底部通风对乳胶海绵火蔓延行为的影响

搭建的小尺寸实验台,包括烟气采集系统、燃烧系统与数据采集系统,以不同孔径大小的铁丝网支撑乳胶海绵样品,模拟不同的通风条件,研究底部通风条件对热厚型乳胶海绵火蔓延的影响。结果表明:铁丝网不仅阻碍了底部氧气的传输,而且使底部预热区的热量不易传播。随着铁丝对气孔遮挡面积增大,乳胶海绵样品的平均火蔓延速率、质量损失率、火焰高度、温度减小。     

停留时间对烟颗粒形貌特征和尺度分布的影响

利用自行搭建的小尺寸实验台,采集燃烧过程中不同停留时间条件下的烟颗粒样品。利用场发射扫描电镜,探究停留时间为30、60、120、240 s时,高度为0.6、1.2 m时柴油烟颗粒形貌特征及尺度分布。研究表明,随着停留时间的增加,烟颗粒团聚体逐渐增多且团聚体之间的间隙增大;不同停留时间条件下,柴油燃烧产生的烟颗粒粒径在40～90 nm的范围内。在停留时间为30、60、120、240 s的烟颗粒的尺度分布服从正态分布,且粒径呈波动的趋势。     

基于经验小波变换和流形学习的滚动轴承故障诊断研究

针对振动信号的非线性、非平稳性和早期故障特征信号难以提取的特点,提出一种基于经验小波变换(EWT)和流形学习约简的故障特征提取方法。首先利用EWT将振动信号分解成不同特征时间尺度的单分量固有模态函数(IMF),然后从包含故障信息的IMFs中提取滚动轴承的时域统计特征、频域统计特征、AR模型自回归系数和功率谱熵,构造高维特征集;再利用线性局部切空间排列(LLTSA)流形学习算法将构造的高维特征集约简为故障区分度更好的低维特征集;最后利用支持向量机(SVM)对提取特征进行故障识别。实验结果表明该特征提取方法对滚动轴承故障诊断准确率更高。     

加速老化条件下乳胶海绵的热老化规律

通过测试热氧老化不同时间后乳胶海绵的质量、黄色指数和断裂应力的变化情况,考察了其老化的规律。结果表明,随着老化程度的加深,含天然橡胶质量分数为80%乳胶海绵(80 NR)的质量逐渐减小,颜色越来越黄,断裂应力逐渐增大;含天然橡胶质量分数为20%乳胶海绵(20 NR)的质量和断裂应力在整个老化过程中的变化不大,但颜色也有变黄现象。乳胶海绵在老化过程中主要发生氧化分解反应,导致发生主链断裂和交联,进而引发其质量、色度和强度的变化,其中20 NR中含有大量丁苯橡胶成分,因此相比80 NR其耐老化性能更好。     

点火位置对乳胶泡沫水平火蔓延规律的影响

为研究点火位置对乳胶泡沫材料水平方向火蔓延规律的影响。搭建小尺寸实验平台,在距离材料中心点0（x1）、3.54 cm（x2）、7.08 cm（x3）、10.62 cm（x4）、14.16 cm（x5）、17.70 cm（x6）位置处点火,研究了试样表面温度、质量损失、火焰高度、火蔓延速度等特性参数的变化规律。结果表明,随着点火位置由材料中心点向边缘点移动,平均火蔓延速度分别为0.24、0.23、0.19、0.31、0.42、0.51 cm·s^-1,呈现先减小后增大的规律;x3点火位置时的平均火焰高度较低,燃烧时间较长,平均质量损失速率较低,主要与火蔓延过程中的热量传递方式有关。研究结果显示了乳胶泡沫的火蔓延过程,得到了点火位置对火蔓延的影响规律。     

织物-乳胶可燃结构燃烧特性及火灾危险性

使用锥形量热仪对比分析在麻、涤纶、棉、混纺、丝、羊绒6种纺织布料覆盖条件下,乳胶泡沫在40 kW/m~2辐射条件下的热释放速率、点燃时间、质量损失速率等特性参数。通过层次分析法,以火势增长指数(FGI)、放热指数(THRI)、发烟指数(TSPI)和毒性气体生成速率指数(ToxGI)等4个火灾危险的参数对不同覆盖条件下乳胶泡沫的火灾危险性逐项进行评价。结果表明:混纺、麻、涤纶、棉、羊绒、丝都对乳胶泡沫的燃烧有抑制作用,抑制的效果由低到高。     

天然乳胶对乳胶海绵气体产生规律的影响

运用顶空-气质联用法测定20NR、80NR的乳胶海绵在不同温度下以及燃烧后残渣在固定温度下挥发性气体成分,并对其产生规律进行分析。加热炉设定温度50、80、120、120 ℃,加热时间为30 min。结果表明：80 ℃时天然乳胶含量为80NR的乳胶海绵产生的挥发性气体种类比20NR的多。120 ℃时,虽然挥发性气体种类数量相同,但80NR的挥发性气体更为复杂。同种天然乳胶含量的乳胶海绵产生的挥发性气体种类会随着温度的增加而增加。除乳胶80NR在50 ℃时未检测到Si大于90的化合物,其他均能检测到二硫化碳、正十一烷、十二碳烷这三类有一定毒性的挥发性气体。     

基于EMD幅值熵和支持向量机的滚动轴承故障诊断

针对滚动轴承早期故障特征微弱,无法对轴承状态进行有效辨识的特点,提出基于EMD幅值熵和支持向量机的故障诊断方法。首先通过经验模态分解的自适应性将振动信号分解为不同时间尺度的本征模态函数IMFs,然后从分解的IMFs中分别提取瞬时幅值香农熵构造故障特征集,最后通过支持向量机对提取的故障特征集进行分类识别。滚动轴承实验结果表明,所提方法相比基于EMD和AR模型的故障诊断方法效果更好,诊断识别率达到100%。     

点火位置对乳胶泡沫水平火蔓延规律的影响

为研究点火位置对乳胶泡沫材料水平方向火蔓延规律的影响。搭建小尺寸实验平台,在距离材料中心点0(x1)、3.54 cm(x2)、7.08 cm(x3)、10.62 cm(x4)、14.16 cm(x5)、17.70 cm(x6)位置处点火,研究了试样表面温度、质量损失、火焰高度、火蔓延速度等特性参数的变化规律。结果表明,随着点火位置由材料中心点向边缘点移动,平均火蔓延速度分别为0.24、0.23、0.19、0.31、0.42、0.51 cm·s~(-1),呈现先减小后增大的规律;x3点火位置时的平均火焰高度较低,燃烧时间较长,平均质量损失速率较低,主要与火蔓延过程中的热量传递方式有关。研究结果显示了乳胶泡沫的火蔓延过程,得到了点火位置对火蔓延的影响规律。