一种实现LED均匀圆斑照明透镜的自由曲面设计

由于大多数LED的发光特性表现为朗伯光源,文中提出一种实现LED均匀照明的透镜设计方法。建立了能产生均匀光斑的自由曲面透镜方程,通过Matlab编程得到数值解,并通过建模软件Pro/E建立了透镜模型,最终采用Tracepro进行模拟验证。实验结果表明,利用此方法给LED进行配光,可使照明目标面获得均匀的照度。     

偏置磁场均匀性对磁致伸缩导波传感器输出特性的影响

磁致伸缩式导波检测传感器（MsS）作为一种新型的超声波检测装置可应用于管道的健康监测,但其较低的能量转换效率却限制了其进一步的应用。为提高MsS能量转换效率,从偏置磁场均匀性角度出发,分析了偏置磁场均匀性对传感器输出特性的影响。采用有限元方法分析磁化装置个数与放置方式对管道内部磁场分布状况的影响,分析表明,适当增加磁化装置个数可以有效提高偏置磁场的均匀性;同时在磁场装置个数一定时,均布的放置方式将有助于形成均匀的偏置磁场。以有限元计算结论为基础,理论推导了偏置磁场与检测效率的关系,并通过实验研究揭示了磁场分布不均匀性对MsS输出的影响。通过改善偏置磁场的均匀性可以有效地提高磁致伸缩导波传感器的检测效率。     

螺旋钻采煤机稳定器布置方式的仿真研究

为了让螺旋钻采煤机钻杆稳定器布局更为合理,减小钻进过程中钻杆变形,提高钻杆钻进时的稳定性,提出了一种基于数值模拟的钻杆稳定器布局新方法——逐步约束法,并以有限元分析软件ANSYS为分析工具,在理想情况下对逐步约束法和均匀约束法两种稳定器布局方法的优劣性进行了对比分析。研究结果表明,采用逐步约束法进行稳定器布局,在工作机构整个钻进过程中能更为有效地抑制钻杆变形,该方法是一种较现有稳定器布局方法更为合理的稳定器布局方法。     

利用均匀试验设计优化矿用风动水泵风动涡轮系统结构参数

 根据矿用风动水泵在使用过程中效率低的问题,采用了均匀设计试验法优化水泵的性能,用均匀设计表安排了风动水泵风动涡轮的叶片弦高和喷嘴角度对性能影响的试验,经回归分析得到了最佳的试验结果。用单因素试验法分析了诸因素对性能的影响规律,对于涡轮系统的参数选择在综合考虑各影响因素的情况下,重点考虑喷嘴角度和叶片弦高的影响,其中喷嘴角度对水泵性能影响最大,试验最终获得良好效果。表明均匀设计试验法是安排多水平试验的良好方法。     

分层γ扫描定量分析中层内放射性非均匀分布影响分析

分层γ扫描(SGS)测量分析方法是核废料与放射性废物定量测量的重要手段,被测样品层内放射性均匀分布是SGS分析方法的基本假设之一。本文采用蒙特卡罗方法模拟计算与实验验证相结合,研究了样品层内放射性非均匀分布对SGS测量分析误差的影响趋势和影响程度。研究表明,当实际样品的层内放射性分布偏离均匀假设时,会导致SGS分析结果偏离实际含量。这一结论与实际测量结果一致。     

液滴旋转模型在重力场和均匀流场中的应用

本文主要应用单液滴旋转模型,研究了重力分离空间均匀蒸汽流场中液滴行为,定性描述了均匀蒸汽流场中液滴轨迹,分析了液滴在重力场和均匀蒸汽流场中运动的影响因素。主要讨论了液滴旋转及升力的影响,为液滴旋转模型的定量分析及其应用奠定了基础。     

套管水泥环组合应力计算边界条件分析

合理的套管应力计算是套管柱强度设计和套管损坏判别的依据。目前常用计算套管应力的方法是将非均匀地应力作用于已经形成的套管水泥环组合体之上,再根据计算结果进行套管应力及变形分析,而实际上非均匀地应力所引起的应力集中效应在固井之前已经在井壁岩石处释放,并不能作用到套管水泥环组合体之上。在非均匀地应力作用下一般形成椭圆形井眼,水泥凝固之前井壁岩石在非均匀地应力和井内液柱压力的作用下已经达到平衡,套管与水泥环组合不需要承担由非均匀地应力所产生的载荷,短期内套管水泥环组合承受均匀的液柱压力;油田长期开发过程中由于地层岩石具有流变性,逐渐将部分甚至全部垂向地应力转嫁到套管水泥环组合体之上,使其承受均匀地应力的作用,从而造成套管被挤扁和缩径。非均匀地应力形成的椭圆形水泥环改变了套管柱周向应力分布,但并不能将非均匀地应力作为套管水泥环应力计算的边界条件。      

逆向驱动焊接机器人NURBS轨迹规划

针对焊接机器人逆向运动学不易求解且多解或无解的缺点,提出一种基于ADAMS和MATLAB的逆向驱动轨迹规划方法,并采用非均匀有理B样条(non-uniform rational B-splines,NURBS)进行关节曲线拟合,并进行焊接机器人的运动学仿真.结果表明,与正弦曲线和五次多项式等传统规划算法相比,逆向驱动NURBS轨迹规划算法,获得的各关节角位移曲线光顺性较好,机械手各方向的位移误差均较小,误差小于1 mm,从而快速准确实现焊接机器人的预期轨迹,为焊接机器人轨迹规划提供了一种新思路.     

AZ31B镁合金A-TIG焊活性剂成分的均匀设计与优化

根据A-TIG焊对AZ31B镁合金活性剂在焊缝熔深、焊缝表面成形质量、焊缝力学性能、焊缝强化机理、工艺可行性和环保无毒等方面的要求,选取4种组元(TiO₂,SrCl₂,ZrO₂和Y₂O₃)活性剂.采用均匀设计法的拟水平法设计复合活性剂配方.根据焊缝熔深和焊缝表面成形质量的试验结果建立数学模型,通过对不同数学模型对比分析,确定活性剂各组元的最佳配比,并验证配方的正确性.结果表明,采用均匀设计法设计活性剂配方,焊缝可获得最大熔深和较好的表面成形质量,并且焊接接头具有良好的力学性能.     

900 MW机组循环水管不均匀沉降问题分析

介绍了900 MW机组大直径循环水管在施工过程中出现的较大的不均匀沉降问题。对曲率半径最小的管段进行了弯曲变形和应力分析,对其产生的原因进行了研究,提供了处理意见及依据。指出大直径循环水管的设计、施工中应采取的必要措施。