摘要：为实现原位水质总碱度快速准确检测的需求,融合顺序注射分析(sequential injection analysis,SIA)与连续光谱检测法,设计了一种小型微量原位水质总碱度在线快速检测仪,系统主要通过设计滴定池将SIA和连续光谱检测法应用于总碱度自动化滴定检测流程,并对连续光谱检测法判断滴定临界值的新方法进行实验研究。基于国标总碱度检测中工业循环冷却水及地表水总碱度的测定标准,设计了原位水质总碱度检测流程,并以顺序注射技术为控制滴定流程基础,在连续光谱扫描测量溶液检测过程的条件下,使用酚酞和甲基橙作为指示剂,对水质总碱度进行滴定分析。通过连续光谱扫描对酚酞碱度及甲基橙碱度滴定过程进行监测,以吸光度曲线552 nm处峰值归零作为酚酞碱度滴定临界值判断条件;以吸光度曲线峰值由465 nm偏移至504 nm处作为甲基橙碱度滴定临界值判断条件;分析通过滴加不同剂量酚酞和甲基橙指示剂所得溶液吸光度曲线得出最佳指示剂用量分别为0.01和0.04 mL。该系统利用最小二乘拟合算法建立总碱度测定的回归模型,并对检测系统及检测流程进行优化,实验结果表明,水质总碱度在0.20~25.00 mmol·L^(-1)范围内与盐酸消耗量线性相关,工作曲线拟合系数≥0.9942;测定总碱度重复性相对标准偏差(RSD)为0.207%~1.151%;废液量≤16 mL;最低检出限为0.03 mmol·L^(-1);样品加标回收率在97.2%~102.3%之间;与国标法对比实验结果无明显差别。利用连续光谱检测法判断滴定临界值的新方法对于提升水质总碱度检测仪的技术性能具有重要意义,可适用于系统网格化监控地表水、循环冷却水、养殖循环水等多种监测应用平台。

摘要：简述了超声振动辅助气体介质电火花加工原理,并设计开发了相应的实验机床。实验结果表明:工具电极做超声振动时的材料去除率比工件做超声振动时的材料去除率要小;材料去除率随峰值电压、峰值电流、脉冲宽度、气体介质压力的增大而增大,随脉间宽度、工具电极壁厚的增大而减小。简述了超声振动辅助气体介质电火花加工材料蚀除机理。

摘要：提出了超声振动-气体介质电火花复合加工技术,在简述其加工原理的基础上分析了超声振动在改善气体介质电火花加工中的作用,以及相关的理论机理。实验结果表明,附加超声振动能改善放电间隙状态,减少短路、拉弧现象,提高了材料的去除率。进行了超声振动-气体介质电火花加工单脉冲实验设计。

摘要：为解决电导率传感器耐压能力差,难以在地下水、深水井、水库等环境下进行精确检测的问题,设计了一种新型电容式传感器。根据静电比拟原理,建立电导率-电容-压力-温度理论计算模型,并通过实验验证算法模型的准确性。实验结果表明,传感器结构耐压,可承受1.5 MPa的水压,重复性误差小于1%,测量精度在±1%的误差范围内,扩大了电导率传感器的量程范围和应用场合,适用于地下水、深水井等较大压力环境下的电导率测量。

摘要：花岗岩残积土遇水后基质吸力丧失,强度显著劣化,会引起崩岗、塌陷等地质灾害和工程问题。受风化程度影响,残积土的颗粒组成在垂直方向上存在差异。为研究颗粒组成和基质吸力对非饱和花岗岩残积土力学性质的影响,对5种不同颗粒组成的残积土进行土水特征曲线测试和不同饱和度下的直剪试验。采用粒组质量分形维数D表征残积土颗粒组成,D随土壤细粒含量的增加而增大。试验结果表明:残积土土水特征曲线受颗粒组成影响;VG模型参数与分形维数D存在良好的线性关系;颗粒组成和基质吸力影响土颗粒的接触方式,进而影响残积土的抗剪强度;残积土的表观内摩擦角φ和表观内聚力c随基质吸力ψ的增大先增大,当基质吸力ψ达到约200 kPa后φ逐渐稳定而c有所减小;残积土的抗剪强度参数可以使用含有分形维数D和基质吸力ψ的经验公式进行预测。研究成果可以为花岗岩残积土分布地区工程设计中的力学强度参数选取提供参考。

