基于响应面优化下支承桥车轴轻量化设计

1

作者 陈秀生 王誉凯 +3 位作者 张同帅 王志喜 张家凯 施非凡 《拖拉机与农用运输车》 2025年第3期72-77,84,共7页

在研究半挂车由A级路面过渡至D级路面的复杂行驶场景中,基于两种常见工况,对半挂车支承桥车轴进行了受力分析并在ANSYS Workbench软件中进行了瞬态力学模拟。通过对比分析两种工况下支承桥车轴瞬态力学响应的云图结果,明确了支承桥车轴... 在研究半挂车由A级路面过渡至D级路面的复杂行驶场景中,基于两种常见工况,对半挂车支承桥车轴进行了受力分析并在ANSYS Workbench软件中进行了瞬态力学模拟。通过对比分析两种工况下支承桥车轴瞬态力学响应的云图结果,明确了支承桥车轴承受的最危险工况。随后,利用Adams软件对此工况下的支承桥车轴进行了动力学仿真,模拟了支承桥车轴的运动状态及受力变化过程,获取了受力变化曲线的关键峰值参数。基于Adams仿真结果,构建了支承桥车轴的有限元模型,并进行了线性静力分析。最后,采用了二级响应面优化方法对支承桥车轴结构进行优化,对静力分析后的支承桥车轴实施了轻量化改造,其质量成功减轻了12%且满足材料强度与疲劳寿命要求,进行了台架试验,各项指标均符合要求。半挂车支承桥车轴的轻量化对提高车辆制动性能、节能降耗具有重要意义。 展开更多

关键词 支承桥 仿真分析 轻量化设计

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造纸烘缸破碎失效分析

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作者 商显栋 高晓哲 +6 位作者 王淑杰 申孝民 路辉 朱波 陈秀刚 刘文洁 宋明大 《中国造纸》 北大核心 2025年第7期186-192,共7页

某造纸企业新采购烘缸在动平衡试验时发生破碎事故,本研究采用宏观检查、化学分析、硬度检测、力学性能检测、金相组织分析、断口形貌分析、理论计算等方法对事故烘缸进行了系统分析。结果表明,在烘缸动平衡试验中,试验机转速大幅超过... 某造纸企业新采购烘缸在动平衡试验时发生破碎事故,本研究采用宏观检查、化学分析、硬度检测、力学性能检测、金相组织分析、断口形貌分析、理论计算等方法对事故烘缸进行了系统分析。结果表明,在烘缸动平衡试验中,试验机转速大幅超过图纸规定速度,在离心力作用下缸体产生的应力超过材料抗拉强度,导致缸体破碎。结果表明,现行相关国家标准在灰铸铁化学成分及金相组织要求方面存在的不足,并针对性地提出了修改建议。 展开更多

关键词 造纸烘缸 失效分析 动平衡试验

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含硫天然气再燃还原NO的化学动力学数值研究 被引量：4

3

作者 王义德 孙巧群 +3 位作者 李喜梅 刘奇 高建民 杜谦 《科学技术与工程》 北大核心 2018年第27期135-139,共5页

为实现含硫天然气在锅炉燃烧及其氮氧化物减排中的应用,从化学反应动力学角度,采用软件CHEMKIN-PRO和Leeds综合机理探究了CH_4/H_2S浓度、过量空气系数和停留时间对含硫天然气还原NO的影响规律。结果表明:随着CH_4浓度的增加,NO的还原... 为实现含硫天然气在锅炉燃烧及其氮氧化物减排中的应用,从化学反应动力学角度,采用软件CHEMKIN-PRO和Leeds综合机理探究了CH_4/H_2S浓度、过量空气系数和停留时间对含硫天然气还原NO的影响规律。结果表明:随着CH_4浓度的增加,NO的还原率升高;但达到一定数值后,CH4浓度不再是影响NO还原率的主导因素。H_2S浓度增加有利于降低CH_4还原NO的温度,但对NO还原有一定的削弱作用。存在最佳的过量空气系数使CH_4/H_2S还原NO效率最高,NO还原效率曲线呈单峰分布,能够为含硫天然气再燃还原氮氧化物的工业应用提供一定的参考。 展开更多

关键词 甲烷 硫化氢 氮氧化物 再燃技术 化学动力学

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哌嗪活化N-甲基二乙醇胺半贫液脱碳工艺配方优选及参数优化 被引量：10

4

作者 花亦怀 刘倩玉 +4 位作者 丁御 唐建峰 尹全森 付生洪 周凯 《石油学报（石油加工）》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第4期812-822,共11页

