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厚壁圆筒爆破压力计算公式的工程适用性研究 被引量：5
1
作者 刘小宁 李清 +3 位作者 刘兵 袁小会 吴元祥 张磊 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2016年第5期154-159,共6页
均值、标准差与变异系数是分析设计公式精度的重要指标;比较设计公式工程适用性是工程设计的重要内容;评价指标与方法是比较设计公式工程适用性强弱的重要依据。以4个厚壁圆筒爆破压力计算公式为例,考虑厚壁圆筒爆破压力与载荷的随机不... 均值、标准差与变异系数是分析设计公式精度的重要指标;比较设计公式工程适用性是工程设计的重要内容;评价指标与方法是比较设计公式工程适用性强弱的重要依据。以4个厚壁圆筒爆破压力计算公式为例,考虑厚壁圆筒爆破压力与载荷的随机不确定性,应用应力-强度干涉模型,基于分析公式精度的重要指标,建立了判断爆破压力计算公式工程适用性的评价指标与方法。在相同或不同应用范围,比较了4个公式的工程适用性,可供同行在设计时参考。 展开更多
关键词 厚壁圆筒 爆破压力 计算公式 工程适用性 评价指标
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回火温度对工程机械用1000MPa级高强钢组织与性能的影响 被引量：6
2
作者 刘成 龚小寒 鄢梦琪 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2016年第14期233-235,238,共4页
研究了淬火态的工程机械用1000ma级高强钢在不同温度回火100min后的组织和性能。结果表明，淬火态1000／MPa级高强钢于500-750℃回火，随回火温度升高，合金组织中淬火马氏体逐渐转变为回火马氏体、回火托氏体及回火索氏体，强度和硬度... 研究了淬火态的工程机械用1000ma级高强钢在不同温度回火100min后的组织和性能。结果表明，淬火态1000／MPa级高强钢于500-750℃回火，随回火温度升高，合金组织中淬火马氏体逐渐转变为回火马氏体、回火托氏体及回火索氏体，强度和硬度逐渐下降，伸长率和低温冲击功逐渐增加。回火温度为550-650℃时，合金获得最佳的力学性能匹配。回火温度超过700℃，合金发生再结晶，生成多边形铁素体，晶界碳化物球化长大，合金强度和硬度显著降低。 展开更多
关键词 工程机械用钢 回火工艺 力学性能 冲击功
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考虑刀具姿态的铣削力系数在线辨识方法
3
作者 段现银 张泽州 +2 位作者 朱泽润 陈晨 谢良喜 《航空制造技术》 北大核心 2025年第6期48-57,共10页
航空构件的智能化加工对在线监测与故障预警提出了迫切需求,尤其是在薄壁件和复杂曲面件的五轴铣削加工过程中,铣削力的精确预测对于优化工艺至关重要。然而,五轴铣削加工的工艺条件与切削几何特性更加复杂,为铣削力系数的精确辨识带来... 航空构件的智能化加工对在线监测与故障预警提出了迫切需求,尤其是在薄壁件和复杂曲面件的五轴铣削加工过程中,铣削力的精确预测对于优化工艺至关重要。然而,五轴铣削加工的工艺条件与切削几何特性更加复杂,为铣削力系数的精确辨识带来巨大挑战。为此,本文提出了一种考虑刀具姿态的铣削力系数在线辨识方法,通过单个刀具旋转周期内的五轴加工铣削力信号,实现了铣削力系数的精确在线辨识。基于五轴铣削力预测的机械力学模型,系统考虑刀具倾角的影响,建立了刀具-工件接触区域边界的特征线、交线及投影线的解析表达式,并在平均未变形切屑厚度模型中引入了考虑刀具倾角的瞬时未变形切屑厚度,进而构建了包含刀具姿态影响的五轴铣削力系数辨识模型。通过五轴铣削加工与切削力在线监测试验,分别开展了未考虑刀具姿态和考虑刀具姿态的铣削力系数辨识及铣削力预测,并对不同模型在五轴铣削力预测中的误差进行了对比分析。试验结果表明,考虑刀具姿态的铣削力系数辨识方法能够显著提高五轴铣削力预测的精度,研究为航空构件智能加工过程的在线监测、故障预警及工艺优化提供了重要的方法基础和理论支撑。 展开更多
