摘要：“双碳”目标背景下,研制无氟开关设备意义重大。该文采用二氧化碳(CO_(2))作为快速接地开关灭弧介质,建立电弧数学模型,开展126kV电压等级快速接地开关电磁感应电流开断仿真研究,分别计算无气吹、气吹辅助熄弧结构的快速接地开关感应电流开断过程气室压强、电弧温度、弧后介质绝缘恢复强度,分析讨论气缸半径、分闸速度、充气压强对快速接地开关开断能力的影响,提出适用于CO_(2)介质的快速接地开关熄弧结构设计方案。研究结果表明:与无气吹熄弧结构和吸气式辅助熄弧结构相比,采用压气式辅助熄弧结构的CO_(2)快速接地开关开断能力最强;增大气缸半径、提高分闸速度、增加充气压强均可进一步提升CO_(2)的熄弧性能。当气缸半径为45mm、分闸速度为2.55m/s,充气压强为0.8MPa时,压气式辅助熄弧结构CO_(2)快速接地开关可在燃弧后的第一个电流零点将电磁感应电流成功开断,弧后绝缘强度恢复速度为26.33kV/ms,高于标准规定的瞬态恢复电压(transient recovery voltage,TRV)23.34kV/ms的标准值。制作模型样机,验证了计算结果准确性,考核了样机的感应电流开合能力。研究结果成功指导并研制出一台126kV CO_(2)气体绝缘组合电器(gas insulated switchgear,GIS)用快速接地开关,具备B类感应电流开合能力。

摘要：为研究冻土地区不同含水状态下冻结岩石的力学行为,对凝灰岩和玄武岩冻土试件进行了常温20℃和低温-20℃下的单轴压缩试验和巴西劈裂试验.通过观察其变形行为和声发射活动,研究了其断裂破坏过程以及饱水率对材料强度和变形性能的影响.结果表明,冻结岩石的破裂过程分为以下几个阶段:Ⅰ阶段为裂纹气孔闭合;Ⅱ阶段为弹性变形;Ⅲ阶段为裂缝起裂与稳定裂缝扩展;Ⅳ阶段为裂缝不稳定扩展.同时,Ⅲ阶段开始处的应力水平随着饱水率的增加而增加.峰值应力强度和应变均随着饱水率的增加而增加,它们之间的关系可以用直线来近似表示.岩石脆性度随饱水率的增加而降低,间接抗拉强度对饱水率的影响比单轴抗压强度更敏感.

摘要：大学生电动方程式汽车大赛是教育性质的汽车赛事,悬架的性能决定了赛车的动态性能。针对某大学生电动方程式赛车历年来的设计经验,从轮胎轮辋选型、几何参数设计计算,刚度阻尼计算及减振器的确定等着手进行悬架系统设计,并采用计算机虚拟仿真技术进行几何与结构优化。结果表明:在抗点头率、车轮定位参数、悬架几何和偏频刚度、阻尼均在合理的设计范围情况下,强度、性能均大幅提升,立柱和轮毂分别减重22.06%和25.12%,整车质量大幅下降,取得较好的轻量化效果。

摘要：目前,南方丘陵山区大多使用功能单一、通用性差的农业装备,为满足丘陵山地蔬菜生产的移栽和施肥需求,设计了一种可满足大部丘陵山区地区种植需求的多功能跨垄式移栽施肥农作小车。小车整机体积小,结构简单轻便,能够在小田块中实现高效移动,且通过性良好。同时,设计了轻量化的可拆卸上层结构,只需更换模块即可实现多种蔬菜的移栽和变量施肥作业需要,能够高效完成丘陵地区小田块的农耕作业活动,具有较高的通用性和利用率,市场前景广阔。

摘要：目的 为提升医生和患者在使用诊疗床过程中的满意度,提高诊疗床的可靠性和实用性,探索诊疗床的创新设计方法。方法 构建QFD和AHP的应用模型,通过用户访谈得出核心用户需求,并利用QFD将核心用户需求转化为设计特性。根据QFD得出的结论结合AHP建立诊疗床设计特性的层次结构模型,针对每个层级建立判断矩阵,通过权重计算得出需优先考虑的设计特性。结果 经计算得出需优先考虑的设计特性,分别是垫布替换结构、废物收纳结构、整体结构、材料与工艺,以此4项为切入点进行诊疗床的创新设计。结论 集成QFD和AHP的应用模型,既能够满足用户需求,还能够系统准确地判断设计指标,完成方案决策,有效开发产品,提高设计效率。该应用模型可以为诊疗床的创新设计提供方法指导和理论参考,并具有一定借鉴意义。

