9 米柱塞杆表面处理过程自动控制系统的研制

目的提高柱塞杆的耐磨和防腐蚀性能,减少处理系统的人工参与。方法针对氧-乙炔火焰喷焊对9米柱塞杆进行表面处理的工艺要求,通过选择控制方法和控制器,研制一种自动控制系统。系统以PLC自动控制为核心,通过柱塞杆的移动和旋转、气缸的升降、氧-乙炔火焰喷涂装置以及限位开关等的协调动作实现自熔性合金粉末火焰的喷熔,并利用触摸屏实现表面处理过程的可视化监控和参数设置。最后,通过实际喷涂效果对该自动控制系统进行评价。结果应用表明,该系统运行稳定可靠,参数设置灵活,实现了柱塞杆表面处理过程的自动控制。制备的工件涂层表面均匀,质量高,性能好。结论该系统适用于9米以内不同长度柱塞杆和不同喷涂材料的喷焊,能大大提高生产效率,可在相关领域推广。     

自走式喷雾机底盘液压传动系统设计

针对喷雾机机械传动方式的底盘存在结构复杂、布局受限、影响地隙高度等弊端,设计一种喷雾机底盘液压传动系统。提出了喷雾机整机设计要求和技术参数,阐述了喷雾机整机设计方案。根据整机设计要求,对液压系统中液压泵和液压马达等主要元件进行选型计算,并设计液压传动系统原理图。为了检验液压传动系统的性能,对液压系统进行仿真计算。仿真结果表明:所设计的液压传动系统性能满足设计要求。通过喷雾机样机田间试验,表明喷雾机的底盘液压驱动系统性能良好。     

某型航天发射塔电缆摆杆喘行问题研究

针对某型号发射塔电缆摆杆存在喘行问题,采用现代测试技术对摆杆系统的机械、液压分系统运行状态进行检测。通过对测试信号的分析处理,研究了摆杆液压驱动系统动力特性、齿轮齿条传动系统特性,找出电缆摆杆系统喘行原因,并提出相应改进措施。该研究成果对提高航天发射塔电缆摆杆系统的可靠性,保证航天发射任务的安全性具有重要现实意义。     

高温合金GH132滑阀杆喷焊强化工艺

本文讨论了高温合金ＧＨ１３２对喷焊的适应性,分析了喷焊层局部龟裂和产生变形的原因,采用合理的工艺措施,可以有效地控制滑阀杆的变形以及局部龟裂。现场使用表明：经喷焊强化后的滑阀杆具有较好的耐磨性,延长了使用寿命 。     

变幅杆弯曲振动频率的计算及分析

超声变幅杆发生纵向振动时会不可避免地发生弯曲振动,进而影响振动系统的稳定性。以圆柱型变幅杆为例,分别通过不考虑转动和剪切的Euler-Bernoulli理论、只考虑转动惯量或只考虑剪切变形的影响、以及考虑转动惯量和剪切变形影响的Timoshenko理论,计算了对应的弯曲振动频率。又利用有限元软件计算了弯曲振动频率,并将上述计算值与实验测试值进行了比较,分析得到了各自的误差结果。     

焊接接头高应变速率条件下的冲击韧度测试技术

为满足焊接接头在冲击载荷作用下的冲击韧度研究要求 ,结合气炮加载式Hopkinson装置与Charpy冲击三点弯曲试样测试技术 ,建立了一套在气炮式Hopkinson压杆装置上进行高应变速率条件下的冲击韧度测试系统 ,较好地解决了测试中所遇到的加载、记录、数据处理以及动态效应等技术难题 ,并就相关影响因素进行了讨论。通过对E5 0 15焊接接头V形缺口试样及带预制裂纹的V形缺口试样在此系统上进行冲击韧度测试 ,取得了较理想的结果 ,表明该系统设计思想正确 ,测试结果可靠。     

焊接接头高就变速率条件下的冲击韧度测试技术

为满足焊接接头在冲击载荷作用下的冲击韧度研究要求,结合气炮加载式Hopkinson装置与Charpy冲击三点弯曲试样测试技术,建立了一套在气炮式Hopkinson压杆装置上进行高应变速率条件下的冲击韧度测试系统,较好地解决了测试中所遇到的加载、记录、数据处理以及动态效应等技术难题,并就相关影响因素进行了讨论。通过对E5015影响接头V形缺口试样及带预制裂纹的V形缺口试样在系统上进行冲击韧度测试,取得了较理想的结果,表明该系统设计思想正确,测试结果可靠。     

