港口起重机钢丝绳失效过程中的磁化性质研究

基于起重机钢丝绳滑轮疲劳试验台,运用钢丝绳的磁检测技术,研究了钢丝绳周向漏磁场强度随疲劳循环次数的变化规律,发现随着疲劳程度的增加,钢丝绳周向漏磁场强度逐渐增大,磁导率逐渐减小,且沿钢丝绳轴向长度的分布越来越不均匀.研究表明,可以通过分析磁化性质的变化判断钢丝绳的疲劳程度.     

钢丝绳断丝信号的重构

小波变换的突出优点是能够有效探测正常信号中夹带的瞬态反常信号。文中利用多分辨率分析对钢丝绳漏磁信号作了分解，分析了钢丝绳漏磁信号的组成成分，提出了去除干扰重构断丝信号的方法。结果证明此方法明显提高钢丝绳断丝信号的信噪比。     

轴-径向混合磁轴承动态特性及控制研究

为了减小三自由度轴-径向混合磁轴承（ARHMB）的涡流损耗并增加轴向磁力，提出轴向采用软磁复合材料（SMCs）制备的推力轴承，在推力盘与转子的气隙处引入Halbach阵列以增强轴向气隙磁密，径向采用叠片结构. 首先，基于动态磁通分布及等效磁路法，建立综合考虑涡流、漏磁及交叉耦合效应的等效磁阻模型；其次，对比分析了材料类型及交叉耦合效应对等效磁阻频率响应、动态刚度的影响；最后，采用计及涡流、漏磁及交叉耦合效应不完全微分PID控制对ARHMB进行研究. 研究结果表明:SMCs制备的ARHMB相比碳钢材料可以提供更大、更稳定的磁力以及更大的工作带宽，在高频条件下具有更好的动态特性；考虑交叉耦合效应时，SMCs制备的ARHMB动态特性在高频时变化率较大，不可忽略；对于低带宽工作的碳钢轴承，交叉耦合效应不明显；电磁轴承系统响应速度很快、超调量小、稳态误差近似为0，具有良好的控制特性.      

钢芯铝绞线的拉扭耦合力学性能

导线扭转参数属于导线基本力学性能之一，尤其是拉扭耦合效应会极大地影响覆冰输电线舞动分析的准确性. 为此，对典型7股钢芯铝绞线LGJ/JL/G1A-70/10进行了扭转试验，并结合有限元仿真软件ANSYS对相应构件进行建模与数值分析，与基于钢丝绳拉扭耦合理论的4种理论进行了对比. 数值分析结果与扭转试验结果吻合较好，且对比分析表明:拧绕系数的取值浮动较大，会导致不容忽视的误差；在正常运行应力状态下，导线拉伸会产生较大的扭转效应，导线的截面扭转也会产生轻微张力变化；导线的拉扭耦合和扭拉耦合系数不相等；基于钢丝绳的理论均未考虑子股导线的滑移变形及坐标更新，会在一定程度上高估轴向刚度以及拉扭耦合效应.      

关于起重机中承拉钢绳钢丝的受力探讨

钢丝绳由许多钢丝缠绕而成，每根钢丝形状复杂。在设计起重机钢绳直径一般仅是将钢绳所受的拉力考虑安全系数后与钢绳的破断拉力相比较来确定，至于钢绳中钢丝的应力来涉及。本文试探了承受轴向力的钢丝绳中股截面的内力以及绳股中形状复杂的钢丝内力和应力情况。     

基于MSP430的便携式钢丝绳张力测试仪的研制

研制了一套基于MSP430F149的便携式钢丝绳张力测试仪．设计的特点在于，充分利用单片机核心芯片的内部资源，设计了外围电路和FFT程序，满足了频谱分析对运算速度和容量的需求，同时结合低功耗、抗干扰能力强的内装IC压电加速度传感器，实现了测试系统的便携化．结果表明，本仪器具有较好的重复性和精确性．     

磁性液体密封结构中漏磁的研究

为了研究磁性液体密封结构几何参数的变化对漏磁场的影响规律,选取不同的密封间隙、极齿宽度、齿槽宽度、齿槽深度及密封级数建立物理模型,用有限元方法计算各模型的漏磁场.结果表明在密封结构的轴向和径向距离上存在某一临界值,在临界值的两侧,漏磁场磁感应强度随密封结构几种几何参数的变化趋势不同：在轴向距离大于临界值时,轴向漏磁场磁感应强度随间隙的增大而增大,随级数的增加而减小,随齿宽的增大而减小,随槽宽和槽深的增大而增大;在径向距离小于临界值时,径向漏磁场磁感应强度随间隙的增大而减小,随级数的增加而增大,随齿宽的增大而增大,随槽宽的增大而增大,随槽深的增大而减小;径向距离大于临界值时的情况与小于临界值时的情况刚好相反.     

采用铁线或钢丝绳加固货物的力学计算

本文指出了目前在采用铁线或钢丝绳加固货物时，铁线或钢丝绳最小抗拉力的计算中所存在的问题，提出了正确的计算方法，并对铁线或钢丝绳合理拴结点位置的问题进行了探讨，用所编制的计算机程序计算出了算例中的合理拴结点位置。     

估算液体金属表面张力的简易方法

介绍了表面张力及其测量原理，通过对不同金属表面张力值的比较，并分析它们在元素周期表中的排列位置，一个简易的计算液体金属表面张力的经验公式被导出，只要知道金属的熔点及密度，就可方便地估算出各种金属及合金的表面张力。     

基于小波变换的斜拉桥索双轴漏磁检测方法

针对在役斜拉桥索只能进行无损检测的特点,提出了基于漏磁检测的缆索缺陷探伤方法以及检测电路.由于检测现场空间磁场噪声较强,导致漏磁信号特征不明显,为此,应用二进小波变换的方法,对周向漏磁信号采用基于高斯白噪声的快速离散软阈值算法进行信噪分离,以确定缆索缺陷程度;对轴向漏磁检测信号进行奇异性检测处理,以获取缺陷的精确位置信息.实验结果表明,该方法可实时获取缆绳索缺陷程度和位置信息.