摘要：连续波钻井液脉冲器是随钻测量仪器(MWD)中以强脉冲形式向地面传输数据的关键部件。为满足老井开窗侧钻作业要求,必须解决小尺寸空间下钻井液脉冲器的结构设计、水力冲蚀和信号强度问题。根据实际小井眼尺寸、悬挂钻铤及匹配MWD仪器结构尺寸,确定了小尺寸钻井液脉冲器上悬挂挂接方案及脉冲信号产生方式(连续波),完成了连续波脉冲器的结构方案及关键部件(旋转阀)的设计;以实际脉冲器设计案例(设计参数)为研究对象,并根据实际工况,采用CFD方法对脉冲器(旋转阀)的耐冲蚀性能与脉冲(钻井液压力幅值)产生能力进行了分析;通过响应曲面方法对该脉冲器案例进行了多目标参数优化。研究结果表明:设计研发的小井眼钻井液脉冲器能够满足实钻要求,且优化后脉冲器的最大冲蚀速率降低了7.41%,脉冲信号强度提高了16.24%,工作性能明显提升。设计分析及优化结果可为其在实际设计开发和应用中提供依据。

摘要：采用本体化知识库开发方法与技术,构建了高速旋转机械转子轴承系统协同设计知识库,并对其功能进行了验证.利用Protégé本体开发平台,对高速旋转机械转子轴承系统多学科设计知识进行了本体论建模,并开发了采用OWL语言描述的设计知识本体库.采用Jena技术框架,通过本体库与知识库的映射,完成了该类复杂产品协同设计知识库的建设.以两跨转子轴承试验台的设计作为工程应用案例,通过实现设计知识共享、重用和异构系统的互操作,对知识库原型系统的摩擦学设计模块、仿真及试验数据协同分析模块的功能进行了验证,验证结果表明,基于本体理论构建的知识库可有效服务于复杂产品的协同设计.

摘要：针对高参数转子系统高能量与低振动存在的设计矛盾及耦合问题,提出了一种基于通流力的协同设计方法,并在典型机组上进行了工程验证。采用通流力表征方法构建了协同设计模型,与传统方法建立的模型相比,极大地减少了变量数目以及设计的复杂性和随机性,具有针对性强、设计可信度高的优点。以1 000MW机组为代表性工程案例,根据转子特征直径和特征转速这两大协同变量进行了协同设计,使原机组高压缸效率得到了提高,同时不仅使临界转速满足设计要求,而且有效地解决了高压转子效率与临界转速之间的设计矛盾。

摘要：针对高参数汽轮机,研究迷宫密封汽封力和轴承油膜力作用下的转子系统稳定性问题。首先基于两控制体模型对各级密封的动特性进行计算,并与6瓦可倾瓦轴承进行对比,发现高压缸围带密封的交叉刚度已达107N/m,与轴承相当或更大,表明密封相比轴承是稳定性的主导因素。然后采用有限元方法将实际转子进行模化,根据建立的转子轴承密封系统动力学模型,对不同密封间隙和转速下的系统动力学特性进行计算分析,表明：考虑密封力后系统的最小对数衰减率min下降很大但对临界转速影响不大。间隙对min的影响存在区域性,在小于设计间隙（0.5~0.8 mm）范围选择合适的间隙可使系统的泄漏特性和稳定性最优。最后针对4种密封耦合设计方案,采用公理化方法研究其概念设计过程中的知识表达、知识融合及优化决策,表明该方法的简明和有效性。

摘要：文章基于外接棘轮机构的组成及其工作特点,结合振荡水柱式、振荡浮子式和摆式波浪能发电装置,设计了一种新型海洋波浪能发电装置—棘轮式海洋波浪能发电装置。该装置主要由棘轮机构、轮盘机构、往复杆机构、摆杆机构等组成,波浪能经过该装置的两次机械转换,可以转换为单一方向且持续不断旋转的动能。文章系统地介绍和分析了棘轮式海洋波浪发电装置的结构组成和工作原理。利用ANSYS有限元软件和UG运动仿真软件,对该装置的主要零部件进行静力学和动力学仿真分析,分析结果表明:棘轮式海洋波浪能发电装置主要零部件的刚度、强度和可靠性符合设计要求;主要运动部件动态性能良好,运行平稳,设计合理。

摘要：可倾瓦轴承由于具有良好的制振性及高稳定性等特征,目前被广泛应用于各种旋转机械。但由于可倾瓦轴承瓦块的摆动性,增加了系统的自由度,所以可倾瓦轴承线性动力系统的建模及计算方法较之固定瓦轴承要复杂的多。根据建模方法的不同,可倾瓦计算模型主要分为常规八系数模型、频变八系数模型、完整动力学系数模型3种。结合某引进机组大型可倾瓦轴承为研究对象,对可倾瓦轴承动态特性3种计算模型及方法进行了研究。并对计算中不计热弹变形及考虑热弹耦合效应下的轴承常规八系数动特性进行了计算,并对频变八系数模型进行了分析计算。结果表明:考虑瓦块热弹变形的可倾瓦轴承动特性系数计算结果精度较高,取消瓦块摆动频率与转子转频相同的假设的模型可望获得更高的精度。

摘要：为实现多支承轴承-转子系统振动监测和机械设备故障诊断,设计研制了一台模拟大型旋转机械动力特性的多支承轴承-转子试验台。采用有限元算法,经过系统动力学设计计算和理论分析,表明本试验台具有良好的动力学特性和足够的稳定性裕度,能够进行多种转子动力学实验研究,具备机组机械振动监测、故障模拟、轴承负荷在线监测等多项功能。

摘要：研究了冷轧对45钢表层双辉离子渗铬层组织及性能的影响。对45钢表面渗铬层进行冷轧处理后,通过对合金层的组织、结构、形貌及力学性能进行分析,研究了不同变形量下冷轧加工对渗层组织、电化学腐蚀性和耐磨性的影响。结果表明,冷轧加工后,渗层合金层与基体发生了同步塑性变形,在此过程中没有出现破碎、脱落现象,这证实了铬合金层不仅具有优异的冷加工性能,同时还与基体具有良好的结合性。

摘要：可倾瓦轴承摆动瓦块与转子之间的间隙大小(数量级一般为μm级)是决定轴承流体动压效应的最敏感参数之一,间隙的微小变化会带来轴承静动特性的明显变化。实际中,由于制造、装配误差以及工况变化,会使可倾瓦轴承实际间隙大小与已知的设计间隙产生不同程度的偏差,根据设计间隙确定的轴承性能参数并不完备充分,而实际间隙由于各种条件限制并不能直接测试。基于正反问题融合、理论与试验联立方法,以可倾瓦轴承润滑理论与计算模型为基础,将轴承性能仿真结果与测试得到的轴承特征点温度数据相融合,建立了轴承服役间隙与特征点温度的映射关系,构建了一种有效的可倾瓦服役间隙识别方法,并以某重型燃机可倾瓦轴承为案例,通过轴承服役间隙识别和轴承温度极值预测对该方法进行了验证。

摘要：徒手采摘劳动强度大,劳动效率低,致损率高,严重制约现代农业的推广和发展。结合实用性和经济性,设计一款基于感应式控制的电动采果器。该采果器主要由动力切割装置、柔性传输装置、可调节握杆、背式收集装置等部分组成,适用平地、坡地以及山地等多种地域,可以有效地实现定位、动力切割采摘、自动传输以及背式多果收集。试验结果表明:仅在10min的试验时间内,该采果器的采摘效率大约是徒手采摘的2倍。