摘要：针对顶板事故频发的煤矿生产安全背景,进行测力锚杆原理的分析,构建分布式实时监测测力锚杆系统,包括分布式测力锚杆、实时采集分站、智能网关和动态智能预警平台等,可动态实时监测锚杆轴力、弯矩等工况信息,当锚杆轴力超过安全阀值时,系统会准确发出安全预警。给出分布式测力锚杆工作原理、制备工艺和标定方法。分布式实时监测测力锚杆在淮南顾桥矿1126(1)轨道运输巷和山西汾西高阳煤矿21105工作面运输巷成功应用,依据监测成果分析了锚杆轴力、弯矩演化规律,预测了轴力与采场周期来压的响应关系,揭示了该巷道采动期间锚杆的工况响应规律,在测力区段划分出“非超前支承应力区、采动影响区、剧烈影响区”。为类似条件矿井进行巷道锚杆支护设计优化时提供参考和借鉴。

摘要：拓展疲劳寿命数据分析方法到循环应力幅数据和短裂纹扩展率数据分析 ,综合考虑总体拟合效果、与疲劳失效机制的一致性和设计结果的安全性 3要素 ,提出从 7种常用统计分布中确定有限疲劳可靠性数据良好假设分布的统一方法。给出了 7种常用统计分布参量估计与统计推断技术以及评价 3要素的技术。 1 6Mn钢、Q2 3 5钢和 1 Cr1 8Ni9Ti钢焊接头疲劳寿命数据及循环应力幅数据和短裂纹扩展率数据的分析结果表明 ,在有限数据条件下 ,极大值分布和对数正态分布是疲劳寿命的良好假设分布 ,极小值分布和正态分布是裂纹扩展率和循环应力幅的良好假设分布。

摘要：研究MS-WEDM多次切割中精加工工艺参数对切割速度和表面粗糙度的影响规律。以第二次和第三次切割的脉宽、脉间、功放和丝速为变量,利用综合评分法将表面粗糙度和切割速度的多目标优化为加权综合评分的单目标问题。选择L 12(28)正交表来设计试验,同时利用信噪比对试验数据进行分析。结果表明:第二次切割脉宽8μs、脉间5μs、功放2个、丝速6 m/s,第三次切割脉冲宽度2μs、脉间4μs、功放1个、丝速3 m/s为最佳的精加工工艺方案,获得的表面粗糙度约为1.19μm,切割速度约为99.60 mm 2/min。

摘要：针对目前圆弧齿线圆柱齿轮尚无显示的接触应力计算理论公式,以分析参数对其接触应力影响的问题,采用Kriging代理模型,建立了圆弧齿线圆柱齿轮的设计参数(齿宽、模数、压力角、齿线半径)与圆弧齿线圆柱齿轮接触应力之间的显示数学模型。同时采用鲸鱼优化算法(WOA)对Kriging模型变异函数的参数进行了优化,利用优化变异函数参数的Kriging代理模型,建立了齿轮设计参数与接触应力之间的显示数学模型,并在MATLAB仿真平台中进行了验证。仿真及研究结果表明:改进后算法的精度评价指标得到了提升,预测误差范围由[-2,4]缩小到[0,3],模型精度得到了明显的提高;该研究结果能够为其优化设计参数,并为研究各参数对其接触应力影响的显著性分析提供更加精确的数学模型。

摘要：基于ANSYS Bladegen软件,针对不同叶片安放角变化规律分别设计3种前弯叶片液力透平专用叶轮。通过与试验结果对比,确定了合理的数值模拟方案,分别完成了3台透平全流场数值计算。分析了叶片安放角变化规律对透平外特性、压力分布和水力损失分布的影响。结果表明:最优工况时,3个叶轮的效率、压力分布和水力损失分布均相差不大。在非最优工况,安放角采用线性变化规律设计时,透平性能更好,效率曲线更平坦;叶轮出口处低压区域范围较其他2种方案大。水力损失分布显示在叶片进出口安放角及包角相同的情况下,安放角变化规律对蜗壳及尾水管内的流动影响不大,仅对叶轮内的流动产生较明显的影响,叶片安放角呈'S'形变化对透平性能的影响是负面的,线性分布规律相对较好。