关键词 铣削力系数 五轴加工 刀具姿态 参数化模型 在线监测 智能加工
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基于VIKOR法的激光软钎焊焊接参数优化
4
作者 陈瑶 张聪 +4 位作者 陈绪兵 方杰 菅晓霞 张余豪 王思铭 《激光杂志》 北大核心 2025年第6期196-202,共7页
通过VIKOR法对最佳工艺参数进行优化和选择可以提高焊点的焊接质量。以激光功率、激光作用时间和焊接温度为输入因素,以焊点的空洞率和润湿角角度为输出对象,采用VIKOR法对两个输出对象优化,以确保输入因素的最佳水平。进一步地,设计了T... 通过VIKOR法对最佳工艺参数进行优化和选择可以提高焊点的焊接质量。以激光功率、激光作用时间和焊接温度为输入因素,以焊点的空洞率和润湿角角度为输出对象,采用VIKOR法对两个输出对象优化,以确保输入因素的最佳水平。进一步地,设计了Taguchi试验,将得到的结果与VIKOR法得到的优化方案进行对比,验证了VIKOR法在激光焊接参数优化上的优越性。实验结果表明,设置激光功率为60 W,激光作用时间为1 s,焊接温度为260℃时,焊点空洞率和润湿角角度分别为3.1%和23.3°,满足了电子元器件的焊接需求。通过对比VIKOR法和Taguchi法下的实验结果可知,在一定参数范围内,空洞率相对于润湿角角度对剪切推力有着更大的影响。 展开更多
关键词 激光焊接 焊接质量 VIKOR法 Taguchi法 工艺参数优化
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三维光热吸收材料的制备及界面蒸发性能 被引量：1
5
作者 桓茜 王伟 +5 位作者 靳浩斌 田子谕 王婧楠 胡格格 康思远 白帅丽 《工业水处理》 北大核心 2025年第2期78-84,共7页
环境污染和气候变化导致淡水紧缺,迫切需要绿色环保的淡水制备策略。太阳能驱动水蒸发作为低碳、环保、高效的海水淡化技术,是一种解决淡水资源短缺问题的新策略。高性能太阳能蒸发技术的关键在于蒸发材料应具有快速光热转换、水运输和... 环境污染和气候变化导致淡水紧缺,迫切需要绿色环保的淡水制备策略。太阳能驱动水蒸发作为低碳、环保、高效的海水淡化技术,是一种解决淡水资源短缺问题的新策略。高性能太阳能蒸发技术的关键在于蒸发材料应具有快速光热转换、水运输和蒸汽扩散性能。对此,受自然生物质多孔结构启发,通过冷冻干燥和炭化工艺制备了具有高光热转换和水供给能力的生物质衍生炭化玉米秆蒸发器,研究了其蒸发性能,结果表明:润湿条件下多孔炭化玉米秆蒸发器对太阳光的吸收率可达91.6%,在1 kW/m^(2)太阳光照强度下水蒸发速率和光热转换效率分别可达1.31 kg/(m^(2)·h)和89%。此外,研究了不同高度的三维结构对蒸发性能的增强影响,基于三维结构设计,炭化玉米秆蒸发器的蒸发速率和效率分别可提升至3.41 kg/(m^(2)·h)和90%,具备出色的蒸发/淡化海水能力。 展开更多
关键词 太阳能蒸发 海水淡化 三维结构 生物质蒸发器
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电化学水软化过程中离子输运与成核机理研究
6
作者 林纬 杜建 +5 位作者 姚晨 朱家豪 汪威 郑小涛 徐建民 喻九阳 《化工学报》 北大核心 2025年第4期1788-1799,共12页
