摘要：隔热套组件(简称隔热套)是核电厂反应堆控制棒驱动机构的主要部件之一,由于下端部受到喷射流体冲击,法兰与耐压壳发生接触磨损,导致承载能力和抗冲击能力下降,影响控制棒落棒功能。本文基于Archard模型,提出结构磨损特征时间和隔热套磨损微分方程,将结构磨损与运行工况参数及材料物性参数解耦,建立了适用于隔热套的静力学磨损分析模型,得到了沉降高度随结构磨损特征时间变化规律。计算结果表明,对于华龙一号机组驱动机构,其隔热套结构安全运行寿命最长时的倾角为22.6°。通过给出剩余运行寿命与沉降高度对照曲线,为核电厂运行单位提供了隔热套更换评价方法与磨损缺陷处理方案。

摘要：基于行星齿轮机构的功率分流式混合动力系统可利用双电机分別对发动机进行转速调节和转矩补偿,从而使得混合动力汽车(Hybrid electric vehide, HEV)的燃油经济性和排放性能得到显著提升。然而,单行星排功率分流式混合动力系统在行驶过程中会频繁产生功率循环现象,降低了系统整体工作效率。为了进一步提升燃油经济性,提出一种单行星排功率分流式混合动力系统构型优化设计方案。首先,对单行星排功率输出/输入式混合动力系统的运行特征以及拓扑结构进行分析,拆分并重组两种拓扑结构的连接关系,以生成基础拓扑结构方案。其次,基于基础拓扑结构方案探索全部的可行性拓扑结构,并对可行性拓扑结构进行组合以生成新的构型方案。最终采用基于动态规划(DP)算法的全局最优的控制策略对所生成的构型方案的最佳经济性和最佳动力性能进行仿真分析。结果表明,所提出的单行星排功率分流式混合动力系统构型优化方案能够有效提升整车综合行驶性能。

摘要：利用有限元方法进行模拟验证,解决弹簧手册中的设计计算公式对工作在高温环境下的单层外圆环结构(且内圆环和外圆环采用不同材料)的环形弹簧不适用的问题,得到了环形弹簧设计计算的改进公式。

摘要：反应堆控制棒驱动线是执行反应堆安全控制功能的重要部件,包含了控制棒驱动机构、控制棒组件及其导向系统,是堆内唯一具有相对运动的结构设备。在海洋条件下,受风力和海水流动的影响,浮动式核电厂驱动线的工作环境更加复杂。落棒时间是驱动线设计考核的重要指标,影响落棒时间的主要因素包括:重力、浮力、流体阻力、机械摩擦力等。本文采用理论建模联合软件仿真的研究思路,得到应用于海洋条件下控制棒驱动线仿真研究的方法。通过仿真结果与试验数据的对比,验证了所得方法的合理性。

摘要：纯电动汽车是当前缓解能源危机与环境污染问题的理想方案之一。然而,现阶段纯电动汽车的推广和发展却受到续驶里程较短等瓶颈问题的制约,难以得到有效普及。为了克服上述问题并进一步提升纯电动汽车的最大续驶里程和综合行驶性能,提出一种纯电动汽车双电机单行星排动力系统构型方案及其系统分析方法。采用一种表征动力源部件与机械耦合机构节点之间内约束关系的通用矩阵式拓扑设计方法,系统探索基于基础构型方案的所有可行性备选构型,获得各备选构型的输出特性,并自动生成备选构型的拓扑结构表达式和动力学模型。采用基于动态规划算法的全局最优控制策略对所有备选构型的最佳经济性和最佳动力性能进行仿真,通过比较备选构型的性能以筛选获得综合性能出色的双电机单行星排动力系统构型。研究结果表明:通过该方法对备选构型的最优能耗经济性与极限最优动力性能进行仿真测试,共获得25种满足能耗与动力性能筛选条件的构型;以单电机驱动构型方案作为参考构型,最终得到5种最优能耗经济性与最优动力性能均优于参考构型的优化构型方案解集,其中具有最佳经济性和动力性构型的0~120 km·h-1极限加速时间为10.973 1 s,最优能耗经济性为13.610 6 kW·h·100 km-1;该方法能够有效筛选获得经济性和动力性能优异的纯电动汽车双电机单行星排动力系统构型,进一步提升纯电动汽车的最大续驶里程和综合行驶性能。

摘要：针对工业机器人运动学反解过程中奇异位形的回避问题,基于阻尼最小二乘法,推导雅克比矩阵条件数的一个新的上界估计式,并在此基础上提出一种连续阻尼自适应调节方法,使得在运算量较小的条件下能有效的保证算法求解的稳定性。仿真和实验结果表明,与其他相关方法相比,该算法在奇异位形附近关节速度超调小,稳定性好。

摘要：针对实际工程中的螺旋钢结构楼梯,采用ANSYS进行了简化及整体建模分析,发现螺旋钢结构楼梯的弧梁受力与普通的简化假定有所不同,建议螺旋钢结构楼梯中应考虑踏步板的作用进行整体建模计算。采用3种工况模式对楼梯的舒适度进行了分析,通过考察结构的加速度时程曲线,对结构截面进行了调整。认为螺旋钢结构楼梯截面普遍由舒适度控制,应力比及位移均不大,建议采用Q235B钢进行设计。

摘要：为建立核反应堆控制棒转动装置用轴承磨损寿命分析方法,以优化现有以试验为主的转动装置用轴承磨损寿命分析手段,通过构建运行工况下的轴承力学分析模型得到滚道-滚动体接触力学特性,通过套圈控制理论,结合转动装置的运行特点,得到轴承滚动体与内外滚道间的运动特性,并基于Archard磨损模型构建转动装置运行工况下的轴承磨损分析模型,采用磨损迭代的方法得到轴承滚道与滚动体之间的磨损特性。研究结果表明,采用本文建立的轴承磨损寿命分析方法得到的轴承磨损寿命与试验结果符合较好,能够用于核反应堆控制棒转动装置用轴承磨损寿命分析。

摘要：电磁结构设计是电磁型反应堆控制棒驱动机构设计的核心环节。本文提出了一种适用于控制棒驱动机构的圆筒型直线电动机。首先,描述了该类电机的基本电磁结构,其次,采用解析计算的方法,推导了可行的极槽数配合,分析了一种新型集中绕组结构。然后,采用二维有限元的方法,对极槽配合、绕组结构形式和电磁结构尺寸等影响机构性能指标的关键因素进行了深入研究,并基于研究成果开展了电磁结构详细设计和试验验证等工作。试验结果表明,直线电机型控制棒驱动机构电磁结构设计合理,可按照控制指令实现提升、下插、保持和落棒等基本功能,提升力、跟随特性和落棒性能等技术指标均可满足设计要求。

摘要：N36合金是我国自主研发的先进锆合金,将作为华龙一号反应堆燃料元件的包壳材料。为了研究N36合金包壳的堆内性能,验证其用于燃料元件包壳的可行性,以N36合金为包壳设计了N36合金特征化燃料组件,在秦山二期核电厂反应堆内进行了辐照考验,并在每循环末通过池边检查获取堆内性能数据,基于堆内数据对N36合金包壳的性能进行了分析和评价。本文研究提供了N36合金特征化燃料的辐照考验方案、N36合金特征化燃料的设计、堆内性能数据的获取方式以及N36合金与Zr-4合金堆内性能对比结果。