薄壁腹板加工变形规律及其变形控制方案的研究

针对薄壁结构框体零件切削加工中腹板变形问题进行了分析研究。通过建立薄壁腹板铣削加工受力模型、有限元变形分析模型，结合切削试验，得到了薄壁腹板加工变形的基本规律，并据此提出了相应的变形控制工艺措施。结果表明，薄壁腹板加工变形模式与腹板结构尺寸、走刀路径、切削用量等因素的组合有关；大切深法以及分步环切法可以充分利用薄壁零件自身刚性，减小加工变形，提高加工精度，是两种控制薄壁腹板加工变形的有效工艺措施。     

大型卷板机上梁受力建模及有限元分析

大型卷板机主要用于板材的卷制加工,而挠度补偿问题则是大型船用卷板机的一个技术难题。上辊的挠度补偿受上梁的变形情况的直接影响,但用于上梁变形分析的载荷都是通过经验公式获得的,缺少可靠的理论基础。以WEF11K-40×12500船用卷板机为对象,利用积分法和叠加法,从理论上计算了上梁受力情况,结合计算值,利用Ansys软件对上梁进行静力学分析,并将该结果与实测数据进行对比。结果表明,该方法可行,计算结果对补偿机构的设计有指导作用。     

基于ANSYS的参数化薄壁框体结构件加工变形分析系统

分析了开发参数化框体结构件加工变形分析软件系统的必要性,建立了参数化框体结构件加工变形分析模型,以此为基础,确定了软件开发平台,进行了软件总体结构设计与关键技术研究,并成功开发出相应的集成软件系统。     

低温烟气预浓缩脱硫废水过程中SO2溶解行为实验研究

为减少烟气浓缩过程中SO_2转移至液相而产生的SO_3~(2-)/SO_4~(2-)污泥量,通过实验研究了脱硫废水烟道内低温烟气浓缩过程中SO_2的迁移转化规律,探究了控制SO_2溶解的技术措施。结果表明:当Cl~-质量浓度高于120 000 mg/L,SO_4~(2-)质量浓度高于20 000 mg/L时对SO_2溶解有明显抑制作用;高入口SO_2质量浓度、高温和低pH可有效抑制SO_2溶解,其中pH对SO_2溶解性能的影响最明显;当pH为1.5左右时,SO_2几乎难以转移进入液相;调酸后浓缩3倍的脱硫废水仅有7.4%质量分数的SO_2溶解,脱硫废水浓缩倍数与脱硫效率成反比。     

基于X射线和卷积神经网络的异物水饺识别

针对盒装水饺中的异物严重危害消费者身心健康,以及传统金属检测机只能检测金属、检测结果无法直观可视的现状,建立一种基于LeNet卷积神经网络（convolutional neural networks,CNN）模型的异物水饺识别方法,对含有金属钢球、铁丝、螺钉、石头和玻璃5 种异物的X射线水饺图像进行检测。首先利用X射线检测设备获取无异物和异物水饺图像,对图像进行去噪和对比度拉伸变换处理。其次,采用批量归一化方法、Softmax线性回归分类器,以ReLu为激活函数、Max-Pooling为下采样方法,对设计的CNN模型进行优化、训练和验证。利用训练好的网络模型对无异物和异物水饺图像各100 幅进行测试,结果表明：该方法可以精确地识别异物水饺,识别率为99.78%。最后,通过提取局部二值模式、方向梯度直方图和Gabor常规纹理特征作为识别无异物和异物水饺的特征向量,利用BP神经网络、支持向量机（support vector machine,SVM）、K最邻近分类器、AdaBoost分类器、朴素贝叶斯分类器和决策树类器对水饺图像进行识别,将识别结果与本实验网络模型进行对比,验证了本实验算法的优越性和所提取特征的有效性。该研究为食品中的异物检测提供了新的思路,有利于保障食品安全。     

