扩张状态观测器在双电机同步控制中的应用

交叉耦合同步控制是多电机同步控制的一种主要形式,但当系统中一台电机存在外界干扰时,交叉耦合部分会将干扰作用传递到其他电机伺服系统,对各电机伺服精度和同步精度均会产生不良影响。针对该问题,设计了双永磁同步直线电机同步控制系统,在双电机同步控制系统中加入线性扩张状态观测器。仿真及实验结果均证明,扩张状态观测器在双电机交叉耦合同步控制系统中能够有效提高各电机位置伺服精度和同步控制精度。     

大坝灌浆帷幕爆破振动响应特性的数值模拟

针对爆破施工对邻近灌浆帷幕的影响问题,基于ANSYS-LSDYNA分别建立了坝基段和岸坡段灌浆帷幕的二维有限元动力模型,采用数值方法模拟研究了爆破施工时三种不同基岩条件下灌浆帷幕的爆破振动响应特性。结果表明:随岩体硬度提高,帷幕处质点振动速度减小而第一主应力增大。对于同一岩体,岸坡段灌浆帷幕的质点振动速度和第一主应力的最大值均出现在帷幕的顶部,而坝基段灌浆帷幕的质点振动速度与第一主应力最大值出现的位置不同。因此,灌浆帷幕的爆破振动影响监测点布置,需要综合考虑爆源位置、测点部位、岩体性能的影响。     

基于最小频率误差的混凝土重力坝损伤部位识别方法

在强震、冲击等荷载作用下混凝土重力坝易发生损伤破坏,如何有效快速地识别并定位重力坝损伤对大坝健康诊断和安全评价具有重要意义.为此提出了一种基于最小频率误差的混凝土重力坝损伤部位识别方法,该方法通过建立不同损伤部位的频率特征数据库,采用最小频率误差方法对大坝损伤进行识别和定位;同时研究了裂缝扩展深度及裂缝发展方向对该方法识别结果的影响.结果表明:提出的损伤部位识别方法能有效地识别混凝土重力坝损伤部位,且识别结果不受裂缝深度和方向的影响.     

钛合金表面电弧离子镀TiN/TiAlN多层复合涂层的组织及抗氧化性能研究

运用电弧离子镀技术,采用独立的钛、铝靶材,在钛合金表面制备了TiN/TiAlN多层复合涂层,利用SEM、EDS对涂层微观组织结构进行了分析,并在800℃条件下测试了涂层抗氧化性能.结果表明:多层复合涂层厚度约为2.5 μm.经镀膜,试样表而粗糙度有升高的趋势,Ra值由初始0.049μm升高到0.541λm.涂层表面以TiAlN TiN相为主,经氧化后,涂层最表层的氮化物已发生分解,并生成了Al,Ti的氧化物,在高温时阻碍了氧向涂层内部扩散,使得涂层内部仍具有TiN和TiAlN的相结构.复合涂层经800℃,19 h空气氧化后,涂层表面仍保持完整,氧化增重率低于无涂层样品.氧化19 h后涂层增重率约为0.2 mg/cm2.h.     

紧凑型两级混流风机的改进设计与数值模拟研究

为满足特定条件下对风机尺寸和性能的综合要求,应用数值模拟方法对一紧凑型两级混流风机的改进设计进行了研究。首先,以单级叶轮为对象,对在一定外形尺寸下增大风机风量和风压的改进方法进行了研究。而后,对风机特性曲线产生驼峰的原因及内流机理进行了分析,并给出了一种新的消除驼峰的方法。最后,对改进设计的两级混流风机的性能进行了数值模拟验证。结果表明:改进设计的两级混流风机结构紧凑,综合气动性能高,且在全工况下运行稳定;在改进设计中,增大子午面的流道宽度,风机的整体风量将显著增大;通过叶轮Shroud流面叶片型线前旋的方法,可以在保证混流风机大流量工况效率不变的前提下消除驼峰。     

断层条件下低品位厚大矿体采矿方法优化研究

针对断层条件下低品位厚大难采矿体安全高效开采的技术难题,以某斑岩型金矿体为例,根据其具体条件(盘区沿断层走向布置、采场布置紧凑、分区回采衔接合理、采矿综合损失贫化率低),按照由矿体两端向中央回采的总体回采顺序,经采矿方法优化研究,确定了针对不同区域的两种可行的采矿方法。研究表明:阶段凿岩空场嗣后充填法采场生产能力大,采矿成本低,更加适用于端部矿体稳固性好的区域规模化安全高效开采;上向分段碎石胶结充填法采场顶板和两帮暴露面积小,回采作业安全性好,更加适用于稳固性较差的低品位含矿断层开采。分析结果对于断层条件下复杂难采矿体的安全高效开采具有一定的参考价值。     

小尺寸长余辉纳米颗粒的制备及发光性能

尺寸小且光学性能良好的长余辉纳米颗粒(PLNPs)在生物医学领域中具有广泛的应用前景。目前,PLNPs一般需要通过高温煅烧获得,而高温煅烧会造成颗粒团聚、尺寸过大、不利于在生物医学领域应用。因此,发展尺寸小且余辉发光性能良好的PLNPs制备方法具有重要意义。采用溶剂热法,以油酸和十八烯为溶剂,甲醇(CH₃OH)为辅助溶剂制备了铬掺杂镓酸锌PLNPs(ZGC-CH₃OH),对ZGC-CH₃OH煅烧后进一步用乙二胺四乙酸二钠进行刻蚀获得ZGC-CH₃OH-EDTA。研究了CH₃OH和EDTA刻蚀效应对PLNPs尺寸大小、余辉发光性能以及晶体结构的影响。结果表明：该方法制备的PLNPs(ZGC-CH₃OH-EDTA)不仅尺寸小,而且具有很长的余辉时间,其平均粒径为11.12nm,最大余辉发射波长为696nm, NIR余辉时间超过120h。     

基于爆破振动监测的岩石边坡开挖损伤区预测

 通过对白鹤滩水电站左岸834.0～770.0 m高程坝肩槽边坡爆破开挖振动监测和爆破损伤的声波检测,分析第一～六梯段的振动衰减规律,并通过回归分析建立不同爆心距处质点峰值振动速度与损伤深度的关系,并利用此关系和爆破振动监测结果对第七梯段的损伤深度进行预测。结果表明,当边坡岩性较为均一,且坡体上无较大结构面发育时,在一定距离处边坡预裂爆破振动峰值与保留岩体的损伤深度之间的相关性良好;采用预裂爆破振动衰减规律与保留岩体损伤深度之间的关系预测下一梯段损伤范围的方法简便可行,可大大降低大面积边坡损伤声波检测的工程量。考虑到地质条件、开挖造成的地貌改变等因素,为进一步提高预测精度,需要增加其它因素作为回归要素,或者增加部分关键部位的声波检测,对预测结果进行修正补充。     

南非深井岩爆控制技术与中国引进应用评述

南非拥有世界上开采深度最深的矿井和先进的深井开采技术.叙述了南非Driefontein金矿地质及开采简况,详细介绍了南非深井岩爆控制技术(行为规范)主要特点及综合地震监测系统在Driefontein金矿的应用情况.简要总结了中国冬瓜山铜矿自引进该系统对于开展地震(岩爆)监测技术应用以来所取得的主要经验.     

先进的井下机车动力技术——矿用燃料电池机车研究

研究目的 开发一种零排放、以燃料电池为动力用于金属矿山开采机车。