摘要：为改善、提高因直肠癌而行肛门切除患者和患严重肛门失禁患者的生存能力和生活质量,我们设计了一种模拟人体肛门功能的机械装置——植入式人造肛门(implanted artificial anus,IAA)。该装置由人工肛垫、连接盘、微型液泵组成,能够通过手术植入盆腔肛门部位。人工肛垫由钛合金支架和医用硅胶液囊组成,微型液压泵体积适于植入体内。微型泵安装了体外无线遥控装置。经测试,IAA的制作达到了设计要求,通过遥控微型泵,使人工肛垫能够自如闭合、开放,从而达到控制排便,治疗失禁的目的,再现自然肛门的功能。

摘要：为了合理评估轨道交通隧道环境内湍流场的特性,以上海地铁1号线的部分参数为设计背景,采用美国Ansys公司的商用计算流体力学(computational fluid dynamics,CFD)软件包FLUENT模拟了该环境下列车运行所引起的湍流场中的压强场和温度场.对压强和温度分布图进行采样,然后对采样数据进行分析,并进一步将采样结果运用到该环境下无线电波折射率结构常数的求解中;与已有实验所得经验值数据进行比较,二者具有较好的一致性,从而为该环境下电波折射率结构常数的求解提供了一种可靠的方法.

摘要：采用有限元方法对世界最大功率货运电力机车的车体和变压器关键部件强度进行了计算,车体结构用壳元和空间梁单元进行模拟,对作为支撑的高圆簧用刚度等效的圆柱薄壳进行模拟,并根据计算结果以及拓扑优化结果对车体关键受力部位进行了重新设计,设计之后的车体结构基本满足相关要求。车体计算模型共划分了约34万个节点,自由度总数超过200万。对主变压器的关键受力部件进行了进一步计算,变压器拉螺杆使用3节点轴对称单元、吊装螺栓使用四面体单元进行模拟。结果显示,对于拉螺杆以及厚薄螺母的接触,第一匝接触螺纹的应力最高,而后每一匝螺纹上的应力逐渐降低。吊装工况下变压器高应力区域主要发生在吊装螺栓附近,且同一安装座上的吊装螺栓应力分布是不同的。

摘要：对36MN镁挤压机3层扁挤压筒进行了设计,利用有限元软件***建立了扁挤压筒三维有限元模型,将内衬、中衬与外套设为可变形接触体,并取各层衬套配合直径2‰为过盈量,同时考虑温度影响,获得了装配和工作状态下扁挤压筒应力场。结果表明:装配和工作状态下,最大等效应力分别为906.7和531.6MPa,满足强度要求;工作状态下,各层衬套应力水平接近,结构尺寸合理。研究方法可应用于大型扁挤压筒设计。

摘要：以两个水泵水轮机模型转轮为研究对象,联合分析了单流道计算结果与模型试验结果,形成了不同转轮方案“驼峰”性能比较的CFD评判方法,对水力设计时“驼峰”性能的优化提供了理论指导,同时对转轮和活动导叶在压力系数“转折点”和“驼峰”谷点工况下进行了内部流态分析,对“驼峰”现象的产生原因有了更加深入的了解。结果表明:转轮对比时,压力系数“转折点”流量系数越小,模型试验得到的“驼峰”谷点流量系数越小,压力系数越高,“驼峰”裕度越大;活动导叶近顶盖区域的不稳定流动是单流道计算时压力系数曲线出现“转折点”的主要原因;转轮内部分流体从低压边近上冠侧向高压边近下环侧的流动导致活动导叶近底环区域产生复杂的紊流,严重堵塞了流道,导叶的过流能力下降,是水泵工况出现“驼峰”现象的内因。

摘要：Overhauser磁力仪探头中自由基溶液激发频率的精度直接决定探头输出拉莫尔旋进信号的质量.为准确获得激发频率,本文设计了一种Overhauser磁力仪探头激发频率测试仪.针对目前测试设备存在的分辨率较低、操作复杂等问题,采用高分辨率DDS作为可控射频信号源;运用ADC同步采集技术,结合归一化数据处理方法有效解决50MHz^100MHz范围内幅频特性曲线不平坦的问题;采用射频功放、小信号放大作为辅助测量通道,实现仪器的标准、辅助测量一体化.通过对探头谐振腔的等效电路进行仿真,得到微调电容对探头谐振频率和品质因数的影响程度,并用商用探头进行测试,进一步验证仿真结果;同时得到自由基溶液的极化度与射频激发功率、激发时间的关系.最终实验结果表明,利用本文研制的Overhauser磁力仪探头激发频率测试仪,能够准确测量自由基溶液的激发频率、频率带宽以及品质因数,还可用于在磁力仪设计过程中对激发功率和激发时间的确定,为进一步设计Overhauser磁力仪奠定了基础.

摘要：为满足高寒地区冬小麦生长的越冬要求,针对在低矮作物(如大豆等)未成熟时垄间套播冬小麦种植模式的农艺要求,设计了垄间套播冬小麦机械式排种免耕播种机。为了保证冬小麦开沟器不在垄台上伤害农作物,设计了双向平行四杆仿形机构,能同时完成上下、左右仿形。田间试验结果表明:平均播种深度为45.9mm,合格率为86.7%;平均施肥深度为76.45mm;冬小麦出苗速率SE为4.88(株/天)/m,在次年返青期冬小麦的返青率为85.3%,能够满足垄间(垄沟两侧)套播冬小麦的播种要求。

摘要：针对奥地利微电子公司（AMS）推出的具有传感功能的标签芯片SL900A,提出一种适用SL900A标签芯片的超高频折叠偶极子标签天线。SL900A标签芯片符合EPC Class1 Gen2（860-960 MHz）标准,谐振频率在900MHz处芯片输入阻抗为31-320jΩ。本文通过HFSS电磁仿真软件对设计的天线进行建模、仿真,分析得出影响天线阻抗、谐振频率和带宽性能的关键尺寸参数,采用烟花算法（FWA）优化方法对天线关键尺寸参数进行优化。经过优化,天线功率反射系数小于-10 d B时带宽为10%,覆盖860-960 MHz频段,最大增益达到-0.98 d B,天线与SL900A标签芯片实现良好的共轭阻抗匹配。根据优化结果制作天线实物,测试结果表明设计实现的天线适用于SL900A标签芯片。

摘要：针对一离心泵内部流场进行数值计算,计算采用雷诺时均方程和RNGk-ε湍流模型,压力和速度耦合采用SIMPLEC算法.在分析变工况离心泵内部流场的基础上,提出离心泵径向力数值预测的数学模型.分析结果表明,小流量工况时离心泵径向力最大,设计工况时径向力最小;小流量工况时径向力矢量方向在蜗壳第Ⅲ断面和第Ⅴ断面之间,大流量工况时径向力矢量方向在蜗壳第Ⅶ断面和隔舌之间,设计工况时总径向力在蜗壳第Ⅴ断面和第Ⅶ断面之间.对比径向力数值预测值和"Stepanoff"公式值的差异,设计工况时误差在2%之内,非设计工况时误差在5%之内.

摘要：为实现空调远程控制,提出一种基于Ayla云平台的物联网解决方案,给出Ayla模组接入传统空调控制器的设计过程,制定其与空调控制器间的串口通信协议。基于IOS平台设计采用MVC框架和异步socket技术的APP。测试结果表明,该系统实现了用户通过手机APP对空调的远程控制及工作状态查询,满足了用户对智能家居实时性、准确性及可靠性方面的要求。该设计方案已成功应用于智能家电等多个领域。