声振系统谐振测试装置设计

设计一个声振系统谐振测试装置,利用该装置可以准确、快速地设计出超声变幅杆,为基于声振系统的零件加工提供方便,使零件的精度进一步提高。     

超声焊接压电换能器的研制

基于变截面杆作一维纵向振动运动方程,在理论分析的基础上,根据四端网络传递方程和端面运动状态推导出了常用截面形状细杆在各种运动状态下边界条件和四端网络传递矩阵参数以及频率方程.研究了适用于超声焊接的压电换能器的设计方法.为说明设计方法,利用四端网络法对压电换能器和变幅杆进行了设计.利用阻抗分析仪测量和分析了超声换能系统的谐振特性,并进行了系统的振动测试.分析和测试结果验证了设计的正确性.     

高地隙喷雾机可调式支撑腿强度分析与结构设计

高地隙喷雾机可调式支撑腿上部连接承载着底盘机架、发动机及传动系统、药液箱及喷雾系统和驾驶室等部件,下部安装液压马达、轮胎等驱动行走系统,是实现高地隙喷雾机高度调节和轮距调节的核心关键部件。通过建立高地隙喷雾机可调式支撑腿三维数字样机模型,利用有限元方法计算了支撑腿不同调节工况位置下核心承载部件的结构强度,并根据计算结果对薄弱部位进行了加强设计。结果表明:该结构设计合理,为支撑腿结构最终定型和参数确认提供了理论依据和数据支撑,并在样机试制和作业试验中得到应用和验证。     

基于PLC的轴承强化研磨机控制系统设计

针对第一代强化研磨设备安全性能较差、加工效率较低、自动化程度不高等问题,设计基于S7-200smart PLC的轴承强化研磨机控制系统。该系统由输入层、CPU处理层和动作执行层组成,可实现复杂环境下的可靠控制,满足了轴承强化研磨机的功能要求,易于操作、界面友好、效果良好,为轴承套圈沟道强化加工提供了较好的解决方案。     

1.5MW风机齿轮箱高速轴轴承自动更换装置设计与研究

风力发电机组空中更换高速轴轴承自动化水平低,对轴承自动更换装置研究相对较少。设计一种空中自动更换轴承的装置,这种电动液压轴承自动更换装置通过液压系统的控制,满足轴承拆装过程的工艺要求,实现高速轴轴承自动拆装,能够满足机舱空间结构需求,提高拆装轴承的工作效率,使机舱的工作人员从5人减少为1～2人,提高安全性能和经济效益,降低操作人员的劳动强度。此装置具有系统功率质量比大、系统刚度大、结构稳定性好、安装使用方便等特点。     

Enhancement of light harvesting in dye-sensitized solar cells by using Först-type resonance energy transfer

The improvement of solar energy-to-electricity conversion efficiency has continued to be an important research area for various solar cell devices. The fluorescence material was adsorbed on the TiO₂ photo-electrode with sensitizers in dye-sensitized solar cell (DSSC) to enhance the photon-to-current efficiency. The improved light harvesting efficiency which was achieved by the judicious choice/design of fluorescence material and sensitizing dyes enhances the photovoltaic performance of the DSSCs with the Först-type resonance energy transfer (FRET). The energy acceptor (N719) should absorb the fluorescence emitted from the energy acceptor on the photo-electrode surface which could enhance the light harvesting property of sensitizer in DSSC. We achieved the significant enhancement of short circuit current density (J _sc ) in DSSC by the FRET system on the photo-electrode surface. The photovoltaic performance of DSSCs containing FRET system was observed with I-V curve and incident photon-to-current efficiency. The electrical property and electron life time of DSSC was measured by using the impedance measurement method.     

液压挖掘机系统控制参数的免疫优化整定方法(英文)

液压系统是工程机械的神经系统,变量泵是液压系统的中枢神经,其工作好坏直接影响工程机械的性能和施工效率.针对步进电机控制机械转换机构可满足液压挖掘机控制系统中泵、阀、缸三者的良好匹配以实现无级变速,但是并未解决最佳动力性和最佳燃油经济性控制的问题,提出了一种基于免疫优化控制的参数整定方法.该方法将节能目标函数作为约束条件直接引入控制器参数的寻优过程,借助免疫优化算法整定控制器参数,所整定的参数既可保证控制器良好的动静态控制品质,同时也兼顾了节能的最优性.文中对多种不同算法的整定参数作了仿真对比实验研究,系统响应曲线显示基于免疫优化的整定参数有更好的控制效果.仿真结果表明,所提出的控制器参数免疫优化整定方法用于液压挖掘机控制系统参数整定是合理与可行的.     