哌嗪(PZ)活化N-甲基二乙醇胺(MDEA)半贫液脱碳工艺是高含碳天然气预处理能耗高问题的解决途径之一。针对某天然气处理陆上终端采用的PZ活化MDEA半贫液脱碳工艺(设计天然气处理能力为8×10^9 m^3/a,原料气中CO2体积分数为35%),采用... 哌嗪(PZ)活化N-甲基二乙醇胺(MDEA)半贫液脱碳工艺是高含碳天然气预处理能耗高问题的解决途径之一。针对某天然气处理陆上终端采用的PZ活化MDEA半贫液脱碳工艺(设计天然气处理能力为8×10^9 m^3/a,原料气中CO2体积分数为35%),采用吸收再生实验方法对系统中存在的贫液、半贫液吸收CO2性能以及富液解吸CO2性能进行考察,优选适用于半贫液脱碳工艺的胺液配方,并采用HYSYS软件建立半贫液工艺模型,对筛选出较优工艺配方下的工艺参数进行优化。结果表明:随着总胺浓度增加,贫液、半贫液吸收CO2性能及富液解吸CO2性能先增加后减小,较优总胺质量分数为40%;总胺质量分数一定时,随PZ添加量增加,贫液及半贫液吸收CO2性能先增加后减小,解吸CO2相对再生能耗先增加后降低,PZ较优添加质量分数为3%,之后随着PZ添加量的增加,解吸CO2相对再生能耗又缓慢升高,较优胺液配比(质量分数)为37%MDEA+3%PZ;模拟得到较优工艺参数为再沸器温度386.15 K,贫液吸收温度323.15 K,贫液循环量253 m^3/h、半贫液循环量1147 m^3/h。 展开更多

关键词 半贫液工艺 天然气脱碳 贫液 半贫液 富液

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基于微控制器的便携式共面电容无损检测系统 被引量：4

5

作者 殷晓康 邓承杰 +3 位作者 曹松 李伟 陈国明 周凯 《实验技术与管理》 CAS 北大核心 2020年第11期103-109,共7页

设计了基于电容成像原理的便携式无损检测系统,以STM32F446微控制器为核心,具有操作简便的可交互主机和可更换的电容探头,可实现对反映缺陷信息的微小电容信号的实时精确测量。系统软件以相互独立的功能程序为基础,并由实时操作系统调... 设计了基于电容成像原理的便携式无损检测系统,以STM32F446微控制器为核心,具有操作简便的可交互主机和可更换的电容探头,可实现对反映缺陷信息的微小电容信号的实时精确测量。系统软件以相互独立的功能程序为基础,并由实时操作系统调度。系统用户界面友好,支持测量信号的实时处理,可以以云图和峰值图的形式显示缺陷的位置和尺寸信息,并具有历史数据存储和调出功能。测试结果表明,系统可对非导电材料缺陷进行快速无损检测,兼具教学实验价值和现场适应性。 展开更多

关键词 电容成像 无损检测 便携系统

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空气耦合超声检测系统开发与测试 被引量：9

6

作者 殷晓康 周凯 王雨婷 《电子测量技术》 2020年第15期79-83,共5页

信噪比是影响空气耦合超声技术检测性能的重要因素。为将脉冲压缩技术引入空气耦合超声检测技术中以提高信噪比,借助虚拟仪器、信号采集与处理、传感器等技术开发了一套空气耦合超声检测系统。系统以LabVIEW程序前面板为用户界面,可实... 信噪比是影响空气耦合超声技术检测性能的重要因素。为将脉冲压缩技术引入空气耦合超声检测技术中以提高信噪比,借助虚拟仪器、信号采集与处理、传感器等技术开发了一套空气耦合超声检测系统。系统以LabVIEW程序前面板为用户界面,可实现超声发射信号产生、接收信号处理与扫查成像控制的功能。利用该系统进行了与专用商业设备(NCA1000)对比的换能器收发性能测试试验,有机玻璃试块声速测量试验及碳纤维增强复合材料缺陷成像试验,试验结果表明系统参数设置灵活,具有较高的精度并可实现空气耦合超声检测的声速测量与缺陷成像功能,具有较好的应用前景。 展开更多

关键词 空气耦合超声 脉冲压缩 声速测量 缺陷检测

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H2S对CH4着火延迟及还原NO影响的数值模拟

7

作者 孙巧群 王义德 +2 位作者 高建民 杜谦 吴少华 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第7期49-55,62,共8页

