大型挖掘机电力传动系统研究与工程实践

本文讨论了用电力传动实现大型矿用挖掘机采矿工艺控制的工程化方法,对其关键技术逻辑无环流控制、堵转特性、双闭环调节优化、负载均衡、减少冲击振动、过流保护等进行了深入研究和工程应用,并对进口模拟系统进行了数字化升级改造,新系统在德兴铜矿实践运行中取得了优良的效果。     

飞轮储能抑制舰船综合电力系统直流母线电压波动的研究

舰船综合电力系统直流网络突加一定恒功率负载时会产生较大的电压波动,这主要是由电网中电能供需的不平衡造成,而飞轮储能装置可以解决上述问题。本文详细分析了储能装置运行特性,将其划分为充能、保持、调节三种工作模式,设计了一种基于矢量控制的综合控制策略。在PSCAD／EMTDC仿真平台中构建了综合电力系统直流网络简化仿真模型,仿真结果表明此控制策略下飞轮储能装置的工作模式能平滑快速切换,功率控制响应速度快,直流母线电压暂态过程波动显著减小。     

基于灰色关联度分析的三种材质纤维毯及 无纺布与植被组合耦合建植早期群落质量评价

针对广泛应用的纤维毯边坡水土保持措施中不同植物纤维毯材质与早期植被群落的建成耦 合效应尚不明确的现状,在河北石（家庄）—安（阳） 高速公路边坡开展了3 种材质的植物纤维毯 及传统无纺布（CK） 覆盖与草本、草灌（乔） 混播的植被建植效果的对比试验, 基于灰色关联度 分析法评价了覆盖类型与植被组合类型耦合的建坪性能表现。结果表明,混合毯的草乔组合、草 灌组合,秸秆型纤维毯的草乔组合、草本组合的前期生长性能表现较好,椰丝毯的草乔组合、草 本组合中等,各种覆盖下的灌木组合较差;椰丝毯的灌木组合、草本组合、草灌组合,秸秆型的 灌木组合等的抗逆性较佳,混合毯的各种组合表现中等,无纺布的各种植物组合最差;混合毯后 期生长势总体较好,与前期相比较为稳定,椰丝毯各种组合较前期表现上升最大,稻草毯由两极 向偏中等方向发展,无纺布各处理后期生长排序出现较大下滑;3 种植物纤维毯之间综合评价值 相对优势不大,而相对无纺布均有明显优势,且其与灌木组合、草灌（乔） 耦合下相对草本组合 的优势明显优于无纺布与相关植被组合的耦合效应。采用植物纤维毯辅助建坪能改变草本组合、 草灌（乔） 组合、灌木组合在早期的竞争态势,促进灌木建成。     

有限元法在桥面铺装受力分析中的应用

有限元分析软件是桥梁工程中使用广泛的软件之一.作者通过对有限元软件的运用理解,尝试使用其验证应用力学理论公式推导的桥面铺装层与桥面板之间非完善接触的受力情况,并验证了桥面铺装材料弹性模量与桥面板材料弹性模量比值对于桥面铺装层应力分量的影响.     

某型轿车盘式制动器制动噪声的控制

对某型轿车盘式制动器进行了台架试验,发现该制动器主要制动噪声频率在3kHz附近。采用有限元FEA分析手段对制动盘、制动钳壳体、制动钳支架和摩擦片进行了振动特性分析。结果表明,制动钳支架的7阶振动模态是导致制动噪声产生的原因之一。对制动钳支架结构设计进行了改进,并对装有改进后制动钳支架的盘式制动器进行了台架试验。结果表明,制动器冷态制动噪声从100.5 dB下降为73.4 dB,达到了该车型对制动器噪声的限值要求。     

直喷汽油机电控喷油系统的开发研究

开发了汽油直喷发动机电控喷油系统,选取飞思卡尔MC9S12DP512MPVE单片机作为发动机ECU的主控芯片,设计了喷油驱动电路模块,制订了不同工况下喷油控制策略.发动机试验证明,该电控喷油系统能提供不同工况所需喷射压力,符合设计的喷油控制策略,能够可靠保证发动机的喷油性能要求.     

基于非线性规划法的最小阻力船型优化设计

为了获得阻力性能优良船型,以兴波阻力理论为基础,利用非线性规划法并结合CAD技术研究最小阻力船型的优化设计.以总阻力为目标函数,总阻力用兴波阻力和平板摩擦阻力之和来表达,设计变量取船型修改函数的参数,在保证必要的排水量为基本约束条件下,选取Wigley船型为初始船型,分别对船体的首部和全船线型进行优化设计.通过将改良船型的阻力性能、船体线型和基于Michell积分法的优化计算结果相比较,证实了在相同的设计参数和约束条件下,采用Rankine源法进行船型优化结果更可靠.     

Mechanical behaviors of the foot after individual releases of plantar fascia and ligaments during the balanced standing

To quantify mechanical effects of plantar fascia and ligaments on the arch structure, a 3D finite element model of the foot was created to simulate the balanced standing posture. Four cases after individual releases of plantar fascia, spring ligament, long and short plantar ligaments were simulated respectively to compare their consequences to the predictions of the intact structure. It was founded that the foot arch didn’t collapse obviously after any individual release of these structures. As plantar fascia was released, tensions of plantar ligaments were largely increased. Long and short plantar ligaments performed mutual compensation functions.     

3E轴构架转向架的通用动力学要求

为了更好地实现铁路货运的重载快捷发展目标,以双层集装箱车辆作为应用研究对象,利用刚柔耦合仿真分析手段进行了3E轴构架转向架100~135 km/h动力学性能分析.6轴双层集装箱车辆刚柔耦合分析表明:空载承载鞍滑动现象和重载中轴轮对稳定性将是其高速运营的主要性能问题.因而,确保空载轮对定位刚度、确保重载中轴轮对轮轨关系稳定和降低车体结构耦合振动响应水平应作为3轴构架转向架的通用动力学要求.为此,提出了如下三项技术对策:①1、3轴承载鞍应以45°倒面作为承载摩擦面,满足摩擦系数μe≥0.42,而中轴小承载鞍则以磨耗板进行减磨处理μ0.2;②以中轴轮对车轮轮缘减薄9 mm的LM修正踏面优化来提高轮轨匹配的等效锥度控制中轴轮对横移,进而降低转向架蛇行运动程度;③中轴轴箱增设斜楔摩擦减振以降低落下孔车体中部结构振动耦合响应.与原设计对比,该技术对策可以使车辆动态性能得到改善.     

点火角对汽油混氢发动机性能影响的试验研究

在一台加装了电控氢气喷射系统的四缸汽油机上,就点火角对汽油中掺混氢气时发动机性能的影响进行了试验研究.试验中发动机转速恒定在1 400r/min,混氢时通过调整氢气喷射脉宽使进气中氢气的体积分数为3%,同时调整汽油的喷射脉宽使混氢和不混氢两种条件下,发动机过量空气系数均保持在1.2.试验结果表明,与原机比较,混氢后发动机平均有效压力最大时的点火角延迟,燃烧持续期缩短,点火角相同时,HC和CO排放降低,但NOx排放有所增加;混氢时,随着点火提前角的增加燃烧速度明显加快,而排放物的变化趋势与原机相同:HC与NOx排放升高,而CO排放降低.