数控机床大功率DC-DC转换器设计与控制

针对数控机床行业中使用的大功率DC-DC转换器,提出一种适用于大功率应用场合的LCL型dc/dc转换器的改进设计方法.基于零无功功率和有功功率平衡条件,结合电压和电流的P-Q理论方法,设计LCL型dc/dc变换器以实现更高的电压阶跃比,并限制电容器电压.依据提出的方法设计转换器参数,并搭建仿真模型对设计方案进行验证.仿真结果显示,转换器能实现300 kV/20kV的大功率DC-DC转换,电压阶跃比高且系统稳定性较好.说明所提出设计方法可用于数控机床中大功率高阶跃比DC-DC转换器设计与控制.     

基于微观孔结构特征的HPCC抗盐冻性能

为探究高性能水泥基复合材料(HPCC)抗冻性能,以天然河砂替代集料中的石英砂,替代率分别为0,25%,50%,75%,100%,设定水胶比为0.16~0.32,步距为0.04,在5%的Na2SO4溶液中进行冻融循环试验,测定了不同冻融循环次数的质量损失、动弹模量及孔隙结构参数,引入气泡分布分形维数分析了HPCC抗盐冻性能及微观孔隙结构变化对其影响规律。结果表明:水胶比为0.16时,各试验组完成500次冻融循环,相对动弹模量基本不变,未发生冻融破坏;随冻融循环次数的增加,各试验组质量并未损失,反而出现增加现象;不同水胶比的HPCC冻融前后气泡分布曲线变化规律基本相同,即气泡孔径均向大孔方向迁移;随着气泡分布分形维数的增大,HPCC抗冻耐久性大致呈线性上升趋势。     

利用冲击球压法评价BFCC冻融下的表面损伤特征

利用冲击球压技术对玄武岩纤维水泥基复合材料在硫酸钠、水、氯化钠三种溶液冻融后的性能进行了研究,分析了冲击荷载–压痕尺寸的关系、冲击荷载–时间的关系、冲击应力–应变的关系及布氏硬度等。结果表明:(1)冻融对材料表层的影响最大也最为迅速,而表层以下的结构仍具有抗冲击性;(2)随着冻融循环次数的增加,冲击荷载–时间图中小球的回弹高度明显降低,材料的塑性变形损伤增大;(3)低荷载下冲击应力–应变关系曲线基本为一条直线,当荷载达到某一临界值后关系曲线呈现非线性;(4)布氏硬度随冻融循环次数的增加呈现先增加后降低的趋势,硫酸钠溶液对玄武岩纤维水泥基复合材料的冻融影响最大。试验表明,利用冲击球压法评价玄武岩纤维水泥基复合材料的冻融损伤是可行的。     

生产2A70铝合金A级探伤制品用铸锭的熔铸工艺研究

生产2A70铝合金A级探伤制品用的铸锭,要求具有高的纯洁度和更好的冶金质量。通过按化学成分内部标准配料,采用在电炉内投固体料进行熔炼,用一号熔剂覆盖保护熔体;通过炉前化学成分分析控制合金熔体的成分在内标范围内,尤其是w(Fe):w(Ni)≈1,w(Fe)或w(Ni)>1.25%时必须对熔体冲淡,以防止成分偏析和生成粗大化合物一次晶体;加强除气除渣,除在熔炼炉中精炼熔体外,在静置炉中再用Ar气精炼,在铸造过程中用ALTECH装置在线除气,用陶瓷片在线过滤熔体,并在线播种Al-Ti-B丝细化晶粒;采用合适的铸造工艺参数。这样生产出的Φ270 mm 2A70铝合金铸锭质量,能满足生产高质量的A级控伤制品的要求。     

盐冻循环条件下SBS改性沥青砂浆的力学性能分析?

在寒冷地区,冬季路面极易出现积雪结冰现象,常使用融雪盐对路面进行融雪除冰,融雪盐的使用会对沥青混合料产生侵蚀。沥青砂浆作为沥青混凝土材料的重要组成部分,在力学性能方面发挥了极其重要的作用。对 SBS 改性沥青盐冻循环前后的三大指标(针入度、软化点和延度)进行了测试,对经历不同盐冻循环的沥青砂浆试件进行单轴压缩蠕变实验,并通过扫描电镜(SEM)研究其微观结构的变化。结果表明,冻融循环和荷载应力会造成沥青砂浆力学性能的下降,因此在昼夜温差较大的北方寒冷地区的冬季应尽量限制重载车辆的通行量以及融雪盐的用量,以减少对路面结构的损坏。     

基于分子动力学模拟的再生剂-老化沥青扩散机理

采用Materials Studio(MS)分子动力学模拟软件对再生剂-老化沥青扩散体系进行研究.以沥青四组分试验为基础,选取12种分子模型构建再生剂分子组、复合水老化沥青分子组和复合紫外老化沥青分子组.针对在不同模拟时间、模拟温度和沥青成分条件下的老化沥青扩散体系进行模拟,得到扩散体系的扩散系数.结果 表明:随着模拟时间的延长,再生剂在老化沥青扩散体系中的扩散系数变小,同时在复合紫外老化沥青扩散体系中的扩散系数小于复合水老化沥青扩散体系;随着扩散温度的增加,扩散系数增速逐渐变缓;再生剂中油性成分(芳香分和饱和分)的扩散系数大于极性成分(胶质和沥青质),芳香分由于多为链状且相对分子质量较小,其扩散速率在4种组分中最快.     

硫铝酸盐基促强减缩剂与硫铝酸盐水泥对比分析

将硫铝酸盐基促强减缩剂(SP-SRA)掺入到基准水泥中,并且按一定的比例设计了硫铝酸盐熟料-硬石膏-基准水泥的配合比,对宏观性能、水化过程、微观产物进行了对比分析.结果表明:掺SP-SRA的水泥各个龄期抗压抗折强度均高于硫铝酸盐熟料-硬石膏-基准水泥三元体系;掺SP-SRA的水泥早期水化放热速率大于硫铝酸盐熟料-硬石膏-基准水泥三元体系;XRD结果表明,掺SP-SRA的水泥水化生成的AFt(三硫型水化硫铝酸钙即钙矾石)含量多于三元体系生成的AFt,钙矾石的微膨胀性使得水泥石结构更加致密,有利于提高水泥石的强度,硫铝酸盐熟料-硬石膏-基准水泥体系有明显的AFm(单硫型水化硫铝酸钙)生成,即部分AFt转化成AFm.     

电动汽车减速器箱体结构优化设计

针对某型新开发的电动汽车减速器箱体进进行了优化设计分析。首先,在对减速器各轴承、轴等零件的受力分析的基础上,确定了箱体的载荷分布,进而进行了有限元应力应变分析。根据有限元分析结果,对箱体局部区域以箱体材料体积为目标函数、在刚度和强度为约束条件的情况下进行了结构拓扑优化。根据优化结果,综合考虑箱体的实际工作情况和相应功能要求,修改箱体结构,得到减重后的箱体模型。结果证实,优化后的箱体结构刚度基本不变,而强度有所增加,重量减轻了大约6%。