为探究硫化氢(H2S)在常压范围内对甲烷(CH4)燃烧特性的影响,采用化学动力学软件CHEMKIN-PRO中的0-D和PFR反应器研究H2S浓度、过量空气系数、压力和温度对CH4点火延迟及还原NO的影响,并通过敏感性和生成率分析揭示其化学动力学机理.模拟... 为探究硫化氢(H2S)在常压范围内对甲烷(CH4)燃烧特性的影响,采用化学动力学软件CHEMKIN-PRO中的0-D和PFR反应器研究H2S浓度、过量空气系数、压力和温度对CH4点火延迟及还原NO的影响,并通过敏感性和生成率分析揭示其化学动力学机理.模拟结果表明:H2S的存在促进活性基团(H,O,OH,HO2,HO2和H2O2)的生成速率,从而缩短预混气点火延迟时间,且在低温下的影响作用更加明显;预混气点火延迟时间随着过量空气系数的增大而减小;压力增加亦有利于缩短点火延迟时间.H2S可降低CH4/H2S还原NO的温度,主要由于H2S降低CH4的反应温度,使还原性基团CHi在较低温度下产生;但同时H2S的存在,在一定程度上降低NO的还原效率,且在贫氧气氛中的影响更为显著. 展开更多

关键词 甲烷 硫化氢 点火延迟时间 氮氧化物 化学动力学 数值模拟 敏感性分析

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链条炉沼气再燃还原氮氧化物数值模拟与优化 被引量：3

8

作者 王义德 孙巧群 +4 位作者 王华山 李喜梅 高建民 杜谦 吴少华 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期52-57,共6页

为利用废弃沼气作为工业锅炉再燃燃料,实现对氮氧化物(NOx)的高效率还原,达到资源回收和NOx减排的目的.联用FLIC和FLUENT软件对工业锅炉床层及炉内燃烧特性进行了模拟,进而探究了CH4/NO摩尔比、沼气稀释比和沼气喷口布置形式对炉膛内NO... 为利用废弃沼气作为工业锅炉再燃燃料,实现对氮氧化物(NOx)的高效率还原,达到资源回收和NOx减排的目的.联用FLIC和FLUENT软件对工业锅炉床层及炉内燃烧特性进行了模拟,进而探究了CH4/NO摩尔比、沼气稀释比和沼气喷口布置形式对炉膛内NOx还原的影响.结果表明:CH4/NO摩尔比和两者混合程度是影响NOx还原两大主要因素,总体上NOx的还原率随着CH4/NO摩尔比和沼气稀释比的增大而升高;当CH4/NO摩尔比较小时,影响NOx还原率的主导因素是两者的混合程度;当沼气稀释到一定程度,其所具有的动量能够与主气流实现较好混合时,影响NOx还原率的主导因素是CH4/NO摩尔比;同时沼气稀释比的增大有利于减小气体不完全燃烧损失;为实现NOx高效率还原,再燃沼气喷口宜布置在前墙,但位置不宜过于偏下.本文能够为沼气在工业锅炉燃烧及NOx还原的工业应用提供一定的参考. 展开更多

关键词 链条锅炉 氮氧化物 再燃技术 数值模拟 沼气 FLIC

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含氮气的甲烷蒸汽冷凝过程的数值模拟? 被引量：3

9

作者 张莉莉 张冠敏 +2 位作者 毛文龙 张井志 田茂诚 《高校化学工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期329-337,共9页

为求解竖直壁面上含氮气的甲烷蒸汽冷凝流动传热传质规律,基于扩散理论建立了数值计算模型。利用Volume of Fluid (VOF)方法追踪气液界面,根据气液界面质量守恒方程自定义用户函数求解相变过程中的质量与能量源相,对氮气w(N_2)=0%、0.8... 为求解竖直壁面上含氮气的甲烷蒸汽冷凝流动传热传质规律,基于扩散理论建立了数值计算模型。利用Volume of Fluid (VOF)方法追踪气液界面,根据气液界面质量守恒方程自定义用户函数求解相变过程中的质量与能量源相,对氮气w(N_2)=0%、0.869%、1.733%、3.441%、8.417%、11.616%、16.249%以及壁面过冷度为5 K、10 K、15 K和20 K的工况进行了模拟计算。结果表明,氮气的存在使得甲烷蒸汽的冷凝传热系数显著下降(过冷度为10 K时,3.441%的氮气导致传热系数下降约70%);在计算工况下,液膜厚度相比于混合气体层的厚度小两个数量级,蒸汽穿过混合气体层的扩散热阻是整个传热过程的主要热阻。 展开更多

关键词 冷凝 不凝气体 层流 传热传质 数值计算

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不同管径毛细管的毛细蒸发特性实验 被引量：1

10

作者 李鸿如 陈岩 +3 位作者 程旭 杜文静 衣宝葵 辛公明 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第A01期43-47,共5页

以无水乙醇为工质,采用3种不同管径的圆形毛细管进行毛细蒸发实验。研究结果表明:毛细管毛细蒸发过程中,蒸发界面移动后会延展形成一层液膜,这层液膜可以大幅提高液体蒸发速率。这是因为液膜蒸发引起的温度变化会通过Marangoni效应转化... 以无水乙醇为工质,采用3种不同管径的圆形毛细管进行毛细蒸发实验。研究结果表明:毛细管毛细蒸发过程中,蒸发界面移动后会延展形成一层液膜,这层液膜可以大幅提高液体蒸发速率。这是因为液膜蒸发引起的温度变化会通过Marangoni效应转化为表面张力差,使液膜在蒸发的同时得到不断补充,形成高效的蒸发-补充机制。随管径增大,液膜厚度增加,蒸发稳定性变好,速率变化幅度减小。工质整体蒸发速率随管径变大呈递减趋势。 展开更多

