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[期刊] 清华大学学报(自然科学版)
[作者]
韩亚东 谭磊 刘亚斌
叶片泵是将机械能向流体能量转换的流体机械,叶轮是其核心过流部件。该文基于正反问题迭代设计方法,开展混流泵叶轮设计研究。速度矩沿轴面流线的分布规律由四次函数给定,通过中点参数和出口斜率控制速度矩,进而分析速度矩分布规律对叶轮性能的影响。结果表明:增大速度矩中点值,会增加叶片进口至叶中位置的载荷,提升叶轮做功能力。速度矩中点值主要影响叶顶附近的相对速度分布和主流区的轴向速度分布。在清华大学流体机械综合试验台开展混流泵能量特性和空化特性测量,结果表明:混流泵高效运行区平坦宽广,最高效率为82.17%,空化比转速为1 289。
[期刊] 清华大学学报(自然科学版)
[作者]
鲁阳平 谭磊
针对离心泵叶片载荷控制精度低、高效运行区间窄的难题,该文基于三段四次函数控制叶片载荷分布,提出了一种离心泵叶轮设计方法。该方法将叶片载荷沿叶轮进口到出口分为进口段、中间段和出口段,每段给定四次函数型载荷分布规律,构建基于三段四次载荷控制的叶轮设计方法。基于本文提出的设计方法,设计了一台比转速为102的离心泵,并对其能量特性和流场特性开展了数值模拟。结果表明,相比基准叶轮,优化叶轮在多工况点下的平均效率提高了5.35%,且具有宽广的高效运行区间。优化叶轮内部压力分布更加均匀,流线分布更加合理。最后,本研究加工了离心泵叶轮和泵体,搭建了流体机械综合性能试验台,试验测量结果表明离心泵最高效率为78.20%,满足设计要求。
[期刊] 资源科学
[作者]
吴开亚 刘晓薇 张浩
采用物质流分析方法构建了表征环境压力总量的环境载荷指标,对1990年-2007年安徽省环境载荷变化趋势及其减量化状态进行了定量分析。结果表明:全省环境荷载输出占环境总荷载的比重较小,经济发展的驱动力主要依靠省内资源的开发利用;环境效率提高产生的减量效应明显,全省环境载荷实现了一定程度的相对减量化,但经济增长引起的反弹效应强于环境效率提高产生的减量效应,省内环境总载荷增加,尚未实现环境载荷绝对减量化;全省环境效率处于较低水平,实现环境载荷零增长甚至负增长,仍需要实现环境效率的倍数革命;按照2020年GDP在2000年基础上翻两番的经济发展目标,初步预测2020年环境载荷要在2007年基础上实现零...
[期刊] 福建农林大学学报(自然科学版)
[作者]
沈嵘枫 林宇洪
Solidworks软件采用参数驱动的设计模式,通过修改相关的参数来完善设计方案,设计方案可动态修改.基于Solidworks的强大功能,应用Solidworks设计出螺旋叶轮实体图,并进行装配和干涉检查,使设计周期大大缩短.
关键词：
Solidworks 螺旋 设计
[期刊] 华中农业大学学报
[作者]
程广伟 周志立
本文在对拖拉机工作过程中的驱动轮载荷的分析,得到其随机载荷的统计特征;对实测驱动轮载荷 进行参数识别,建立了五参数功事谱模型;采用傅里叶逆变换方法处理驱动轮载荷功率谱密度函数,得到随机载 荷的时域表达,在对驱动轮载荷结构分析的基础上,进行驱动轮载荷的离散化,指出其在试验台架上的实现方 法。
关键词：
拖拉机 随机载荷 功率谱 傅里叶逆变换
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
汤小红 曹炜洲
离心叶轮是发动机涡轮增压机等产品的核心零件.分析了CAD环境下离心叶轮三维建模一般步骤.采用NURBS构造了离心叶轮叶片流线通用表达式,制定了离心叶轮三维模型自动生成方案,并阐述了基于Pro/Toolkit的离心叶轮三维建模的具体实现方法.在此基础上,开发软件实现了离心叶轮三维实体模型的自动生成,提高了离心叶轮的设计质量与效率.
