用于变压器整数阶谐频噪声的吸声超表面研究北大核心CSCD

利用共振型声学超表面吸声是近年来噪声控制的研究热点,然而其狭窄的吸收峰限制了进一步应用。针对电磁噪声在中低频噪声峰分布呈现倍数关系的特点,基于Visco-Thermal长直管吸声原理设计了六棱柱状的共面迷宫腔声学超表面单元结构,厚度仅为波长的1/137,可以用一种结构实现对多个噪声峰值的吸收。利用不同单元结构的并联,实现了对更多噪声峰值的覆盖。以变压器噪声为例,用并联的共面迷宫腔声学超表面结构实现对800 Hz以下所有整数阶谐频噪声的吸收,分析了结构参数对吸声效果的影响规律并进行了原理性实验验证。     

基于双线性强化模型的挤压凹模自增强技术研究

为了进一步提高单层冷挤压凹模的弹性承载能力,可对其进行自增强处理.建立考虑材料应变硬化和包辛格效应的双线性强化自增强理论模型,得到自增强凹模三个加载过程的应力情况,并确定自增强压力的范围.采用ANSYS有限元软件对自增强挤压凹模的应力分布规律及内壁的位移做了数值模拟分析,模拟结果和理论计算相吻合.将采用双线性强化模型和理想弹塑性模型的结果进行比较,得到应变硬化和包辛格效应对自增强效果的影响规律.在凹模工作压力一定的情况下,通过优化分析,得到满足凹模尺寸精度和强度要求的最佳自增强压力,数值优化结果和理论解析值吻合较好,可为工程应用提供理论依据.     

基于Hull-Rimmer理论的应变强化奥氏体不锈钢高温疲劳寿命预测方法

以S31603奥氏体不锈钢材料为研究对象,开展应力控制下的高温疲劳试验,获得固溶态和经不同应变强化量预处理的S31603奥氏体不锈钢高温疲劳寿命试验数据。基于Hull-Rimmer空洞长大理论,建立适用于应力控制下的材料疲劳寿命预测模型,并对固溶态和应变强化态S31603奥氏体不锈钢进行寿命预测,预测结果与试验值吻合较好。在此基础上,结合不同应变强化量下材料的疲劳寿命变化趋势,进一步建立耦合应变强化预处理量的材料疲劳寿命预测模型。与实测寿命相比,预测寿命位于±1.5倍误差带之内,预测效果良好。建立的高温应力控制下的材料疲劳寿命预测模型形式简洁且具有清晰明确的物理意义,可用于应力加载下金属材料的高温疲劳寿命预测。     

变电站全寿命周期设计的理论及应用

变电站全寿命周期设计的核心是运用全寿命周期理论和方法,将全部设计要素综合集成,进行专项设计和整体优化,实现变电站系统整体最优。设计价值体系由功能—经济价值、环境价值和可持续发展价值构成,并具体化为8个目标。建立了变电站全寿命周期成本分析的映射模型,设计基于工程系统分解结构和目标分解结构,通过子目标设计方案和子工程系统设计方案之间的整体优化和协调集成形成全寿命周期设计方案。该设计理念在某变电站工程中得到了成功应用。     

铸铁--硬质合金的复合铸造

用砂型铸造型法研制了铸铁－硬质合金复合铸造工艺，铸件界面结合强度达到757MPa，铸铁－硬质合金界面区域由4层组成，依次为铸铁层，混合层，扩散层和硬质合金层。二者的冶金结合是通过铸铁液将硬质合金表层熔融，然后混合凝固获得的。断裂裂纹主要产生在界面区域的铸铁层内。     