电化学水软化是一种新型绿色工业循环水阻垢技术,针对平行排列的极板无法有效利用OH^(-)进而导致软化效率低下的问题,提出了基于模拟循环水与氢气泡的相对运动改进的极板垂直布置方式。通过OH^(-)被动扩散形成长期且有效的碱性区域,提升... 电化学水软化是一种新型绿色工业循环水阻垢技术,针对平行排列的极板无法有效利用OH^(-)进而导致软化效率低下的问题,提出了基于模拟循环水与氢气泡的相对运动改进的极板垂直布置方式。通过OH^(-)被动扩散形成长期且有效的碱性区域,提升了OH^(-)的利用率,促进了CaCO_(3)晶体在溶液中均匀成核。结果表明,模拟循环水中的Ca^(2+)在到达阴极板之前已经成核,在120 min时CaCO_(3)晶体颗粒数量稳定且尺寸最大可达25μm,在电流密度为120 A/m^(2)、入水口流量为12 L/h、初始硬度为500 mg/L、阴阳极中心间距为61.5 mm时,软化效率可达108.2 g/(m^(2)·h)。本研究利用气泡运动和水流调控可为电化学循环水软化提供新思路。 展开更多
关键词 电化学 水软化 碱性区域 离子扩散 成核 PIV
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气浮旋流中油滴与气泡的运动规律
7
作者 汪威 白旭 +5 位作者 褚晓丹 赵翔 马学良 林纬 龚程 喻九阳 《工业水处理》 北大核心 2025年第1期115-122,共8页
微气泡气浮旋流技术是将气浮分离与旋流分离相结合的一种新型高效分离方法。利用微气泡气浮旋流技术进行油水分离,探究了溶气水微气泡、旋流场、絮凝剂3种因素对油水分离效果的影响,并用高速成像技术考察了微气泡与油滴、微气泡与絮体... 微气泡气浮旋流技术是将气浮分离与旋流分离相结合的一种新型高效分离方法。利用微气泡气浮旋流技术进行油水分离,探究了溶气水微气泡、旋流场、絮凝剂3种因素对油水分离效果的影响,并用高速成像技术考察了微气泡与油滴、微气泡与絮体的结合过程。结果表明,溶气水微气泡可大幅缩短油水分离时间,相比纯水静置缩短了50%。在油水混合物初始质量浓度为400 mg/L时,气浮+旋流+絮凝剂组合工艺的最佳实验条件为油水混合物与溶气水的体积比1∶4、旋流速度370 r/min、复合絮凝剂(PAC∶CPAM)的复配比2∶1,此条件下污水最终含油质量浓度低于10 mg/L,满足《污水综合排放标准》(GB 8978—1996)。静水条件下,微气泡-絮体结合体的平均投影面积约为微气泡-油滴结合体的6倍,投加絮凝剂有利于提升油水分离效果。交互实验证明,相比纯水静置处理,经微气泡气浮、气浮+旋流以及气浮+旋流+絮凝剂3种工艺处理后,污水含油率分别降低38.7%、71.4%、76.5%。就最终油水分离效果来说,3因素组合>溶气水微气泡+旋流场>溶气水微气泡。 展开更多
关键词 微气泡 气浮旋流工艺 油田采出水 油水分离
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用于激光软钎焊温度测量的高精度红外辐射测温装置
8
作者 李明超 闫宽 +3 位作者 张聪 胡记伟 欧锴 陈绪兵 《红外技术》 北大核心 2025年第1期108-114,共7页
在激光软钎焊加工过程中,实时精准测量焊点温度并调节半导体激光器的输出功率对于保证焊接质量至关重要。为避免因温度测量误差过大或测量速度过慢导致的焊点焦灼、虚焊和假焊等故障,本文设计了用于激光软钎焊的高精度红外辐射测温装置... 在激光软钎焊加工过程中,实时精准测量焊点温度并调节半导体激光器的输出功率对于保证焊接质量至关重要。为避免因温度测量误差过大或测量速度过慢导致的焊点焦灼、虚焊和假焊等故障,本文设计了用于激光软钎焊的高精度红外辐射测温装置。首先描述了红外辐射测温装置的原理,并阐述了红外辐射信号转换电路设计方法,其次介绍了本文中所用的无限脉冲响应Butterworth型滤波器信号处理方法——无限脉冲响应滤波器Butterworth型;最后,通过实验分析并验证了本装置的性能。实验表明,本装置适用于激光软钎焊焊点温度的非接触测量,在标准黑体炉70~260℃范围内测试区间,误差基本处于±2℃之内,最大误差为2%,在激光软钎焊加工过程中,整体平均误差小于0.8%,可广泛应用于激光软钎焊领域。 展开更多