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
宋清椿 宋正河 杜岳峰
针对农用机械工况复杂,受力多变,对结构件寿命影响很大的问题,以蔬菜田间作业动力机械车架为研究对象,对车架载荷谱及疲劳寿命情况进行研究。采用有限元分析方法,对车架进行应力分析并选取测点;采取建立由应变片、应变调理仪、信号采集仪等组成的应力载荷测试系统进行载荷测试试验,测得犁地和路面行驶2种典型工况下应力时间历程;拟用傅里叶变换频率检验和离散自函数平稳性分析方法,确定信号符合随机载荷信号特征;采用数据处理方法消除信号干扰因素。对测得应力载荷数据进行非参数雨流外推,基于外推结果编制车架应力载荷谱并进行疲劳寿命预测研究。结果表明:损伤值最大的测点寿命预估结果为1.043×1013 h,满足使用要求,该方法适用于农业机械结构载荷谱编制及疲劳寿命预测,可为农业机械结构载荷谱编制及疲劳寿命预估提供参考。
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
辛哲 邹滋祥
在研究非线性数学规划条件极值问题求解方法的基础上，将最优化设计计算方法用于径、轴流涡轮以及压气机级叶片几何参数和1元气动热力学的最优化设计。对径、轴流涡轮的最优化设计命题建立了完整的物理模型和数学表达式，采用SUMT外点法将含有不等式约束条件极值问题处理成无约束最优化设计问题，并用DFP共轭方向法求解。文中提供了径、轴流涡轮1元最优化设计的算例。本方法还可以方便地通过改变待代化目标函数推广到其他工程的最优化设计中去。
关键词：
叶轮机械 级 最优化设计
[期刊] 清华大学学报(自然科学版)
[作者]
陈代伟 吴军 张彬彬 王立平 梁建红
开展以载荷谱为指导的电主轴模拟加载试验是检验主轴可靠性的一种重要途径。该文提出一种基于切削力系数辨识及切削仿真的加工中心电主轴载荷谱编制的方法。基于切削力模型,开展切削力系数辨识实验,然后将辨识得到的切削力系数代入到切削力模型用于切削力计算,并通过对比实验检验切削模型的准确性;在AdvantEdge FEM软件的PM 3D(production module 3D)模块中开展基于S试件的切削仿真,获取切削参数的时间历程;结合切削力模型与切削S试件的切削参数,仿真获取较准确的动态切削力,并用雨流计数法进行循环计数;根据计数结果对备选概率分布模型进行参数拟合,通过拟合图形与KS(Kolmogorov-Smirnov)检验值的分析比较,筛选出的最优模型即为基于概率分布模型的载荷谱。基于该载荷谱,在一台电主轴可靠性试验台上进行了加载试验来验证载荷谱对加载试验的指导作用。结果表明:基于仿真的动态切削力与实验值基本一致,可用于载荷谱编制;该载荷谱可以指导加载试验。该方法为主轴可靠性试验奠定了坚实基础。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
游瑞章 严仁军 邱屿 郭荣骄
为寻求轴向均布压载荷单独作用与表面载荷联合作用下大尺度板架轴向压载荷实验的最佳加载系统，以及研究加载系统与板架结构的相互作用关系，模拟搭接与焊接的2种板架与工装连接形式、单/双2种作动器数量和6种作动器基座尺寸，建立计算模型，并与理想轴向均布压载荷模型在结构响应、失效模式以及板架与工装的相互作用方面进行比较分析，揭示了大尺度板架模型结构响应随作动器基座尺寸的变化规律，发现针对所研究的板架结构，采用双动器400mm×400mm基座尺寸的搭接连接形式与理想状态的结构响应最为接近，各工况下失效模式一致，应力响应差异在–4.11%～–2.69%之间，x轴位移响应差异在1.32%～1.64%,z轴位移响应差异在2.49%～25.18%，极限承载力差异在–2.17%～0.69%。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
夏勇 邢伯斌 应鹏飞