微波膨胀梗丝在卷烟中的掺配均匀性评价

为研究经过二次切丝工艺制备的近似烟丝形态的微波膨胀梗丝在烟丝中的掺配效果,掌握微波膨胀梗丝在产品中的应用特性,参照气流干燥梗丝工艺掺配流程,以微波膨胀梗丝的掺配样品为研究对象,采用3种均匀度测定方法(特征值与混合均匀度法、主流烟气移动极差法及烟支密度标准偏差法)对微波膨胀梗丝在烟支中的掺配均匀性进行了评价,并与气流干燥梗丝掺配样品进行了对比。结果表明:①通过滚筒掺配、往复式布料方式可有效保证微波膨胀梗丝在产品应用中掺配均匀性的要求,13%、23%、33%比例下实验样品的混合均匀度均高于96%;②同掺配比例下,两种梗丝掺配样品的烟支密度无显著差异,说明微波膨胀梗丝在烟丝中的掺配均匀性与气流干燥梗丝相当;③与气流干燥梗丝相比,微波膨胀梗丝掺配样品主流烟气中焦油、一氧化碳的波动均有降低趋势,烟碱波动与气流干燥梗丝相当,说明微波膨胀梗丝在烟丝中的混合均匀度比气流干燥梗丝更优。      

微波膨胀梗丝对卷烟7种烟气有害成分释放量及危害性指数的影响

为研究微波膨胀梗丝在卷烟应用中的减害效果,分析了梗丝掺配比例对卷烟7种烟气有害成分(CO、HCN、NNK、NH3、B[a]P、苯酚和巴豆醛)以及其危害性指数的影响,并与同比例传统梗丝掺配试验卷烟样品进行了对比。结果表明:在试验梗丝掺配比例范围(8%~33%)内,与传统梗丝(气流干燥梗丝)相比,微波膨胀梗丝降低烟气中CO、HCN、B[a]P和巴豆醛释放量的效果更佳,平均降低1.0 mg/支、9.43μg/支、0.19 ng/支和0.42μg/支。而传统梗丝对降低烟气中NNK、NH3和苯酚释放量的效果较好,平均降低0.12 ng/支、0.70μg/支和0.23μg/支。用卷烟危害性指数作总体评价,微波膨胀梗丝掺配样品的危害性指数均值较传统梗丝样品降低了0.1,表明其减害作用略优于传统梗丝。      

微波膨胀烟梗二次切丝工艺参数研究

为研究微波膨胀烟梗二次切丝工艺参数对微波膨胀梗丝品质的影响,采用均匀实验设计法分析了不同切片厚度、切丝宽度组合对微波膨胀梗丝填充值、梗丝耐加工性、感官质量的影响,在此基础上建立了切丝参数组合对梗丝品质影响的回归方程,并进行了外部验证。结果表明:1整丝率、填充值与切片厚度、切丝宽度极显著正相关;碎丝率与切片厚度、切丝宽度极显著负相关;2切片厚度相同时,感官质量随切丝宽度的增加而降低;切丝宽度相同时,随切片厚度的增加,感官质量得分先增加后降低;3切片厚度范围0.75~0.85 mm、切丝宽度范围0.30~0.35 mm时,微波膨胀梗丝的综合品质最优。      

脱硫废水水质调节对金属腐蚀及高温氯挥发的影响

通过对脱硫废水的pH进行调节,采用电化学方法研究不同pH条件下20碳钢、304不锈钢的腐蚀特性,并探究不同pH条件下蒸发脱硫废水时,气态氯挥发量的变化及使用不同pH调质剂对氯挥发的抑制效果。结果表明:当脱硫废水pH为9~10时,20碳钢、304不锈钢的均匀腐蚀和缝隙腐蚀较为轻微,氯挥发量较小;Ca(OH)2溶液可以更好地抑制氯挥发,最大程度地实现脱硫废水中盐分的固相转移。     

四辊连续滚弯侧辊位移计算与数值模拟

在四辊卷板过程中,卷制工件的曲率主要取决于侧辊的位移量。以塑性弯曲理论为基础,对四辊连续滚弯过程中板材各阶段的变形情况进行了理论分析。根据卸载定理推导出双线性硬化模型板材的回弹曲率计算公式,建立了四辊连续滚弯侧辊位移的数学模型。利用ABAQUS有限元软件对四辊连续滚弯过程进行三维动态模拟,对仿真值和理论值进行了比较,分析了不同板厚下侧辊进给量、相对弯曲半径与成形曲率半径之间的关系。结果表明:有限元仿真误差较小,可以用来指导实践;随着侧辊进给量的增加,板厚对成形曲率半径的影响逐渐减小;成形曲率半径随着相对弯曲半径的增加基本呈线性关系变化。