摘要：为了满足氢氧火箭发动机对高性能液氢泵的需求,完成了一台多级液氢泵的设计和建模,利用CFD技术进行流场仿真计算,获得了泵内关键部件的压力分布和速度分布,并对其内部流动状态进行了分析;在此基础上,对样机开展了额定工况下的水试试验。结果表明:试验结果与设计值接近,表明多级液氢泵能够满足设计要求。

摘要：亲爱的小朋友们,以下是在第六届“数学小灵通杯”小学生手抄报设计制作大赛活动中获奖的作品,让我们一起来欣赏吧!

摘要：基于有限元−统计能量分析方法(finite element-statistical energy analysis,FE-SEA)和周期结构理论,提出虚拟轨道列车车体结构的声学优化设计方法。首先,基于FE-SEA法对虚拟轨道列车侧墙结构进行声振特性分析;然后,基于周期结构理论建立侧墙结构的声振特性优化模型,结合自适应模拟退火算法(adaptive simulated annealing,ASA),对侧墙结构进行多目标参数优化设计;最后,根据多目标参数优化设计的结果,替换侧墙结构的几何参数并建立其声振特性预测模型,验证声学优化效果。研究结果表明:提出的车体结构声学优化设计方法可有效用于轻量化约束下的虚拟轨道列车车体结构声学优化设计。优化后侧墙结构的质量降低25.9%,计权隔声量提高1.0 dB,总辐射声功率级降低1.7 dB。车体结构的声学性能得到改善的同时,刚度变化也很小。

摘要：为了准确分析地震作用下高速铁路FPS隔震桥梁无砟轨道的纵向力学特性,以一典型5跨FPS隔震简支梁桥为对象,建立基于CRTSⅡ型板式无砟轨道的线桥一体化模型;应用非线性时程方法分析无砟轨道的纵向力学特性并进行参数研究。研究结果表明:地震作用下,梁端的轨道纵向力要大于梁中间位置;滑动层与剪力齿槽的设计能减小底座板与梁面的纵向相互作用,且道床板纵连能分散从梁面传来的纵向力,使CA砂浆及扣件的纵向力降低;FPS摩擦系数、支座半径、滑动层摩擦系数、剪力齿槽刚度对轨道纵向力有较大影响,在高速铁路FPS隔震设计时,应综合考虑各参数对Ⅱ型板纵向地震受力的影响,在保证正常运营的同时,减小Ⅱ型板纵向地震受力,防止轨道发生纵向破坏。

摘要：为了研究环境温度对起落架缓冲性能的影响,以某型飞机起落架为研究对象,考虑温度对起落架动力学模型中空气弹簧力和油液阻尼力的影响,提出了一个包含温度效应的起落架动力学分析模型,并通过试验在一定温度范围内(-35℃~60℃)进行了验证。结合试验数据和仿真模型给出了空气多变指数、油液阻尼系数的设计指导值,并研究了温度对起落架缓冲性能的影响规律。结果表明:环境温度对起落架缓冲性能影响显著,表现为起落架落震动载荷的变化;同时发现缓冲器腔内气体较油液受温度影响更为敏感,低温状态时气压的变化以及油液物理状态的改变会使得缓冲器性能明显恶化,缓冲支柱行程变化率达到25%;对于可能工作在复杂环境下的起落架,设计阶段需要充分考虑温度对缓冲器内气压和油液的影响,确保飞机着陆安全。

摘要：为准确评估滚珠丝杠副性能的退化程度,提出基于量子遗传算法和灰色神经网络的滚珠丝杠副性能退化评估方法。以CINCINNATIV5-3000加工中心的滚珠丝杠副为研究对象,设计了丝杠在线监测系统,利用动态聚类数据处理技术对采集的海量数据进行预处理,提取信号的时域、频域及时频域特征,通过主分量分析方法压缩特征数量,构建了丝杠振动信号特征向量,采用量子遗传算法优化灰色神经网络的初始化参数,将特征向量输入到灰色神经网络进行训练,进而得到丝杠性能退化模型。实践运行结果表明,所建立的丝杠性能退化模型能够有效评估数控机床的丝杠的性能,研究成果具有重要的工业推广价值。

