高压静电水处理设备在氯碱行业中的应用

氯碱行业目前普遍采用加药的方法进行水处理,本文就新型水处理设备高压静电水处理器在氯碱厂循环水装置中的应用进行了探索,并将应用中的节水、节电、提高工况以及环保等情况进行了效果验证。     

基于量子遗传算法的轴向柱塞泵故障特征选择

为了进一步减少特征维数、缩短运算时间、提高分类正确率等,提出了一种基于量子遗传算法的轴向柱塞泵故障特征选择方法,该方法采用量子位进行染色体编码,利用量子门更新种群。首先,对轴向柱塞泵振动信号进行小波包变换,提取出原始信号和各个小波包系数的统计特征;然后,利用量子遗传算法从原始特征集中选择出最优特征集;最后,以神经网络为分类器(其输入为最优特征集),对故障进行诊断与识别。利用该方法对轴向柱塞泵正常、缸体与配流盘磨损和柱塞滑履松动三种状态的特征集进行选择,试验结果表明,与普通遗传算法相比,量子遗传算法可以更有效地减少特征维数,提高分类正确率。     

量子BP神经网络在发动机故障诊断中的应用

为了解决普通BP神经网络收敛速度慢、分类正确率低等问题,提出一种量子BP神经网络算法。该算法在普通BP神经网络中引入了量子算法,量子BP神经网络结构由输入层、隐含层和输出层组成,其中,量子神经元的输入和传递函数均由量子比特表示,输出结果为实数。首先,该算法将实数值训练样本变换为量子态训练样本,从而作为算法的输入。然后,通过传递函数,计算量子态权值并更新网络参数以达到训练效果。最后,利用训练好的网络进行故障诊断,并将结果以实数值输出。将该方法应用于发动机故障诊断,实验结果表明,与普通BP神经网络相比,量子BP神经网络算法在收敛速度、分类正确率和执行时间等方面具有明显的优势。     

有限元数值模拟在无缝钢管连轧技术中的应用

介绍了国内外对钢管连轧变形区的理论分析和实验研究,重点介绍了有限元方法在钢管连轧过程的模拟分析及其应用,为实际生产中制定合理的工艺参数和优化孔型设计提供科学依据。     

响应面优化西兰花中萝卜硫素复合提取工艺

以西兰花鲜食部分绿色幼嫩花茎和花蕾为实验材料,利用响应面对添加剂和超声波辅助酶解西兰花提取萝卜硫素工艺进行优化。实验在单因素基础上选取四种添加剂抗坏血酸、EDTA、Mg SO_4、CaCl_2,根据Central Composite中心复合实验设计原理采用四因素三水平的响应面分析法,确定各因素对萝卜硫素提取率的影响程度,获得该四因素最佳提取条件为:抗坏血酸4.659 mmol/L,EDTA 6 mmol/L,Mg SO_4 8.5 mmol/L,Ca Cl24.0 mmol/L,萝卜硫素理论最大提取率达1858.20μg/g。经实验验证达1813.26μg/g,其相对误差为2.48%,表明该提取工艺参数在西兰花中提取萝卜硫素是可行的。     

Matlab的图形处理器并行计算及其在拓扑优化中的应用

针对传统并行计算方法实现结构拓扑优化快速计算的硬件成本高、程序开发效率低的问题,提出了一种基于Matlab和图形处理器(GPU)的双向渐进结构优化(BESO)方法的全流程并行计算策略。首先,探讨了Matlab编程环境中实现GPU并行计算的三种途径的优缺点和适用范围;其次,分别采用内置函数直接并行的方式实现了拓扑优化算法中向量和稠密矩阵的并行化计算,采用MEX函数调用CUSOLVER库的形式实现了稀疏格式有限元方程组的快速求解,采用并行线程执行(PTX)代码的方式实现了拓扑优化中单元敏度分析等优化决策的并行化计算。数值算例表明,基于Matlab直接开发GPU并行计算程序不仅编程效率高,而且还可以避免不同编程语言间的计算精度差异,最终使GPU并行程序可以在保持计算结果不变的前提下取得可观的加速比。     

分子蒸馏单甘酯与谷维素-谷甾醇复合葵花籽油凝胶的制备

以一级压榨葵花籽油为基料油,添加分子蒸馏单甘酯与谷维素-谷甾醇制备复合凝胶。探讨了凝胶剂添加量、凝胶剂比例、加热温度、加热时间和冷却温度对复合凝胶析油率的影响。结果表明:在谷维素-谷甾醇与分子蒸馏单甘酯质量比为6∶4,添加量为9%,加热温度为90℃,加热时间为20 min,冷却温度为10℃条件下,复合凝胶析油率为0.61%,具有较好的油结合能力、较低的熔点和合适的硬度,且不含反式脂肪酸,饱和脂肪酸含量仅为14.27%,低于传统专用油脂中饱和脂肪酸含量。     

无缝钢管回退式芯棒二辊连轧特性分析

利用有限元软件MSC.Superform对回退式芯棒钢管连轧过程进行数值模拟,探究回退式芯棒二辊连轧钢管的金属变形、力能参数及运动学特点。结果表明:与全浮动芯棒相比,回退式芯棒轧制时金属横向流动较小,降低了孔型开口处金属过充倾向;钢管平均壁厚偏薄,促进了钢管减壁,但可能会造成壁厚收缩;轧制力有一定的降低。与限动式芯棒相比,芯棒轴向力较大,钢管易发生抱棒。     

基于核磁共振和低温氮吸附的煤层酸化增透效果定量表征

针对某些煤储层中的孔隙和裂隙被方解石、白云石等矿物或杂质堵塞致使煤层渗透率降低的问题,提出一种煤层酸化增透方法。利用核磁共振(NMR)和低温氮吸附实验表征了煤样酸化前后的比表面积、孔隙体积、孔隙度、渗透率、孔径分布及核磁成像等特性参数,分析了酸化作用下煤的细观结构变化规律。测试结果表明,煤样经酸化处理后,饱和水状态的NMR信号量增加,残余水状态的NMR信号量降低,T_2谱的中大孔峰(T_220 ms)的变化较大,NMR所表征的总孔隙度、有效孔隙度、渗透率均增加,残余孔隙度、T_2截止值降低;低温氮吸附所表征的比表面积和总孔隙体积均增加,且主要集中增加在10 nm左右的孔隙,但高煤阶煤增加不明显。NMR图像直观地反映了煤样酸化前后内部孔隙结构的变化特征,为揭示酸化增透的微观演变过程提供了新的手段。煤样初始孔隙越发育或孔隙裂隙中可溶性矿物质越多,所表征的特征参数变化越大,酸化增透效果越好。     

利用炭黑处理脱硫废碱液

本文研究了炭黑吸附处理天然气脱硫、脱二氧化碳后的废碱液,并确定了最适宜的吸附条件。处理后的废碱液可提取碳酸纳,废炭黑可以再生循环使用。