关键词 激光软钎焊 红外辐射 高精度测温 无限脉冲响应滤波器
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基于Kriging模型的气液两相离心泵优化设计
9
作者 许继洋 梁淑琪 +1 位作者 杨国栋 王彦伟 《化学工程》 北大核心 2025年第4期65-71,共7页
为提高气液两相条件下高速离心泵的扬程及效率,以型号为Q5H26的高速离心泵为研究对象,分析不同含气率(体积分数)对离心泵性能的影响。结果表明:含气率越大,扬程和效率越低。基于Kriging模型对离心泵的蜗壳以及叶轮参数进行全面的敏感性... 为提高气液两相条件下高速离心泵的扬程及效率,以型号为Q5H26的高速离心泵为研究对象,分析不同含气率(体积分数)对离心泵性能的影响。结果表明:含气率越大,扬程和效率越低。基于Kriging模型对离心泵的蜗壳以及叶轮参数进行全面的敏感性分析,并采用NLPQL算法对气液两相条件下高速离心泵进行优化设计,以期提高其运行效率以及扬程。对优化后的模型进行数值模拟计算,并通过实验对比优化前后模型泵的运行效率以及扬程。研究结果表明:在额定工况、含气率为10%下,优化后的模型泵的实际效率提高了8%,扬程提高了1.5 m,优化效果较为显著。研究结果可为提高气液两相条件下高速离心泵的性能提供一种行之有效的方法。 展开更多
关键词 离心泵 气液两相 KRIGING模型 NLPQL算法 优化设计
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高密度PCB锡膏喷印的分层路径规划
10
作者 吴振亚 曹鹏彬 +1 位作者 张聪 彭伊丽 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2025年第1期57-62,68,共7页
针对传统算法求解高密度印制电路板锡膏喷印路径规划问题存在收敛速度慢、易陷入局部最优的不足,提出了一种融合密度峰值聚类算法和蚁群算法的分层路径规划方法。利用密度峰值聚类算法处理分布呈矩形或线形的高密度焊盘,将原始问题分解... 针对传统算法求解高密度印制电路板锡膏喷印路径规划问题存在收敛速度慢、易陷入局部最优的不足,提出了一种融合密度峰值聚类算法和蚁群算法的分层路径规划方法。利用密度峰值聚类算法处理分布呈矩形或线形的高密度焊盘,将原始问题分解为上层聚类中心与下层小规模子问题集合;蚁群算法求解下层子问题获得子路径集合,求解上层聚类中心得到初始全局路径的重组路线;为避免子路径重组过程中陷入局部最优,利用局部搜索算法对初始全局路径进行二次优化,得到最优全局路径。实验结果表明,该分层路径规划方法降低了全局路径求解的复杂度,提升了算法收敛速度,缩短了加工路径总长度,有效提高了高密度印制电路板锡膏喷印的加工效率。 展开更多
关键词 锡膏喷印 分层路径规划 高密度印制电路板 密度峰值聚类 蚁群算法 局部搜索
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基于正交试验的套管换热器注气传热优化设计
11
作者 陈雪梅 喻九阳 程俊文 《化学工程》 北大核心 2025年第1期72-77,共6页