磁力支架零件步进式等厚冲锻成形新工艺

针对两直臂间距较小、展平时发生干涉的等厚板材磁力支架零件,提出磁力支架零件步进式等厚冲锻成形新工艺,该工艺首先使用冲压制造出两直臂间距较大的板材零件,再分几个工步拉深两直臂的连接载体,逐步缩短两直臂间距直到目标间距为止,每个工步通过等厚冲锻工艺将局部增厚的材料减薄到原板材厚度。运用理论分析和试验方法,分析及优化拉深两直臂连接载体的形状,建立两直臂连接载体的流线型拉深的数学模型,基于该数学模型,以磁力支架零件无工艺缺陷为目标,采用数值模拟优化流线型拉深工艺参数且得到磁力支架等厚冲锻成形的步进系数。研究结果表明,运用步进式等厚冲锻新工艺三个工步可以制造出无工艺缺陷的磁力支架零件,试验结果同数值模拟结果吻合。     

建筑业从业人员的危险警觉性多维影响因素分析

为充分了解建筑业从业人员危险警觉性的影响因素, 提升警觉性不足人员筛查效果,预防事故发生。基于自主开发的危险警觉性多维影响因素量表, 在通过预调查评价初始量表信效度和模型拟合程度的基础上,调整形成最终量表。继而开展正式调查,从环境、行为、态度和个体特质 4 个维度探究危险警觉性的各指标影响程度关系及 4 个维度之间的影响程度关系。研究表明: 危险警觉性影响因素体系包含 4 个维度:环境警觉、行为警觉、态度警觉和个体特质维度; 施工风险容忍程度与危险警觉性差异关联不大;个体特质维度是影响危险警觉性的最关键维度,对其他维度亦有显著影响,尤其和态度警觉维度相互影响最显著; 环境警觉维度中警觉稳定性、 警示敏感性对危险警觉性的影响最弱。     

基于无人机的建筑外墙裂缝快速检查系统设计与实现

建筑外墙裂缝检测是一种高空作业,传统人工作业存在坠落的危险。为了提升建筑外墙裂缝检查的效率、保证检查人员人身安全,提升工程质量检查的信息化水平,整理了目前裂缝检查的难点与不足,基于无人机及图像处理技术设计并实现了建筑外墙裂缝快速检查系统。首先,通过基于自适应平滑滤波改进的SFC结合法,在不降低裂缝图像质量的同时减少噪声,提升裂缝对比度;然后,通过Otsu法改进Canny边缘提取算法,提升了算法的适用性;最后基于裂缝的图像特征,提出一种裂缝图像筛选方法,提升了裂缝检查的效率,并且提升了裂缝检查的自适应性。经过200张裂缝图片的系统测试,系统平均准确率达82.6%,可以为建筑外墙裂缝的快速识别提供一定参考,具有一定工程应用前景。     

基于无人机的外脚手架安全性自动检查系统设计与实现

外脚手架是重要的施工辅助设备,但传统外脚手架安全性检查方法的效率和效果有限。为弥补建筑外脚手架低成本、非接触式、安全性自动检查技术的空白,综合使用无人机和图像识别技术,设计了外脚手架安全性自动检查系统的结构、功能及运行流程,并对系统运行效果进行了测试。研究和测试表明:该系统可实现外脚手架架体高度及沉降、立杆步距和跨距、立杆垂直度偏差、纵向水平杆水平度偏差、剪刀撑斜杆宽度和间距、斜杆倾斜角度以及杆件缺失的检查;该系统外脚手架杆件特征提取效率较高、安全性分析结果较稳定,能满足实际使用需要;与人工检查相比,该系统具有成本低、自动化水平高、检查效率高等优势。     

奥氏体不锈钢制压力容器应变强化工艺研究及安全性分析

根据欧盟EN 13458-2: 2002中关于奥氏体不锈钢制压力容器应变强化标准确定了材料的许用应力,设计并制造了奥氏体不锈钢制试验容器,合理制定了焊接工艺并对容器焊缝进行了射线和渗透检测,所有焊缝质量均达到Ⅰ级合格。通过自行开发的精确自动加压设备对试验容器实施应变强化工艺,通过测量应变强化后容器周长变化量来计算强化容器的永久变形量,并与理论值进行了比较,两者吻合较好。对应变强化容器进行了爆破试验,以确定其爆破压力和爆破部位,并测量容器启裂部位的周长变化量和壁厚减薄量,检验强化容器的塑性储备。探究了应变强化容器极限承载压力和爆破安全系数并讨论了其安全性。