摘要：针对睡眠过程中无束缚监测心动信息的需求和现有检测方法在精度和方便性方面存在的缺点,本研究设计制作了一套利用加速度传感器无束缚检测心冲击的系统,开发了相应算法。心冲击信号具有方向性,沿脊柱方向强度最大,受呼吸运动影响最小。本研究采用固定于床体的3轴加速度传感器检测心冲击激发的床体振动,从中分离提取脊柱方向信号,以实现睡眠过程中的无束缚心冲击检测。信号预处理中,首先利用频率特征分析找出心冲击信号的频率范围,然后在此范围内对原始信号进行分段滤波并将结果与理论波形比较,以确定信号的通频阈值,从而获得准确的心冲击波形。本研究基于能量波形进行J波检测,并提出了一种幅值与周期相结合的自适应阈值算法,以准确提取心率。通过与心电图的对比实验,验证了噪声背景下提取心冲击信号的准确性和鲁棒性。对30名受试者进行的实验结果显示,所开发的系统检测心率的准确度高达99.21%,验证了利用加速度传感器无束缚检测心冲击的可行性。

摘要：针对大规模定制背景下机电类产品设计制造过程中遇到的线路设计复杂、布线设计精度低等问题,提出了基于SolidWorks的三维智能布线方法。通过改进A^(*)算法自动规划最优的布线路径,同时提出了基于通道网络的布线空间定义方法,约束了布线路径的生成,保证了布线路径的正确性。最后通过二次开发构建了相应的布线系统,验证了该方法的可行性。结果表明该方法能有效提高产品线路设计的效率和准确性。

摘要：铝/钢复合结构在汽车制造、能源、航空航天领域广泛应用,在连续驱动摩擦焊接(Continuousdrivefriction welding,CDFW)过程中,由于母材流动特性与径向摩擦扭矩分布不同,界面上的氧化物和杂质难以排出、界面产热功率与界面金属间化合物(Internetallic compounds,IMCs)不均匀分布等问题,将对接头性能产生不利影响。以1060纯铝和Q235低碳钢棒为研究对象,在钢棒待焊端面设计5°、10°、15°、20°、25°的锥度角θ开展焊接试验研究,分析不同锥度下界面温度、摩擦扭矩、能量输入及接头强度的变化规律。结果表明,随着锥度角的增大,初始峰值扭矩减小,稳态扭矩、后峰值扭矩、焊接全过程能量输入先增大后减小,初始摩擦阶段能量输入增大;10°~15°的接头径向方向的温度与强度变化趋于平缓。锥形结构使界面处热流的高温区域发生移动,20°之后峰值温度出现在1/3R附近区域,最高强度出现在1/2R附近区域。在CDFW过程,合适的锥度角可在焊接产热足够的情况下改善界面温度与力学性能的不均匀性,从而得到性能良好的接头,为异种金属的端面结构设计提供一定的理论指导。

摘要：以一典型5跨FPS隔震简支梁桥为对象,建立基于两种常用无砟轨道的线桥一体化模型,探讨两种无砟轨道约束对简支梁桥纵向地震反应的影响;并针对CRTSⅡ型板式无砟轨道,研究剪力齿槽刚度、滑动层摩擦系数对简支梁桥纵向地震反应的影响规律。研究结果表明:无砟轨道约束会降低简支梁桥的支座最大纵向位移、支座纵向耗能和最大墩顶纵向位移;与CRTSⅠ型板式无砟轨道相比,CRTSⅡ型板式无砟轨道能降低结构的最大墩顶纵向位移,并对线路起到隔震作用,应优先在FPS减隔震设计中采用,设计时需合理选择剪力齿槽刚度,并考虑滑动层性能变化对结构纵向地震反应的影响。