为研究微孔注气技术应用在套管式换热器中的传热特性,采用正交试验法设计实验,选定注气孔数量(24—60个)、壳程流速(0.07—0.25 m/s)和流体温差(20—50℃)3个因素的4个水平进行数值模拟分析,用努塞尔数作为评价指标,确定出最优水平组合... 为研究微孔注气技术应用在套管式换热器中的传热特性,采用正交试验法设计实验,选定注气孔数量(24—60个)、壳程流速(0.07—0.25 m/s)和流体温差(20—50℃)3个因素的4个水平进行数值模拟分析,用努塞尔数作为评价指标,确定出最优水平组合,并对套管式换热器注气传热优化实验进行深入分析。结果表明:气泡在液体的上浮过程中,充分干扰了原本较为稳定的流动状态,加强了液体的传热效果,相比无注气,壳程注气换热性能提高了9.45%—50.54%;壳程流速是影响换热性能的显著参数,其次是注气孔数量,最后是流体温差;换热器最优水平组合为A_(1)B_(4)C_(1),即注气孔数量为60个,壳程流速为0.25 m/s,流体温差为20℃,在该条件下计算得出的努塞尔数为134.79。 展开更多
关键词 微孔注气技术 正交试验法 强化传热 套管换热器
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深海水下采油树油管悬挂器结构设计研究 被引量：1
12
作者 朱军龙 李育房 汝梦奇 《西南石油大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第2期175-184,共10页
水下采油树是深海油气开发的关键设备,油管悬挂器作为油气通道、电通道,支撑油管柱并密封油管和套管之间环形空间,是采油树的核心部件,其结构强度关系到油气的安全生产。以南海某油气田油管悬挂器为例,结合对国外油管悬挂器的分析,进行... 水下采油树是深海油气开发的关键设备,油管悬挂器作为油气通道、电通道,支撑油管柱并密封油管和套管之间环形空间,是采油树的核心部件,其结构强度关系到油气的安全生产。以南海某油气田油管悬挂器为例,结合对国外油管悬挂器的分析,进行了水下采油树油管悬挂器主体结构尺寸设计。采用有限元分析方法,建立了油管悬挂器的有限元模型,并对其在下放过程、安装就位过程、正常生产过程及锁紧解锁过程中进行了数值模拟分析。结果表明,在下放过程中,油管悬挂器的最大应力为310.43 MPa,最大变形为0.45009 mm;在安装就位过程中,最大应力为310.43 MPa,最大变形为0.40885 mm;在正常生产过程中,69 MPa、64℃时,油管悬挂器出油口的最大应力为311.13 MPa,最大变形为0.58148 mm;在69 MPa、121℃时,最大应力为586.93 MPa,最大变形为1.33470 mm。所设计油管悬挂器结构强度满足安全要求,变形较小,具有良好的结构安全性。该油管悬挂器已成功应用于中国首个自主研发的水下采油树系统,对推动中国水下油气生产系统的国产化具有重要意义。 展开更多
关键词 水下采油树 油管悬挂器 结构计算 锁紧 解锁
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风力发电机组齿轮箱滚动轴承剩余寿命预测 被引量：1
13
作者 孙筠 李晨雨 《机械设计与制造》 北大核心 2025年第5期119-124,共6页
风力发电机组齿轮箱滚动轴的轴承温度升高,会导致接触应力增大,而增大的接触应力加剧了轴承磨损和发热,使温度继续升高,这种恶性循环会加速轴承的退化过程,使得相关以实用时间为基础的时域特征出现非线性。当前方法单纯依靠时域特征完... 风力发电机组齿轮箱滚动轴的轴承温度升高,会导致接触应力增大,而增大的接触应力加剧了轴承磨损和发热,使温度继续升高,这种恶性循环会加速轴承的退化过程,使得相关以实用时间为基础的时域特征出现非线性。当前方法单纯依靠时域特征完成预测,缺少频域特征参与,弊端明显。为解决这一问题,设计一种风力发电机组齿轮箱滚动轴承剩余寿命预测方法。该方法先分析风力发电机组齿轮箱滚动轴承故障机理,以此为基础,选取相对有效值、相对峭度、能量熵等时频域指标作为退化特征因子,然后,进行退化特征因子数据采集,基于主成分分析法、弗雷歇距离函数、加权融合法完成综合退化特征指标提取;最后,联合灰色系统理论,基于综合退化特征指标构建滚动轴承特征时间变化序列,完成剩余寿命预测函数设计,利用最小二乘方法估计函数的变量参数,实现轴承剩余寿命精准预测。实验结果表明:利用该方法开展剩余寿命预测时,预测效果好、精度高。 展开更多