摘要：提出了一种易于使用的薄膜体声波(FBAR)滤波器的4步设计方法,以一种FDD-LTE Band7的Rx滤波器为例展示了该方法的应用流程。第一步,根据FBAR滤波器的中心频率和带宽指标,确定FBAR薄膜叠层中各层薄膜的厚度。第二步,得到滤波器的电路结构。第三步,得到每个FBAR单元的谐振区面积;为此,将串联FBAR单元的谐振区面积、并联FBAR单元与串联FBAR单元的谐振区面积比值作为两组优化参数;将给定滤波器的插入损耗和带外抑制指标作为优化目标,利用ADS软件中的梯度优化算法,得到其优化值。第四步,旨在使滤波器的带内纹波最小化。设计中采用一种新的FBAR电极厚度调整方法,故意使串联FBAR的串联谐振频率与并联FBAR的并联谐振频率频率值不等,但相差很小,实现了该目标。由于案例设计结果中,SiO2支撑层的厚度仅300nm,需要在背面通孔刻蚀的微加工工艺中工序保留良好,因此,提出了一种基于绝缘衬底上的Si(SOI)圆片中埋氧层(BOX)缓冲的两步通孔刻蚀工艺方案,该方法利用了BOX的刻蚀自停止特性。研究结果表明,Rx滤波器插入损耗为0.6dB,在Tx频段的带外抑制为40.4dB,带内纹波为0.4dB。由此验证了该设计方法的可行性。

摘要：为满足工业监测指标多元化、站点管理集中化、数据传输实时性要求,构建一种基于分布式网络的并行多通道数据采集系统。远端数据服务中心与监测站点通过GPRS建立数据传输网络,现场监测站点具备网络管理、同步接收监测点数据及实时监测采集状态等功能。采集器硬件采用FPGA与嵌入式PC模块相结合,采用SRAM双缓存机制实现8通道高速同步采集。采用基于VC++多线程技术的网络管理机制,大幅提高了系统采样率指标,应用LabWindows/CVI集成化仪器控件完成信号分析。经仿真实验和应用于轨道监测领域,该系统稳定可靠、扩充性强、维护性好,实现了对多站点、多通道远程在线实时监测。

摘要：农业用水短缺和用水粗放共存,水资源利用率亟待提高。灌溉管道网络是节水灌溉的重要发展趋势,但灌溉管网系统在设计时存在诸多难点。因此,对灌溉工程进行科学合理的规划设计,在满足灌溉需水量和各种液压条件下寻求管网总投资最小的方案,是提高灌溉效率和农业水资源利用率的重要手段。在轮灌方式下的管网布局优化问题中,轮灌组划分方式从根本上决定管网中的流量分布,从而影响管网布置、管网设计和管网总成本。考虑轮灌组容量限制、管道流量流速、工作压力水头等约束,以灌溉系统管道成本和电力成本之和最小作为目标函数,建立了同时考虑灌溉管道网络布置和管网设计的数学模型,并根据模型特点设计一种基于迭代邻域搜索的混合启发式算法进行求解。对一个实际灌溉工程进行优化,设置120、150和190 m^(3)/h三种不同轮灌组容量上限。结果表明,在工作方式方面,由于轮灌组的划分,导致灌溉网络系统工作时的总流量减少,降低管道管径和水源处泵站扬程,从而降低管道成本和电力成本;对于同一算例,灌溉管网的成本也会因轮灌组容量限制不同而存在差异;灌溉系统管道成本和电力成本之间存在效益背反。在管网设计时,需要根据灌区地形和节点分布特点,合理设定轮灌组容量上限和轮灌组划分方式,选择最为经济的管网设计方案。

摘要：在基于性能的桥梁抗震设计(PBSD)中,是否考虑持时的效应会显著影响到分析结果的精确性。为了将持时与幅值、频谱的影响进行解耦,选择多组匹配同一目标谱的实际地震波和人工波,并使各组地震波的5-95%显著持时服从不同的概率分布,对一座钢筋混凝土连续梁桥进行IDA分析。对比持时与桥梁结构地震需求的相关性表明:持时的均值、离散度及其概率分布对于位移工程需求参数(EDP)影响较小,但对能量EDP以及包含能量项的疲劳破坏和累积损伤参数的概率预计(均值)、离散度及其概率分布影响显著。因此,在PBSD中如采用能量EDP,则必须考虑到所选地震波的持时均值、离散度及其概率分布均要符合工程场地实际的地震危险性。在此基础上,针对基于全概率理论的PBSD,提出一种能够考虑持时均值、离散度及其概率分布影响的实际地震波优化选择方法,能够显著提高分析结果的精确性和计算效率。

摘要：叶轮外径是双流道污水泵的一个重要结构参数。基于Mixture多相流模型对双流道泵进行了非定常数值计算,研究了设计工况下不同叶轮外径(101、103和105 mm)对泵内压力脉动的影响,并进行了试验验证。结果表明不同叶轮外径时加入适量颗粒后蜗壳周向各点压力脉动基本均在减小且最大减幅达30.9%,各点平均压力脉动减小量随外径增大而减少。加入适量颗粒后随叶轮外径的增大隔舌附近各点压力脉动随时间的周期性越来越不明显,各点压力脉动主频基本都是叶频;随外径变大压力脉动最大幅值相比清水的减小量先增大后减小,各点平均幅值最大减小了22.7%。加入颗粒后叶轮外径增大到105 mm时动静干涉增强各点瞬时静压均剧烈波动,输送固液两相流时选择合适的叶轮外径能减小泵内压力脉动。