汽车轻量化是汽车产业实现节能减排的关键任务。新型车身材料的广泛使用在有效降低车身质量的同时，对汽车碰撞安全分析提出了更高的挑战。车用材料在典型碰撞工况下其应变率覆盖准静态到1000 s~(–1)范围。然而中应变率加载过程诱发振铃效应掩盖了车身材料的真实力学响应。本文依次介绍无激振系统设计、中高应变率杆式系统和单一模态响应的三类传感器技术原理和应用。
关键词：
动态测试 应变率 力测量 振铃效应
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
梁治国 徐燕 闫松涛 夏秀芹 李晨光 金莹 任学冲 张卫冬
大科学设施是推动前沿基础科学发展和技术创新的重要条件支撑，高校越来越多的承担起建设运行任务。“重大工程材料服役安全研究评价设施”（以下简称MSAF）通过研制开发能够实现真实服役工况的、复杂环境与载荷耦合的全尺寸试验装置，积极面向高端装备制造开展复杂工况下服役性能试验，对相关学科融合发展及国产高端装备制造从材料选型、新材料应用、设计优化和可靠性评价等方面发挥了不可替代的推动作用，在核心技术研发与产品验证等环节中有力加速国产化进程，是直接面向国民经济主战场的大科学设施。该文在总结MSAF在环境与载荷耦合全尺寸试验技术创新的基础上，分析了服务高端装备制造产业实际案例，对精准发挥大科学设施服务产业的模式与着力点给出建议。
[期刊] 林业科学
[作者]
孙建平 王逢瑚 朱晓东 杨亮庆
利用声发射检测和力学试验相结合的方法,研究山杨木材在动态载荷下的声发射演变过程;结合木材粘弹性特点,通过声发射参数分析研究在不同受力阶段木材的声发射特点。结果表明:1)声发射信号幅值不连续,是跃迁的;材料断裂前声发射信号的幅值和能量比断裂后小,在断裂点对应声发射信号幅值和能量的局部极大值。2)随时间和载荷的变化,声发射累计撞击数和累计能量增加快慢可以体现杨木在受力条件下的完全弹性、弹性为主的弹塑性共存、塑性为主的弹塑性共存3种状态。3)声发射率和幅值参数可以预测材料纤维开始断裂进入危险期的第一“临界点”和材料大量纤维断裂进入严重危险期的第二“临界点”,如果继续加载材料将会破坏断裂。
关键词：
声发射 临界点 无损检测 山杨
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
王晓君 赵玉婷 程赛伟 杨明发
采用落锤冲击试验机对某型越野车保险杠进行抗冲击动态力学实验,测得了保险杠的冲击力时程曲线和保险杠的跨中最终位移,并采用有限元软件ABAQUS对保险杠进行数值模拟。落锤冲击实验与数值模拟结果表明:保险杠的冲击力初始峰值、冲击力的持续时间和残余的塑性变形与冲击速度呈正相关;在冲击载荷作用下,保险杠发生了不同程度的塑性变形,展现出了良好的抗冲击性能和吸能特性。
关键词：
保险杠 冲击 ABAQUS仿真 数值模拟
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
高永年 高俊峰 陈坰烽 许妍 赵家虎
污染控制单元是流域水质目标管理实施的基本单元。为实现流域水生态健康,针对太湖流域特征和太湖湖泊保护的要求,提出以流域水生态功能区为基础、水系完整性原则、管理可行性和可操作性原则、囊括影响受损水体的主要污染源原则、充分考虑现有控制断面原则等5项原则为太湖流域污染控制单元划分的基本原则,综合考虑汇水区、水生态功能区边界、水系分布及其流向、污染源、控制断面、县级与乡镇级行政边界等多个指标,在GIS空间分析的支持下进行太湖流域污染控制单元划分的总体技术思路;在划分技术体系的指导下,以兼具丘陵山区和平原地貌的湖州市及其上游的安徽省部分地区为案例研究区,在相关基础数据和空间方法的支持下,将其划分为12个污...
关键词：
污染控制单元 太湖流域 湖州市
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