蒸汽弹射内弹道数学模型

本文建立了蒸汽弹射动力装置弹射内弹道数学模型,证明能量方程中进入工作室的总能量应是贮箱中水蒸汽的焓,针对该动力装置涉及变质气体做功和水蒸汽为实际气体等复杂问题,提出了编制程序利用计算机查水蒸汽表进行数值计算求解内弹道方程组。     

钢轨断面全轮廓磨耗的激光视觉动态测量

钢轨磨耗直接影响铁路运行安全,为了替代目前手工测量方式,提高测量精度和效率,研究并设计了线激光钢轨断面全轮廓视觉测量系统来实现钢轨磨耗动态测量. 首先通过计算激光视觉测量模型完成激光测量单元的结构设计,然后采用平面标定法对测量头进行精确标定,获取激光平面与传感器成像平面之间的映射关系,将拍摄的钢轨轮廓光条图像还原为实际钢轨断面轮廓;利用钢轨同一截面两侧轮廓中轨头踏面轮廓相同的特征获取钢轨断面全轮廓数据,采用ICP精确配准将钢轨两侧测量轮廓合并,其中轨头踏面轮廓采用欧式聚类和距离分割方法提取;最后以双侧未磨损轨腰轮廓及其特征点为基准,将测量钢轨全轮廓与标准钢轨轮廓进行配准对比,获取钢轨磨耗值;将线激光钢轨磨耗测量单元装载于自行研制的轨道测量小车上进行现场测量试验. 研究结果表明:该测量系统标定精度可达4.922 × 10?3 mm,测量速度可达21.6 km/h,与钢轨磨耗尺测量值对比垂直磨耗、侧边磨耗平均偏差约为0.023 mm和0.093 mm,对同一对象多次重复测量最大偏差小于0.05 mm,该测量精度满足公务要求,提高了测量效率,便于铁路测量数字化管理.      

一期侧前路及后路手术联合治疗胸腰椎结核的临床疗效分析

目的探讨一期侧前路及后路联合病灶清除植骨融合内固定术治疗胸腰椎结核的临床疗效。方法回顾性分析2010年1月到2014年12月胸腰椎结核56例,其中男31例,女25例,年龄18~72岁,平均43.1岁;术前采用标准四联抗结核方案治疗2~4周;采用一期侧前方结核病灶清除,自体髂骨植骨可吸收螺钉固定术,同期经后方多裂肌间隙入路(Wiltse入路)椎弓根螺钉固定。记录手术时间、出血量、植骨融合情况和术后血沉、Cobb角、VAS评分、美国脊髓损伤协会(American Spinal Injury Association,ASIA)等级变化等情况,评估手术效果。结果手术时间175~290min,平均(248±42)min;出血量300~900mL,平均(420±68)mL。平均随访(24±5.2)月,植骨融合率100%,融合时间(4.7±0.5)月;末次随访Cobb角(8.2±3.1)°,VAS评分(2.1±0.8)分,血沉(17±4.2)mm/h,ASIA评分除3例为D级外,均为E级,与术前比较差异均有统计学意义。6例患者发生不同程度并发症,无严重并发症发生。结论一期侧前路病灶清除植骨可吸收螺钉固定及后路Wiltse入路固定治疗胸腰椎结核,可以彻底清除病灶,后凸畸形矫正理想,植骨融合率高,神经减压效果满意;可吸收螺钉可以安全应用于结核病灶清除术后的植骨中。     

基于胶凝材料颗粒匹配的隧道喷射混凝土配合比优化设计

胶凝材料颗粒匹配所造成的差异会影响胶凝材料间的空隙,进而影响混凝土的力学性能和耐久性。依托实体工程,采用激光粒度分析仪分析水泥、粉煤灰和矿渣的粒径分布情况,以净浆流动度、坍落度和扩展度表征净浆和混凝土的工作性,对粉煤灰和矿渣的颗粒匹配进行评价。对硬化浆体水化产物的微观形貌和化学组成进行分析,对混凝土强度进行测试,基于胶凝材料颗粒匹配对喷射混凝土性能影响的结果,对喷射混凝土配合比进行优选。结果表明：在其他条件一定的情况下,粉煤灰∶矿渣为1∶3时,其流动性能最好,表现出良好的力学性能。粉煤灰∶矿渣为3∶1时净浆流动性能最差,试件的强度最低,同颗粒匹配的混凝土试件强度也得出了相似的试验结果。微观形貌测试佐证了净浆流动度和强度的试验结果。综合考虑流动度和强度试验结果,粉煤灰∶矿渣为1∶1时,胶凝材料的颗粒匹配度好,可视为最优配合比。     