改善硅溶胶型壳脱壳性能的有效途径

硅溶胶型壳脱壳性能差,直接影响复杂结构精铸件的生产效率和铸件表面品质。型壳过渡层采用"混合涂料"的方法可改善型壳脱壳性,显著提高脱壳效率。利用"混合涂料"中的熔融石英高温"析晶",低温"相变"的特点使型壳在高温时的强度不受明显影响,而在冷却后由于熔融石英由α方石英转变成β方石英时的体积收缩,使型壳残留强度大大降低,提高了脱壳性能。     

负载敏感液压系统节能设计及AMESim仿真分析

阀后补偿负载敏感液压系统中关键元件压力补偿阀通过阀前后补偿压差来调节流量,因而会造成一定的能量损失,降低系统效率的同时元件使用性能及寿命也大大降低。鉴于此,提出一种以串联液阻分压来降低补偿压差的节能阀后补偿负载敏感液压系统。利用AMESim仿真软件建立仿真模型并进行仿真分析。结果表明：在相同的工况下,改进后的负载敏感系统,能够降低工作时压力补偿阀的能量损耗,提高系统及元件的性能及使用寿命。所得结论为阀后补偿负载敏感液压系统的优化设计提供了参考。     

Detective quantum efficiency of a phosphor-coupled photodiode array detector for use in digital X-ray tomosynthesis systems

The X-ray imaging performance of a phosphor-coupled photodiode array detector was assessed for use in a cone-beam computed tomography (CBCT) system for printed-circuit board inspection. The radiographic image quality of a detector is mainly responsible for the tomographic image quality. The radiographic image quality can be improved by increasing the X-ray exposure level, but CT scans at higher exposure can impose an enormous heat load on the X-ray tube. In this study, the detective quantum efficiency (DQE) was used to describe the image quality per air kerma as a metric to assess the detector performance. Measurement results were obtained for 40-kVp and 50-kVp tungsten-target X-ray beams, which show that the DQE of the detector is tolerant of air kerma levels as low as 0.8 μGy. Below this level, the electronic noise of the detector system could degrade the DQE performance. The concept of DQE and the measurement procedure are described, including the modulation-transfer function and the noise-power spectrum.     

HEDP水化学工况与中低压锅炉节能减排技术研究

有机膦酸盐羟基亚乙基二膦酸(HEDP)广泛应用于工业水阻垢缓蚀,在中低压锅炉锅水温度下性能稳定。文章在实验室采用电导法和静态阻垢法以及电化学方法评价了HEDP的阻垢、缓蚀性能,结果表明HEDP浓度为25mg/L时阻垢、缓蚀效果最佳。同时,现场向在用中低压锅炉锅水中投加HEDP,在锅水中建立有机膦HEDP水化学工况,应用结果表明HEDP水化学工况具有投资少、效率高特点,能有效减少锅炉排污,改善锅水水质,提高锅炉热效率,对中低压锅炉的节能减排效果显著。     

某型镗铣床主轴系统结构设计

主轴系统是镗铣床的核心部件,合理地设计结构,能够提高主轴系统的刚性和切削性能,降低振动和噪声.通过对某型镗铣床主轴系统的设计阐述了镗铣类机床主轴系统设计的方法和原则,并以切削试验证明所设计的主轴系统具有良好性能.     

泵阀并联驱动液压缸抗干扰控制器设计

根据液压升船机、多自由度试验平台等重载、长行程单出杆液压缸控制系统高性能和高效能的要求,采用阀控开式回路和泵控闭式回路并联驱动非对称液压缸系统。该系统本身可以兼顾效能和性能,但还要保持性能。由于速度和位移传感器存在电磁扰动问题,为了抑制该扰动,提出在PID位置反馈控制基础上,增加抗干扰观测器策略,并通过仿真对该系统控制性能进行验证。仿真结果表明：与传统的PID控制方法相比,该方法能够精确估计出正弦扰动,并在前馈进行补偿,消除频率已知的单正弦扰动的影响,从而抑制检测扰动,使系统更快地跟踪给定信号。