木屑压缩成型颗粒圆周表面形貌分形参数研究

精确地表达生物质成型颗粒圆周表面粗糙形貌是生物质成型机关键部件摩擦磨损机理分析及磨损预测研究的关键。选择原料为混合木屑的生物质成型颗粒,在直径6 mm、颗粒度1~3 mm、含水率11%、密度1.2 g/cm^(3)的条件下,测出其圆周表面形貌及轮廓数据,利用成型颗粒圆周表面粗糙形貌所具有的统计自相似性和标度不变特性,采用盒子计数法、结构函数法、变差法3种方法分别计算出成型颗粒圆周表面的分形维数D和分形特征参数G,再根据W-M分形函数,建立生物质成型颗粒圆周表面粗糙形貌的分形函数模型,进行了数值模拟。结果表明:木屑压缩成型颗粒圆周表面粗糙度均值为1.45μm时,D的均值约为1.6,G值约为2.24×10^(-5)m。分形模型对木屑压缩成型颗粒圆周表面的粗糙形貌模拟准确合理,所测得的分形参数准确;在测定分形维数D的过程中,盒子计数法的计算精度相对更高。本研究为重构准确可信的生物质成型颗粒圆周表面粗糙形貌数字化模型,实现成型颗粒圆周表面与成型模具接触状态仿真分析奠定基础。

生物质成型颗粒圆周表面形貌分析研究

生物质成型颗粒圆周表面形貌是生物质成型机核心部件——成型模孔与成型颗粒间建立接触力学分形模型,并预测成型模孔摩擦磨损的关键。选用成型模孔直径规格为6、8 mm的环模成型机压缩而成的生物质成型颗粒(3种材料颗粒度1~3 mm、含水率11%)为试验样本,利用粗糙仪采集其圆周表面粗糙形貌数据,测量其直径、密度和硬度,分析其关联性,并通过扫描电镜分析其圆周表面粗糙形貌,结果表明:生物质环模成型机的成型模孔在与成型颗粒接触过程中,产生摩擦磨损,导致成型模孔直径d0增大,压缩后成型颗粒直径d也随之增大;成型颗粒密度ρ和硬度HD随其直径d的增大而下降,成型颗粒算术平均粗糙度Ra值则随直径d的增大而上升;圆周表面粗糙度中心轮廓的最大材料率Mr2值,随成型颗粒直径d的增大总体保持在80%~90%之间。

柱塞式环模成型模具摩擦热数值分析

为研究柱塞啮合式生物质环模成型机摩擦特性,利用传热学原理及柱塞环模冷压成型特点,以42CrMo钢为凹模材料,建立成型机凹模摩擦热分析数学模型,并借助Solidworks及ANSYS软件对物料成型过程中凹模摩擦热进行温度场数值模拟试验及数据对比分析。结果表明:凹模温度随工作时间增加呈上升趋势,其耐磨衬套及保型筒内、外壁及凹模体外壁温度增加速度不同;凹模温度增速随凸模转速变化而变化,其内壁温度在凸模转速达240r/min时达最佳生物质物料木质素软化状态;通过调整模具材料、物料、生产率等相关因素,可有效缩短物料木质素达软化温度时间,提高物料成型质量。

基于可控采样率及断点保护的数据采编存储器设计

为了提高设计的采编存储器的通用性,采用XILINX公司的FPGA芯片XC3S500E作为控制芯片,选用8通道同步采集的ADI公司的模数转换器AD7606和存储性能稳定的三星公司的FLASH芯片K9WBG08U1M,利用VHDL的并行语言特性以及FPGA内部逻辑电路并行运行的特点,设计了16通道同步采集的可以设置为不同采样率的具有掉电监测功能和FLASH断点保护功能的采编存储器。经过大量实验检验,该采编存储器可使用5种采样率采样,精度达到0.1%FS,是通用性较高的采编存储器。

一种自动控制的光伏提水节水灌溉系统

利用光伏提水进行灌溉在很多无常规能源地区得到了广泛的应用,也存在着不能稳定均匀灌溉的问题。通过检测主管压力,控制每条支管上的电磁阀,来控制正常工作的灌水器数量,能够保证所有灌水器都能正常工作;通过给正常工作的灌水器计时,来控制每条支管的灌水量,使所有支管在正常工作条件下的灌水量相近,从而保证灌溉的均匀度。与常规的储水、储能方法相比,大大减少了系统的建设和运行成本。