摘要：耦合干扰会导致各轴之间的非线性几何误差相互影响和累积,当某个旋转轴发生加减速控制时,由于难以同步,其他旋转轴也会受到影响,进而产生更多的非线性误差,增加了误差源的复杂性。对此,研究旋转耦合干扰下五轴数控机床非线性误差补偿方法。首先,对数控机床作业中每个旋转轴相互之间的耦合干扰建模,准确地描述了各轴之间非线性几何误差相互影响和累积的复杂过程,得到了刀具位移的矢量,为后续误差预测奠定了基础。然后,将刀具位移的矢量作为样本数据输入至LSTM神经网络中进行误差预测。最后,根据预测结果,将刀具轮廓误差按照一定规则分配至五轴数控机床的五个协同给进轴中,通过计算不同给进轴的补偿分量,实现数控机床的非线性误差补偿。实验表明:所提方法的刀具位移量最高误差仅为0.1mm,非线性误差检测效果与实际误差检测效果一致,且进行非线性误差补偿后,最大误差始终低于5μm,表明所提方法具有一定的技术水平与实用性。

摘要：为了提升中空夹层钢管混凝土(concrete-filled double-skin steel tubular,CFDST)短柱的轴压性能,提出并设计了薄壁方套方中空夹层多腔钢管混凝土(multi-cavity concrete-filled double-skin tubular,MCFDST)短柱,对其轴压力学性能进行了试验研究。试验试件包括15个方套方MCFDST短柱试件和3个方套方CFDST短柱试件。以混凝土抗压强度、外钢管宽厚比、空心率和是否设置拉肋为参数,通过分析试件的变形、荷载−位移曲线、破坏现象和延性系数,探究了各参数对试件的极限承载力、失效模式和延性的影响。试验结果显示:混凝土抗压强度从58 MPa提升至90 MPa,试件承载力提升46%,延性系数最高降低74%;外钢管宽厚比从39降低到29,试件承载力提升12.5%,延性系数明显增大;空心率从0.31增大到0.38,试件承载力提升了1.3%,延性系数仅提升1%;增设拉肋使构件承载力提升14.2%,延性系数最高提升282%。其次,利用试验数据验证了数值建模方法的有效性和模型的正确性,并开展了大量有限元参数分析,讨论了现行规范对该短柱轴压承载力的适用性,发现日本规范AIJ的预测公式可以精确估计MCFDST短柱轴压承载力。

摘要：矿山灾害防治是保障安全生产的前提。金属矿地下矿山近年来越来越关注井下通风安全问题。但因地下矿山通常开拓系统复杂,通风系统工作不稳定,井下风流紊乱,有毒有害气体中毒窒息事故时有发生,严重威胁矿山的安全生产。喀拉通克矿为实现矿井通风智能化调控,系统开展了井下需风量核算、矿井通风三维仿真模拟研究、智能通风系统构架规划等研究,并基于矿山生产现状,建设完成了井下通风智能监测与互馈调控系统,实现了智能通风技术的工程应用。通过研究可知,为满足年产150万t的生产需求,矿山总需风量为240 m^(3)·s^(–1);根据通风模拟仿真,论证了矿山斜坡道设置空气幕的必要性,探明了矿山当前2#与4#风井的主风机不足以满足矿山需风量,并进行了相应的主风机优化选型;基于矿山当前井下通风系统,共设置74处监测点,并通过技术构架搭建、网络拓扑设计、业务架构设计等设计研究工作,完成了矿山智能通风系统研发,实现了井下通风智能检测与调控,提升了矿山安全管理水平。相关成果,能够为国内外类似矿山的智能通风系统构建提供参考与借鉴。

摘要：在磁场为40T和考虑电子自旋的情况下,应用线性组合算符、变分和微扰法给出了半无限TlBr晶体内表面磁极化子能量与z(到晶体表面距离)之间的关系。电子自旋能量与电子和LO(体纵光学)声子之间的相互作用能之比以及与声子之间的相互作用能之比都随z增加而减小。电子自旋能量与电子和SO(表面光学)声子之间的相互作用能之比随z增加而增加。在z=0.5nm处,电子自旋能量与极化子的有效能量之比达到极大值,该比值在z0.5nm范围随z增加而减小。这一结果对设计和研制自旋电子器件(如自旋场效应晶体管,自旋发光二极管和自旋共振隧道器件等)具有参考价值。

摘要：现行油气井设计方法20多年前从国外引进并沿用至今,虽已较为成熟,也基本能满足一般工作需要,但20多年间国外在该方面又取得了一些进展,值得学习、借鉴。通过调研、分析和对比,认为国外油气井设计在近20多年主要取得了如下发展:运用数学方法,从检测到的数据中找出规律,提高压力预测的精度;根据地质力学理论,着眼于井眼稳定,应用中线原理设计全井钻井液密度,能有效保持井眼稳定;以动态控制溢流的观点,按照允许的最大溢流量准则,正确选择各层套管柱的下入深度,能满足不同条件下的井完整性要求;全面考虑比较设计井工作期间各层套管柱的受力情况,选择确定最为现实的设计条件并考虑多种因素的影响,进行套管柱的强度设计,可以做到比较符合设计井的实际情况。该系列新进展使现代油气井设计更为科学,更符合实际,也更安全。研究内容对国内油气井设计具有一定的借鉴价值和指导意义。