小跨宽幅连续梁桥支座负反力分析

为研究小跨宽幅连续梁桥的受力特性和支座负反力问题,以河南沁阳市一座无梁板桥设计项目为研究对象,利用Midas/Civil软件分别建立单梁模型、梁格模型和板壳模型进行对比分析,提出适合工程设计的桥型方案。主要解决无梁板桥在温度梯度和不均匀沉降作用下产生较大的支座负反力问题,对结构构造进行结构优化。结果表明:宽幅桥建议采用梁格模型分析,按单梁模型计算的内力和支撑反力与实际偏差较大,无法指导设计;温度梯度和不均匀沉降对反力的影响非常大,荷载组合考虑这两项作用时,小跨宽幅连续梁桥出现支座负反力的概率较大,应引起重视;组合作用下,负反力不仅会出现在桥台的支座处,桥墩处也可能出现;横向支座多于两个时,相邻支座的反力相差较大,桥台处的外侧支座和桥墩上的内侧支座出现负反力的可能性相对较大;结构设计时,增加桩长以减少基础不均匀沉降,减小板厚、降低主梁刚度可以明显降低支座负反力的出现概率,而调整边中跨比影响相对较小。     

空气滤清器支架故障分析及优化设计

针对某重型商用车空气滤清器支架在使用过程中发生断裂的问题,通过对支架断裂失效模式进行分析,结合HyperMesh仿真分析结果,确定故障原因主要是空气滤清器支架焊接处应力超过材料本身的屈服强度;针对故障原因对支架结构进行优化改进,将“底座与主体圆钢管焊接”结构改为质量更轻的“矩形钢管与钣金折弯板螺栓螺母组合”结构。仿真计算结果表明,与原支架相比,优化后支架1阶模态提高6.5 Hz,最大应力减少100 MPa,理论上满足整车使用的各类路况;对优化后结构进行模态测试、台架振动试验和6 000 km破坏路面可靠性试验,支架均未出现断裂故障;根据售后反馈结果,优化后空气滤清器支架很少发生断裂。     

催化氧化系统管道应力分析与优化设计

在催化氧化系统装置的配管设计中,管道受空间限制且介质操作温度较高,容易发生应力超限,导致安全事故.文中结合某石化厂VOCs尾气催化氧化处理改造工程,采用CAESARⅡ软件对该系统烟气管道进行应力分析,介绍了计算过程和注意事项.针对该管道系统存在的热应力超标问题,从设置膨胀节、降低管口力、调整支架力和位移方面进行优化改进...     

基于MATLAB的汽车传动系参数的优化设计

汽车传动系参数对整车的动力性和经济性有很大的影响。以驱动功率损失率和六工况百公里油耗量分别作为衡量汽车动力性和经济性的评价指标,采用动力性经济性统一目标函数建立汽车传动系参数优化模型,应用MATLAB软件优化工具箱中的优化计算函数来编制程序。最后对某样车的传动系参数进行优化,表明了优化设计的正确性与实用性。     

基于RMA方法的汽车车身CAN总线优化设计

针对汽车车身控制信息的高实时性和车身CAN系统扩充的高灵活性等特殊要求,介绍用于实时系统分析的速率单调分析(RMA)方法,在原总线利用率、信息最坏响应时间等实时性指标基础上引入总线扩展灵活性因子进行车身CAN总线方案的寻优设计,并以典型汽车车身控制系统为例,对单信号方案和信号组合方案进行实时性和扩展灵活性对比分析,在线试验结果验证了理论分析数据的正确性。     

现浇梁内模支撑优化设计

为解决现浇梁跨度大、荷载大、内箱模板高、难以保证内模支撑稳定的问题,采用槽钢桁架内模支撑方案,工前利用Midas优化支撑结构设计,确定3种设计方案,合理布置槽钢支撑,减少材料用量,满足内模支撑稳定性要求。结果表明:3种现浇梁内模支撑结构方案均满足安全技术要求,通过经济性对比,确定了占用箱内空间少,用材最节省的最优方案。