速波动波形特性研究

马达输出轴的转速波动特性直接影响负载工作稳定性和可靠性,本文根据理论模型对液压柱塞马达进行了瞬时转速波动机理分析,阐明了瞬时转速波动的获取流程,并利用同步平均算法和平滑滤波处理,实现了液压马达瞬时转速波动的角度域波形特征;通过试验研究了液压马达瞬时转速波动与系统转速、负载之间的关系,相关研究为液压元件在线监测运行可靠性分析提供了理论依据与方法支持。

航空发动机转速传感器波形畸变问题研究

针对某型航空发动机上磁电式转速传感器输出信号在电缆传输过程中发生波形畸变的问题进行研究,研究对象覆盖了转速测量子系统中各关键对象。使用数学建模、试验验证、仿真分析等多种研究方法,获取了转速传感器、传输电缆、音轮齿形以及测量间隙对波形畸变影响的结果。根据研究成果给出了控制转速信号波形畸变的几种措施方法,在实际问题案例中解决了波形畸变问题。

穿墙机内风机转速波动技术分析

空调器内风机转速波动是一种常见现象,影响用户实际使用舒适性,必须要有效解决。其转速波动的原因主要有软件设计、硬件设计两方面,本文重点阐述引起转速波动的硬件设计方面原因,通过优化PCB板控制地和功率地走线、适当铺铜,加粗电源线、地线走线,反馈信号采用单过孔,并将退耦电容移到靠近芯片口的位置等方案,有效地解决风机转速异常波动。

电喷发动机转速传感器信号波形试验

对VOLVO B230F型电喷发动机的电控燃油喷射装置各传感器信号进行了发动机台架试验研究。应用示波器采集发电机的转速传感器输出信号波形,并进行处理分析,研究转速传感器波形变化与发动机故障特征的内在联系,并将转速传感器正常波形与异常波形进行对比分析。结果表明:当传感器模拟信号波形的物理参数变化量超过一定范围时,发动机控制系统(ECU)接收到传感器输入的异常信号;当模拟信号特征值变化量超出ECU设置的正常调整范围时,发动机就会出现怠速不稳、自动熄火或起动困难等故障。

利用转速波动信号诊断内燃机失火故障的研究(2)——波形分析方法

提出了利用转速波动信号诊断内燃机失火故障的 3种方法 ,包括诊断模型方法 (1 )、波形分析方法(2 )和多特征综合方法 (3)。本文介绍了第 2种方法——波形分析方法。通过深入分析瞬时角加速度和瞬时转速信号的波形特点 ,直接定义了 6种诊断失火故障的无量纲特征参数 ,给出了这些参数的快速提取算法和故障识别方法。试验结果表明 ,这 6种特征参数都与内燃机工况和结构参数无关 。

短路过渡高速焊波控法的研究

在对高速焊分析的基础上 ,提出了多种电流波形控制方法 :恒压特性、恒流特性、大恒流 +小恒流特性 ,并分别介绍其工作过程 .通过实验获得了适合于高速焊的波控方法 :大恒流 +小恒流特性控制 ;对波控参数的优化使焊接速度提高到 1 .5 m/ min,焊接过程稳定 ,飞溅小 ,焊缝成形表面光滑 ,熔宽均匀一致 ,波纹致密 ,焊接质量好 .对燃弧阶段采用两段恒流进行控制是全新的控制思路 。

高速CMT焊送丝速度和焊接电流波形参数的优化

在5 m/min的平均送丝速度、1.8 m/min的焊接速度下开展高速CMT焊正交试验,研究焊接工艺参数对焊接过程及焊缝成形的影响,分析高速下焊接过程不稳定的原因.结果表明,峰值送丝速度、峰值持续时间tp和峰值电流Ip的影响作用依次降低.焊接工艺参数匹配不合适时(包括焊机的专家参数),高速焊时频繁发生周期性"粘丝"现象,焊缝成形不均匀、咬边严重.峰值送丝速度过快、高速下的熔滴后拖和熔池前部金属薄层温度过低是"粘丝"产生的主要原因.通过合理匹配上述三个参数消除了粘丝并获得良好的焊缝成形.

熔化极气体保护焊熔滴过渡分析

利用高速摄影图像与电信号波形观察熔化极气体保护焊的熔滴过渡,分析了影响熔滴过渡的主导因素。结果表明,CO2气体保护焊时熔滴沿非轴向排斥过渡,氩气保护焊时熔滴沿轴向过渡;焊接电流对熔滴过渡方式的转变起主导作用,随着焊接电流的增大,CO2气体保护焊中依次出现短路过渡和大滴排斥过渡,熔滴尺寸依次增大,过渡频率依次减小,氩气保护焊中依次出现短路过渡、大滴过渡、射滴过渡、射流过渡和旋转射流过渡,熔滴尺寸逐渐减小,过渡频率逐渐增大;氩气保护焊中,由滴状过渡转变为喷射过渡的临界电流约为170 A。

波控高速焊系统的仿真

通过对高速焊过程的分析,提出了一种新形的焊接电流波形控制方法,并利用MATLAB环境下的Simulink工具,建立了波控高速焊系统的动态仿真模型,包括逆变电源模型、电弧负载模型、送丝机构模型和波控控制系统模型。在此基础上,进行了仿真分析,并通过试验进行验证。结果表明,仿真结果与试验结果相一致,说明所建立的模型是正确的。

一种转速测试的新方法

分析了进行机械压力机主动和从动系统转速测试的必要性 ,论述了由双光耦合器和线切割齿形盘等组成的新的转速测试系统的结构。将测试获得的转速输出波形分为七个阶段 ,分析了每个阶段波形产生的原因及其特性 ,并对两种不同型号光耦合器的输出波形特性进行了对比分析 ,指出了这种新的转速测试方法所得到的电压波形信息量是很大的。建立了利用该波形特性进行转速计算的公式 ,指明了利用该方法提高测速精度的途径。

高速内置式永磁电机转子设计与分析

提出了一种适用于高速运行的内置式永磁电机转子结构,依据脉宽调制原理调节每极各块磁钢的宽度和位置可获得高品质的气隙磁场波形。借助有限元软件对该转子结构进行仿真,结果表明该转子结构极大地提升了极限转速,能获得高品质的气隙磁密波形、反电动势波形和低转矩脉动。

距离-速度二维波形分析跟踪

提出一种用于 MTD体制雷达的速度 -距离跟踪技术 :距离 -速度二维波形分析数字动目标跟踪技术。它是在距离波形分析数字动目标跟踪技术的基础上发展出来的。距离 -速度二维波形分析数字动目标跟踪是通过高速采样存储 N次雷达脉冲回波信号 ,在 MTD处理 (如 FFT)后 ,分析回波波形信息获取目标的距离和速度误差而进行自动跟踪的。距离 -速度二维波形分析数字动目标跟踪技术和距离波形分析数字动目标跟踪技术相比 ,利用的回波信息更全面 。

某火炮电机调速系统监测软件设计与实现

针对在某火炮电机调速系统调试的过程中,需对其多项高速变化的参数进行实时监测的问题,从实际的工程应用出发,设计了电机调速系统监测软件。通过采用VC++6.0和Measurement Studio 6.0联合开发,该监测软件具有友好的人机界面,可完成对某火炮电机调速系统的实时数据采集、实时显示、数据保存和记录,监测软件波形显示正常,运行稳定,实现了对某火炮电机调速系统的实时监测。