关键词 风力发电机组 齿轮箱 轴承退化特征 剩余寿命预测 灰色预测模型
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7075-T6铝合金B柱高效热冲压成形性能研究
14
作者 李欢欢 戴威 +2 位作者 严威 吴若麟 王当 《热加工工艺》 北大核心 2025年第9期51-59,共9页
高效热冲压是一种解决高强铝合金热冲压工艺周期长等问题的全新工艺。为研究高效热冲压工艺下7075-T6铝合金的热变形行为,通过Gleeble热模拟机对7075-T6铝合金进行不同变形温度(200℃~350℃)、应变速率(0.01 s-1~1 s-1)的热拉伸实验。... 高效热冲压是一种解决高强铝合金热冲压工艺周期长等问题的全新工艺。为研究高效热冲压工艺下7075-T6铝合金的热变形行为,通过Gleeble热模拟机对7075-T6铝合金进行不同变形温度(200℃~350℃)、应变速率(0.01 s-1~1 s-1)的热拉伸实验。铝合金流变应力总体上随应变速率的增大与变形温度的降低而显著增大。建立了能准确预测7075-T6铝合金热变形行为的本构关系模型。对汽车B柱的高效热冲压成形过程进行数值模拟,研究冲压速度、板料初始温度及摩擦系数对B柱成形性能的影响。结果表明,冲压速度、板料初始温度及摩擦系数与板料最大减薄率基本上呈正相关关系。适当增大冲压速度和减小板料初始温度可提高B柱成形性能,过小或过大的摩擦系数易引起局部起皱或拉裂等缺陷。 展开更多
关键词 7075-T6铝合金 高效热冲压 热变形行为 成形性能
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基于约束性能的机器人焊接视觉伺服控制研究
15
作者 陈彬 方杰 +2 位作者 彭伊丽 肖昊远 华晖 《机床与液压》 北大核心 2025年第15期56-62,共7页
针对机器人在焊接空间曲线焊缝过程中传统伺服视觉控制系统伺服精度低、收敛速度慢、控制效率低等问题,提出一种基于约束性能的图像视觉伺服控制方法,用于压力容器管道相贯线焊缝的机器人焊接研究。搭建眼在手上的机器人图像视觉伺服系... 针对机器人在焊接空间曲线焊缝过程中传统伺服视觉控制系统伺服精度低、收敛速度慢、控制效率低等问题,提出一种基于约束性能的图像视觉伺服控制方法,用于压力容器管道相贯线焊缝的机器人焊接研究。搭建眼在手上的机器人图像视觉伺服系统,构建图像雅可比矩阵理论模型。设计基于约束性能的IBVS控制方案,在可见性约束FOV下,通过选择适当性能函数参数来调整瞬态和稳态响应,使图像特征误差逐渐趋于0。同时,通过交互矩阵确定特征坐标和相机运动之间的关系,实现图像视觉伺服控制。最后,搭建机器人焊接仿真与实验平台进行验证。结果表明:X和Y向最大绝对误差值为0.400 mm,Z向最大绝对误差为0.250 mm;交叉管道焊缝的平均绝对误差E=0.339 mm,最大绝对误差E max=0.570 mm,满足实际焊接中精度1 mm的生产需求;较传统IBVS控制,所提视觉伺服控制系统具有更平滑的空间轨迹、更快的收敛速度和更优的综合性能,验证了所提方法的可行性和有效性。 展开更多
关键词 机器人焊接 视觉伺服控制 约束性能
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双螺带式搅拌器的搅拌特性及关键结构参数研究 被引量：2
16
作者 曾真 李振南 +2 位作者 唐涛 宋春晗 郑小涛 《饲料工业》 CAS 北大核心 2024年第12期38-44,共7页