摘要：为了提升桥梁-轨道结构服役安全性能,保证复杂环境条件下高速铁路结构适应性和行车安全舒适性,研究了高速铁路桥梁-轨道体系检测监测装备的改进与优化,分析了桥梁-轨道结构服役性能动态演变规律,总结了复杂条件下桥上行车安全评价与预测方法,展望了未来研究重点与方向。研究结果表明:在桥梁-轨道体系检测监测技术方面,现有研究聚焦于传统检测监测装备的优化和智能化技术与损伤识别方法的深度融合,核心目标是提高桥梁-轨道结构检测监测的效率、精度与标准化程度,实现基础设施服役状态的精准评判与预测;在桥梁-轨道空间变形映射关系方面,考虑基础结构各部分交互影响的变形映射模型能够准确描述结构层间界面状态演变引起的轨面几何形态变化趋势、发展规律和频谱特性,但目前尚缺乏对高速铁路桥梁-轨道协同设计和变形智能调控装置的深入研究;结构服役性能演化研究大多基于理想化的弹塑性本构模型,且对于服役性能劣化行为与规律的研究局限在特定服役环境;正在逐步深入开展基于列车-轨道-桥梁动力相互作用理论的长期服役条件下高速铁路桥梁行车安全性研究,建立基于不同指标体系的行车安全评价准则;充分利用桥梁-轨道体系检测监测数据,加强复杂服役环境下桥梁-轨道结构性能演变机制和损伤失效机理研究,信息更新条件下具有高可移植性的行车安全性智能评价与预测新方法是今后重点关注的研究方向。

摘要：煤炭地下气化条带开采适应强,且有助于围岩稳定控制,应用前景良好。为研究地下气化热-力耦合作用下条带开采过程中燃空区围岩的温度场、应力场和位移场的演化规律,采用COMSOL Multiphysics对贵州盘江山脚树矿4号煤层地下气化条带开采进行了数值模拟,并对气化开采和常规开采后的围岩应力和变形特征进行了对比分析。结果表明:随着气化工作面推进,围岩体内部约2 m区域的温度先升高后降低,温度传导范围一直呈扩大趋势,最大影响范围为10~12 m,温度在顶板中的传导范围最大,两侧煤体次之,底板最小。地下气化高温会在燃空区围岩体中产生热应力,导致地下气化条带煤柱所受垂直应力要明显高于常规开采的,并使燃空区悬露面、煤柱与顶底板交界面均承受水平压应力。燃空区邻近区域的顶底板位移趋势与常规的相同,但顶底板深部的位移则出现相反情况,即顶板上移、底板下沉。燃空区围岩的水平位移量明显大于常规条带开采的,且开采区域的左侧围岩体向左水平移动,右侧围岩体向右水平移动。地下气化条带开采过程中直接顶变形的波动幅度明显大于常规开采的,并在有煤体支撑的区域出现上移现象,其模型顶部岩层出现了整体上移现象,且其变形量大于常规开采的,说明地下气化过程中形成的热应力能一定程度上阻止覆岩的下沉变形。数值模拟结果可为地下气化条带开采的工程设计提供理论指导。

摘要：目的研究高校校徽设计中文化符号对文化意象认知的影响,总结具有高识别性、记忆性和艺术性的优秀校徽的文化符号的设计规律,为后期高等教育类标志设计提供参考。方法收集三十九所985工程高校的校徽图片,分解其文化符号,获得客观的高校校徽与文化符号之间的联系。在此基础上进行意象认知实验,邀请受众对这三十九所高校校徽的人文、教育、学校三种文化意象进行主观评分,获取主观的校徽和文化意象之间的联系。此后邀请专家团队采取焦点小组法对实验样本进行探讨和分析,得出高校校徽设计中文化意象的设计规律。结论校徽是一所学校内在精神的外在视觉表现,大学校徽作为大学品牌形象的核心元素推动着学校文化建设发展,在强调标志设计艺术性的同时应该考虑标志设计的识别性和记忆性。同一种文化符号采用不同的设计表现方式会产生不同的文化意象;不同的文化符号会产生不同的意象认知;受众对文字符号的文化意象认知高于人物和建筑类的文化符号。

摘要：针对燃烧诊断在2~3μm波长的光谱测量需求,设计并搭建了基于反谐振空芯光纤的可调谐半导体吸收光谱(TDLAS)测量装置,开展了高温水汽在2.5μm波长吸收光谱的定标与测量研究。在2~5μm中红外波段,反谐振空芯光纤可实现低损、单模长距离传输,能够有效解决商用氟化物光纤多模干涉造成的TDLAS测量精度下降的问题。经所提TDLAS系统准直后光束的直径低至2.5 mm,发散角为0.004 rad,系统信噪比为31 dB,相比基于氟化物光纤的TDLAS系统,所提系统的性能得到了极大提升。进一步分析了反谐振空芯光纤中痕量水蒸气对于4029.52 cm^(-1)谱线测量的影响,并通过抽真空的方式降低其影响,从而提高了系统的测量精度。

摘要：通过分析再生冷却通道的换热特性及其影响因素,基于材料许用温度限制,提出了一种再生冷却面板的温度控制热设计方法.通过设计冷却面板的通道结构,改变通道的传热性能,使冷却面板内不同位置的通道具有不同的冷却能力.采用有限体积法结合蒙特卡罗法及对流换热实验关联式,数值模拟了温度控制热设计方法下再生冷却面板的冷却作用,结果显示该方法在适应非均匀热流密度分布的同时满足结构材料的许用温度限制,保证了结构的热可靠性.