含故障传动系统齿轮-轴承耦合动力学特性研究

针对齿轮传动系统工作环境复杂,故障率高的问题,对传动系统进行动力学分析并探究其故障机理。根据Hertz接触理论考虑轴承钢球离心力的作用,建立深沟球轴承时变刚度模型。利用能量法得到正常与含裂纹故障齿轮的时变啮合刚度。利用集中参数法建立齿轮传动系统齿轮-轴承耦合动力学模型。考虑齿轮传动系统传递误差、时变刚度等参数激励因素,对齿轮传动系统的动力学特性进行仿真分析,得到了传动系统的振动加速度,分析了裂纹故障对齿轮动态响应的影响;通过台架试验验证了模型的正确性。研究结果表明:建立的动力学模型能够很好地描述含故障齿轮传动系统的动力学特性,在时域波形图中,由于裂纹故障的存在会产生周期性的冲击信号,同时频谱图中在啮合频率的周围会产生边频带。     

真空热环境下结构热变形试验方法研究

航天器空间结构的尺寸稳定性直接关系到航天器有效载荷和平台的在轨运行性能。为改进空间结构在轨环境下的尺寸变形测量与验证方法,开展了地面模拟在轨真空热环境下的结构热变形试验方法研究。在对国内外相关试验方法与测量系统典型案例分析的基础上,基于工业摄影测量原理提出了单相机+多摄站测量方式的试验方案,并研制了相机保护系统和相机二维运动机构,相机在真空热环境下通过运动机构的弧形导轨可以在一个弧面内二维运动进行不同角度图像拍摄,用来满足多摄站的测量需求;随后针对真空热环境下测量,分析了相机保护系统的光学窗口对测量相机标定结果的影响,通过仿真与试验验证了相机拍摄景深、圆形标志点对比度和比例因子对测量精度的影响,并提出了采集多曝光图像处理方法,从不同曝光下拍摄的圆形标志点图像中优选最佳的圆心提取和识别结果进行融合计算,来保证获取较好的对比度和亮度图像。最后结合典型试验件对提出的真空热环境下结构热变形测量方法进行了试验验证,试验结果达到0. 043 mm的测量精度,表明该方法可以有效满足未来航天器空间结构热变形的测量需要。     

高压洗涤器换热管泄漏原因分析与现场换管修复

介绍高压洗涤器的工艺流程和工艺技术特性,从换热管裂纹和穿晶腐蚀开裂形貌分析高压洗涤器换热管泄漏的原因,阐述高压洗涤器现场更换换热管的施工方法及检测和试验情况,高压洗涤器修复后运行状况良好。     

裂纹故障对行星齿轮传动系统动力学特性的影响

针对行星传动装置动态特性复杂、故障率高的问题,拟从动力学角度探索行星传动系统的故障机理。采用改进能量法,仿真分析正常与含裂纹齿轮时变啮合刚度,考虑时变啮合参数影响,运用集中参数法建立了行星齿轮传动系统动力学模型;求解得到了正常与含故障齿轮传动系统动态响应,并对比分析了裂纹故障对动力学特性的影响;通过台架实验,分析了裂纹故障对齿轮动态响应的影响,结合小波分析与EEMD方法对齿轮振动信号进行频谱分析,并对比分析了正常与故障齿轮的频域特性差异,揭示了行星齿轮传动系统的故障机理。研究表明:所建立的动力学模型精度较高,能够很好地描述含故障齿轮传动系统的动力学特性;由于裂纹故障引起传动系统振动的调制效应,导致在齿轮啮合频率附近出现明显边频带,故障齿轮箱的振动能量主要集中在高频段。     

基于单种群蛙跳优化CNN的眼底图像多病变检测

为了有效解决眼底图像病变处存在交织重叠,大小血管密布并且受光照影响严重等问题,实现眼底图像多标签分类,提出了采用单种群蛙跳优化的卷积神经网络算法(SFCNN)对眼底多种病变进行检测.该算法保留混合蛙跳算法(SFLA)的高效寻优能力,简化成单种群蛙跳算法,并与传统卷积神经网络(CNN)有效结合.在初始化网络时,通过蛙跳算法优化网络初始权值选择;在网络迭代过程中监听卷积神经网络前向传播损失值并利用蛙跳算法的寻优能力修正异常权值;在网络符合结束条件后对最终权值进行一次蛙跳寻优,使网络权值得到进一步的优化,从而实现对复杂的眼底图像多病变检测分类.该算法对眼底图像病变检测的实验表明,相对于传统CNN算法,无论是在单病变检测还是同时整体检测,正确率均有所提高.     