运用Fluent软件对双螺带搅拌器的混合过程进行模拟,利用多功能搅拌实验平台进行功耗测试,验证仿真模型的合理性。结合实例,分析了边界间隙、螺带直径以及螺距对搅拌特性的影响。针对混合效果和效率(经济功耗)的定量评价难点,提出用功耗... 运用Fluent软件对双螺带搅拌器的混合过程进行模拟,利用多功能搅拌实验平台进行功耗测试,验证仿真模型的合理性。结合实例,分析了边界间隙、螺带直径以及螺距对搅拌特性的影响。针对混合效果和效率(经济功耗)的定量评价难点,提出用功耗因子与轴向功耗因子的数值,表征高黏度流体混合时的能量利用效果与整体混合效果,并以此为依据对螺带式搅拌器关键几何参数进行优化。实例的模拟结果表明:当螺带直径为1 200 mm时,即螺带直径达到罐体直径0.8倍时,轴向功耗因子最大为0.232 6 s,表明轴向流体宏观混合效果最好;螺距为1 350 mm时,即螺距与螺带直径之比为1(螺旋升角为45°)时,轴向功耗因子达到最大为0.180 6 s,表明轴向流体宏观混合效果最好;随着边界间隙的减小,罐壁总速度峰值增大,表明防附着效果增强,罐壁内侧的热边界层减薄。 展开更多
关键词 螺带式搅拌器 搅拌特性 模拟 结构优化 能量分配
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高速离心泵启动过程的仿真与优化 被引量：1
17
作者 王彦伟 汪自成 李育房 《化学工程》 CAS CSCD 北大核心 2024年第9期67-71,共5页
为研究离心泵启动过程中泵内的流场和外特性变化,首先使用CFD软件提供的二次开发接口,通过编写cel函数来精准加载流量和转速变化规律,从而模拟启动整个变化过程。数值模拟结果表明:在启动初期扬程和效率均会出现脉冲现象,针对此脉冲现... 为研究离心泵启动过程中泵内的流场和外特性变化,首先使用CFD软件提供的二次开发接口,通过编写cel函数来精准加载流量和转速变化规律,从而模拟启动整个变化过程。数值模拟结果表明:在启动初期扬程和效率均会出现脉冲现象,针对此脉冲现象进行改善,对离心泵的结构参数进行改变,如叶片包角、出口宽度等,并且将不同结构参数的仿真结果构建成神经网络,使用遗传算法找出最优解,以实现泵初期扬程、效率脉冲的减小。发现扬程脉冲减小3.21 m,效率脉冲降低2.87%。 展开更多
关键词 离心泵 cel函数 扬程脉冲 效率脉冲 神经网络 遗传算法
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叶轮开孔参数对气液两相高速离心泵的影响 被引量：1
18
作者 王彦伟 许继洋 李育房 《化学工程》 CAS CSCD 北大核心 2024年第8期71-77,共7页
为保持高速离心泵在气液两相条件下的性能稳定性,采用CFD数值模拟方法探究不同孔径和位置叶轮开孔对高速离心泵的性能影响。结果表明:开孔泵的性能趋于稳定,随着入口含气率的增大,开孔泵的扬程逐渐降低。而原始无孔泵扬程随着入口含气... 为保持高速离心泵在气液两相条件下的性能稳定性,采用CFD数值模拟方法探究不同孔径和位置叶轮开孔对高速离心泵的性能影响。结果表明:开孔泵的性能趋于稳定,随着入口含气率的增大,开孔泵的扬程逐渐降低。而原始无孔泵扬程随着入口含气率的增大而显著下降。因此,在入口含气率较大的情况下,开孔可以提高高速离心泵的性能;当入口含气率不足时,有孔泵的性能不如原始无孔泵,扬程随着孔径的增大而减小。当孔径为3.5 mm时,扬程衰减超过18%,因此孔径不应>3 mm;随着开孔孔径的增大,叶轮中的气体体积减小,而孔径越大,泵内的水力损失越大。因此在选择孔径时,必须在叶轮中的气体体积和泵的水力损失之间进行权衡;开孔的径向位置值越小,孔越靠近叶轮中心,水力损失越大;开孔的径向位置值越大,叶轮中气体体积就越大,在选择开孔的径向位置时,仍然需要权衡。对于所研究的高速离心泵,仿真结果表明,径向位置为14 mm和孔径为2 mm的选择是可取的,可以很好地平衡叶轮中气体体积和水力损失。 展开更多