摘要：随着经济社会的全面发展,及人工智能、大数据、互联网+等信息技术的进一步加速,工业建筑不断成长进步并迎来了新的发展与变化。由重机器、重功能、重工艺向更加注重工业建筑人文的体现,新技术、新材料和绿色的运用,及由单一功能向复合功能转变、系统化工艺设计、多要素集合、智能化和数字化集约的方向发展。在国家倡导存量发展的理念下,伴随着高科技时代孕育而生的新兴产业,传统工业建筑如何在“十四五”期间及未来,在内外部产业环境接受全新挑战,构建创新驱动、协同发展的现代产业体系的背景下,开辟“新工业建筑”的发展征程是值得探讨的课题。本刊以“中国建筑学会工业建筑分会第十三届学术年会”为契机,邀请了多位建筑设计界的专家学者以“新工业建筑”为主题开展专访,回顾工业建筑的发展历程,及其为国民经济发展做出的重要贡献,展望新材料、新技术及双碳战略等带给工业建筑的新挑战和新机遇,共同探讨新时代下新工业建筑的设计实践与发展,以飨读者。此次专访由“知播.云上星光”策划组织。“知播·云上星光”是《工业建筑》杂志社为读者精心打造的知识创新服务项目,分享国内国际建筑科学与环境科学领域的学术前沿、应用进展及行业资讯。

摘要：使灯具设计成为一个不仅满足于单一照明功能的设计,通过人的参与改变其照度、发光面积以及整体形态。设计多样化的照明体验,增加人与灯具的动作和情感交互。以人的体验为研究基础,从感知,行为,情感三个角度进行分析。以多感知的触发方式,可调节的光源点的结构形式,三种层次的情感交互反馈为基础,设计多种层次互动体验的灯具。通过三个体验层次分析后,根据结论设计照明灯具。互动式灯具设计通过人的行为控制照明的照度大小、面积和造型的同时,人可以获得丰富的情感反馈和使用体验。

摘要：随着经济社会的全面发展,及人工智能、大数据、互联网+等信息技术的进一步加速,工业建筑不断成长进步并迎来了新的发展与变化。由重机器、重功能、重工艺向更加注重工业建筑人文的体现,新技术、新材料和绿色的运用,及由单一功能向复合功能转变、系统化工艺设计、多要素集合、智能化和数字化集约的方向发展。在国家倡导存量发展的理念下,伴随着高科技时代孕育而生的新兴产业,传统工业建筑如何在“十四五”期间及未来,在内外部产业环境接受全新挑战,构建创新驱动、协同发展的现代产业体系的背景下,开辟“新工业建筑”的发展征程是值得探讨的课题。本刊以“中国建筑学会工业建筑分会第十三届学术年会”为契机,邀请了多位建筑设计界的专家学者以“新工业建筑”为主题开展专访,回顾工业建筑的发展历程,及其为国民经济发展做出的重要贡献,展望新材料、新技术及双碳战略等带给工业建筑的新挑战和新机遇,共同探讨新时代下新工业建筑的设计实践与发展,以飨读者。此次专访由“知播.云上星光”策划组织。“知播·云上星光”是《工业建筑》杂志社为读者精心打造的知识创新服务项目,分享国内国际建筑科学与环境科学领域的学术前沿、应用进展及行业资讯。

摘要：质子交换膜燃料电池(PEMFC)的性能和耐久性受到燃料的输送和水管理等的限制,流道对PEMFC的质量传输起着至关重要的作用。该文设计了一个三维波形流道,建立了与实验条件一致的单根直流道模型,对比研究了直流道和波形流道对PEMFC性能提升的机理,分析了两种流道内氧气、液态水、速度以及电流密度分布。研究结果表明:在较高电流密度下,三维波形流道强化了狭窄通道部分氧气向催化层的传输,提高了氧气的供应,有效地去除了流道内的液态水,使峰值功率密度提高了10.16%。

摘要：随着经济社会的全面发展,及人工智能、大数据、互联网+等信息技术的进一步加速,工业建筑不断成长进步并迎来了新的发展与变化。由重机器、重功能、重工艺向更加注重工业建筑人文的体现,新技术、新材料和绿色的运用,及由单一功能向复合功能转变、系统化工艺设计、多要素集合、智能化和数字化集约的方向发展。在国家倡导存量发展的理念下,伴随着高科技时代孕育而生的新兴产业,传统工业建筑如何在“十四五”期间及未来,在内外部产业环境接受全新挑战,构建创新驱动、协同发展的现代产业体系的背景下,开辟“新工业建筑”的发展征程是值得探讨的课题。本刊以“中国建筑学会工业建筑分会第十三届学术年会”为契机,邀请了多位建筑设计界的专家学者以“新工业建筑”为主题开展专访,回顾工业建筑的发展历程,及其为国民经济发展做出的重要贡献,展望新材料、新技术及双碳战略等带给工业建筑的新挑战和新机遇,共同探讨新时代下新工业建筑的设计实践与发展,以飨读者。此次专访由“知播.云上星光”策划组织。“知播·云上星光”是《工业建筑》杂志社为读者精心打造的知识创新服务项目,分享国内国际建筑科学与环境科学领域的学术前沿、应用进展及行业资讯。