摘要：设计了一套中央空调管道的自动清扫机器人系统,适用于家用及商用中央空调矩形管道。介绍了远程机器人的结构设计及其主要功能,论述了指引机器人直线前进并自动转弯的驱动和导向装置的设计,使用Pro/e建立了清洁机器人的三维模型,进行了模型的装配分析,并制作了旋转刷装置的实物模型,验证了机器人的清扫效果。

摘要：目的探究微织构置入切削刀具表面对切削性能产生的影响。方法在具有沟槽微织构的超硬材料刀具上,设计了切削仿真与实验。基于流体动压射流和流体二次润滑,以J-C准则作为车削的本构关系,采用ABAQUS进行仿真。在相同条件下,对有无沟槽微织构的超硬材料刀具进行了三维切削Al6061模拟,并结合刀具应力和前刀面切削温度,对切削性能进行了分析。采用飞秒激光工艺制备了新型沟槽微织构超硬材料车刀,并在CA6136车床上进行单因素切削实验。结果刀具在置入沟槽微织构后,不仅降低了摩擦副间的接触面积,而且在切削液的双重作用下,瞬时高温现象也得到了缓解。在干切削条件下,沟槽微织构刀具的前刀面不具有较好的减磨抗粘能力,刀具磨损较快。在切削液润滑、流体动压射流现象和沟槽微织构共同作用下,刀具的摩擦磨损状况得到很大改善,使用寿命得到延长。结论综合切削仿真与实验结果可知,微织构置入切削刀具表面能够提升刀具切削性能并缓解刀具磨损情况。

摘要：深孔镗削采用超声椭圆振动技术具有大幅降低切削力、抑制颤振和提高工件加工精度的优势。为充分发挥超声椭圆振动切削和数控加工优势,在研究固-固界面传振理论基础上,针对长径比大于20的复杂内腔深孔件的加工难题,提出了一种新型数控变径超声椭圆双刃镗削加工方法,通过切削对比实验验证了超声变径双刃数控镗削比普通镗削更具有提高加工精度、表面质量、抑制颤振的优势。与普通切削相比,在相同加工参数下,加工孔直径16 mm,长径比23∶1,单边落差0.5 mm的深孔内腔轴类零件,超声镗削可达到表面粗糙度R a为0.65μm,表面质量和加工精度满足设计要求。数控变径超声椭圆振动镗削加工方法为深孔复杂内腔加工提供了一条有效途径。

摘要：在分析木材易老化腐朽的特点,从及中国古建筑木结构研究中存在问题的基础上,设计了通过接种木材腐朽菌,对木材进行加速腐朽的试验,在试验中得到腐朽木材的失重率和各种材料强度。分析表明:通过木材加速腐朽试验,可以得出各腐朽等级木材的物理力学性质以及衰减变化规律,为木材腐朽分级定量化提供依据;用加速腐朽获得的木材,代替古建筑木结构中的旧木材,可以解决古建筑试验研究中旧木材缺乏的问题,并能保证木材材质的一致性,使腐朽后的木材和新木材具有可比性。试验方法对中国古建筑木结构进行了系统的研究,具有重要的参考价值。

摘要：针对烧结NdFeB永磁材料的特点,提出了一种适合于它的加工方法,并对其加工机理进行了分析,设计了一套复合振动加工装置,进行了一系列的加工试验,结果表明该种加工方法能提高材料的去除率和加工质量,提高工具的使用寿命。