关键词 离心泵 开孔叶轮 数值模拟 气液两相 含气率
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基于改进U-Net算法的焊缝特征识别研究 被引量：1
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作者 龚律凯 彭伊丽 +2 位作者 陈绪兵 韩桂荣 李慧怡 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2024年第11期18-25,共8页
针对基于激光视觉机器人焊接过程中,由于噪声干扰导致焊缝激光条纹分割精度降低,不能精确焊接的问题,提出了一种改进U-Net算法的焊缝特征识别方法。改进型U-Net算法使用Mobile-Net作为主干网络,加强了网络的特征识别能力,并减少了模型... 针对基于激光视觉机器人焊接过程中,由于噪声干扰导致焊缝激光条纹分割精度降低,不能精确焊接的问题,提出了一种改进U-Net算法的焊缝特征识别方法。改进型U-Net算法使用Mobile-Net作为主干网络,加强了网络的特征识别能力,并减少了模型的参数量。在编码与解码之间加入超强通道注意力机制,实现了特征的加权融合。模型采用混合损失函数,平衡了激光条纹在图像中的占比。在焊接机器人焊缝跟踪实验平台部署网络模型,实验结果表明,改进的U-Net算法平均交并比(Mean Intersection over Union,MIoU)为89.83%,像素准确率(Pixel Accuracy,PA)为99.54%,平均像素准确率(Mean Pixel Accuracy,MPA)为97.28%,处理图像的时间为0.209 s,相比其他算法,具备更优的分割精度和较快的处理速度,可以更好地应用于有干扰的机器人焊接场景中。 展开更多
关键词 图像分割 机器人焊接 U-Net算法 ECA注意力机制 焊缝特征识别
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甘蔗生物质炭在界面太阳能海水淡化中的应用 被引量：1
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作者 何乃如 田子谕 +3 位作者 王伟 桓茜 靳浩斌 白帅丽 《华南师范大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2024年第1期44-52,共9页
太阳能驱动的界面水蒸发作为环保、高效、可持续的海水淡化技术,在近年来受到广泛关注。快速的水运输、高效的光热转换是实现持续、稳定蒸发的关键。多级孔道的生物质衍生蒸发器在太阳能水蒸发应用中展示出高效、环保、可持续的应用潜... 太阳能驱动的界面水蒸发作为环保、高效、可持续的海水淡化技术,在近年来受到广泛关注。快速的水运输、高效的光热转换是实现持续、稳定蒸发的关键。多级孔道的生物质衍生蒸发器在太阳能水蒸发应用中展示出高效、环保、可持续的应用潜力。以废弃的甘蔗节为原料,利用冷冻干燥和高温碳化工艺制备了具有天然多级孔道结构的生物质基蒸发器,并研究了材料的光吸收、水运输和蒸发性能以及不同风速下对流空气对蒸发器的蒸发性能和热损失的改善作用。结果表明:具有发达的多级孔道结构的生物质基蒸发器展示出了高达92.8%的太阳光吸收率。在一倍太阳光强下展示出1.55 kg/(m^(2)·h)的蒸发速率和77.6%的光热转换效率。此外,在风速2 m/s的条件下,蒸发器的蒸发速率展示出了高达2.27 kg/(m^(2)·h)的蒸发速率和91.6%的光热转换效率,显示了对流效应对淡水产出速率的增强和对热损失的抑制作用。 展开更多
关键词 太阳能驱动水蒸发 空气对流 多级孔道结构 生物质材料
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