关键词 相变 毛细蒸发 毛细管 界面 液膜 微尺度

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工况参数对螺旋槽机械密封液膜空化特性的影响 被引量：2

11

作者 杨文静 丛晓 +3 位作者 叶小强 金志磊 姜绪强 涂霆 《润滑与密封》 CAS CSCD 北大核心 2021年第8期115-120,共6页

为了合理选择各因素以实现对液膜空化的有效控制,以螺旋槽机械密封为研究对象,采用流线迎风有限元法求解满足质量守恒JFO边界条件的控制方程,分析工况参数对液膜空化特性的影响。结果表明:介质黏度、平衡半径和弹簧力减小时,迎流侧压力... 为了合理选择各因素以实现对液膜空化的有效控制,以螺旋槽机械密封为研究对象,采用流线迎风有限元法求解满足质量守恒JFO边界条件的控制方程,分析工况参数对液膜空化特性的影响。结果表明:介质黏度、平衡半径和弹簧力减小时,迎流侧压力降低,背流侧压力提升,液膜空化率降低,空化临界转速与临界压力变化趋势相反;介质黏度和弹簧力越小,空化率随转速的变化曲线越平缓,随内径压力的变化速率越小;平衡半径越小,空化率随转速的变化曲线越平缓,随内径压力的变化速率越大。 展开更多

关键词 螺旋槽 液膜密封 空化 工况参数

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基于盲目反卷积算法的X90管线钢腐蚀声发射信号分析 被引量：1

12

作者 苗嘉旭 陈仙江 +3 位作者 周洋洋 贠智强 张玉红 毕海胜 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第S01期60-71,共12页

油气管道腐蚀具有随机性,且腐蚀声发射源信号在传播过程中还会发生一定的衰减和畸变,致使管道腐蚀声发射信号的特征提取与准确识别相当困难。本文通过构建X90钢腐蚀声发射监测实验系统,采集腐蚀声发射原位信号和衰减信号进行对比分析。... 油气管道腐蚀具有随机性,且腐蚀声发射源信号在传播过程中还会发生一定的衰减和畸变,致使管道腐蚀声发射信号的特征提取与准确识别相当困难。本文通过构建X90钢腐蚀声发射监测实验系统,采集腐蚀声发射原位信号和衰减信号进行对比分析。并通过时频分析,小波分解与重构以及盲目反卷积复原对信号进行进一步的分析。结果表明,盲目反卷积算法对于小波变换处理后的腐蚀声发射的复原十分有效,信号频率主要集中在130~170kHz,部分高频频率峰值在200kHz和250kHz,衰减的高频信号得到较好的恢复,从而使检测信号更加逼近X90钢腐蚀源信号的特征。信号复原对现场油气管道腐蚀声发射检测与评价具有重要的指导意义。 展开更多

关键词 X90钢 腐蚀 声发射 盲目反卷积算法 信号复原

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压力容器焊接工艺评定常见问题分析及解决措施 被引量：4

13

作者 韩伟 姚小静 +2 位作者 李俊婷 韩明 岳明 《化工设备与管道》 CAS 2019年第5期21-26,共6页

对有关压力容器制造焊接工艺评定中的常见问题进行了梳理,并给出了相应的解决措施,希望能对焊接工艺评定制作有一定的参考意义。

关键词 压力容器 焊接工艺评定 常见问题 解决措施

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长期服役后12%Cr高温螺栓断裂失效分析 被引量：2

14

作者 李明超 张号 +2 位作者 曾强 冯翌轩 张元 《热加工工艺》 北大核心 2022年第20期162-166,共5页

采用宏观检验、化学成分分析、力学性能测试、显微组织分析、断口形貌及能谱分析等手段,对某电厂3号汽轮机高导法兰12%Cr螺栓断裂进行分析。结果表明,13^(#)断裂螺栓断裂机理以蠕变脆断为主导,腐蚀加速其开裂失效过程。根据高温螺栓断... 采用宏观检验、化学成分分析、力学性能测试、显微组织分析、断口形貌及能谱分析等手段,对某电厂3号汽轮机高导法兰12%Cr螺栓断裂进行分析。结果表明,13^(#)断裂螺栓断裂机理以蠕变脆断为主导,腐蚀加速其开裂失效过程。根据高温螺栓断裂原因分析,提出加强对汽轮机各部位高温紧固螺栓金属监督的相关意见。 展开更多

关键词 12%Cr 高温螺栓 蠕变 应力腐蚀 断裂

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