水资源优化配置研究

介绍了水资源优化配置的定义及分配方式,结合水资源分类及用途,建立水量分配模型,并对其具体应用加以阐述,指出进行水资源优化配置时应在前期对水资源的开发利用进行中长期规划并考虑各方面影响因素。     

水侵气藏型储气库全周期高效建设微观模拟实验

借助微观可视化模型与微流控技术,开展了水侵气藏型储气库初期建库阶段注气驱水及循环储采阶段采气底水上侵、储气排驱水体的模拟实验,分析气液界面稳定机制、气液渗流与赋存规律,探索储气库全周期高效运行的优化调控方式。研究表明：储气库初期建库阶段应调控注气速度,充分发挥重力作用保证气液界面宏观稳定运移,大幅度提高气体的波及能力,为储气库后续循环储采阶段提供更大的储气孔隙空间。储气库循环储采阶段,恒定的储采气速度导致孔隙空间利用率低,逐渐提高储采气速度,从“小吞小吐”逐渐过渡到“大吞大吐”,可以持续打破孔喉内流体的平衡受力状态,扩大储气孔隙空间与流动通道,有利于储气库扩容增效和调峰保供。     

云南白龙潭磷块岩元素地球化学特征及其指示意义

产于下寒武统梅树村组的云南白龙潭磷矿, 因矿层厚、储量高而备受关注。采用XRF 荧光光谱仪和ICP-MS 质谱仪对该矿不同类型磷块岩进行了主量、微量及稀土元素含量测定, 并结合光学显微镜对样品进行分析。研究表明: 磷块岩主要含磷矿物为胶磷矿, 且含有小壳动物化石和藻类化石; 小壳动物化石、藻类化石、Ba 富集(41. 1×10^-6 ~274. 0×10^-6)以及高SO₃ 含量说明, 生物作用参与了磷块岩的形成, 且对泥晶-球粒的磷块岩作用最明显; 不同类型磷块岩均以富含U、Sr 为特征, 其中泥晶-球粒磷块岩和砾屑磷块岩富含P₂O₅, 平均值分别为28%和27%; V/ Cr 为0. 42~1. 23、δCe 为0. 33~0. 58、Ce_anom 为-0. 53~ -0. 1、SiO₂ / Al₂O₃ 为10. 60~58. 45、Al₂O₃ / MgO 为0. 04~11. 0、镁铝含量比m>10、Sr/ Ba>1 等地球化学特征及镜下特征表明, 白龙潭磷块岩形成于高盐度干旱高能浅水的氧化环境;相关关系图及U/ Th>1 表明, 其为伴有热液作用的正常海相沉积;La_N / Nd_N >1、 δY>1. 5 表明, 沉积后风化淋滤作用主要导致HREE 亏损, 并且部分样品有显微孔洞也表明, 在成岩过程中风化淋滤作用对磷块岩产生了较强作用;Al₂O₃ / TiO₂ 平均值为20. 39、Cr/ Zr 为0. 2~5. 0。 多地区相关图解对比表明, 磷物质主要来源于大陆母岩分化,部分母岩为碱性玄武岩,与扬子中部、东部地区磷矿物质来源不同,扬子区磷物质来源是多方向上升洋流共同作用的结果。     

高压洗涤器换热管失效原因分析与运行建议

为了查找高压洗涤器换热管出现微裂纹并发生泄漏的原因,分析了高压洗涤器换热管检修数据、高压调温水运行数据和换热管失效部位,通过计算机辅助模拟换热管失效过程,发现:奥氏体不锈钢换热管泄漏是由氯离子应力腐蚀造成的。提出了运行建议措施:对壳程介质成分要精确控制,控制氯离子质量浓度小于5 mg/L,在高压调温水入口处增加防冲挡板。     

液压减振器用比例阀动态特性仿真研究

比例阀是可调阻尼减振器核心元件,其动态特性直接影响着减振器的阻尼调节效果。提出一种减振器用比例阀,介绍其结构及工作原理。建立比例阀的动态特性模型,对比例阀的动态特性进行仿真分析。研究激励电压、负载压差、运动阻尼系数及阀芯-衔铁质量对阀芯上升时间、响应时间的影响。结果表明:激励电压越大、负载压差越小、阻尼系数越小,比例阀响应时间和阀芯上升时间越短;阀芯-衔铁组件质量对比例阀动态时域特性影响较小。