摘要：近年来,不少烧结厂主抽风机出口到脱硫入口之间的烟道出现了振动问题。针对此问题,本文分析了烧结机风箱支管不同的布置形式对大烟道中废气温度、压力及流量的影响,分析了主抽风机出口至脱硫入口之间烟道布置形式对烟道内气流的影响,分析了风机在其性能曲线的非稳定区运行对风流系统的影响,并结合某些烧结机现场调试数据进行了具体的分析及研究。结果表明,主抽风机与脱硫脱硝之间的烟道设计形式,高负压、低风量的烧结操作模式等均可造成主抽风机出口烟道振动。通过优化烟道设计形式、使烧结生产在合适的工况条件下进行可减轻或消除主抽风机出口烟道的振动。

摘要：在工程材料的应用中,弹性模量是重要的性能参数,找到特定弹性性能的材料是新材料合成领域的热点问题,如何快速且准确的预测弹性在工程上具有重要意义.通过实际实验测量大量材料的弹性性能并不现实.因此,通过计算机模拟筛选材料数据,选出候选材料,再通过实际实验进行验证,是一种理想的新材料发现方法.目前材料性能预测的主要计算方法是基于第一性原理的高通量计算,这类方法效率低下,难以高效地完成大批量的材料筛选任务.而基于材料统计学的机器学习预测方法,可通过大数据挖掘,快速预测材料性能,成为一种有可能替代高通量计算的方案.本文将特征选择方法和机器学习模型进行组合,从中选择最有效的弹性模量预测组合方案,并设计交互界面对输入特征和材料弹性性能的关系进行可视化分析.实验表明Pearson/RFE和GBDT的组合模型性能最好,同时通过可视化分析发现每原子能量、熔点、密度等特征对于预测结果的影响较大.这些重要的特征可以从特征–目标关系中初步预测弹性模量的范围,目标属性值也可反过来估计材料的重要特征.这些研究成果可应用于探究弹性的影响因素、预测大批量材料性能和可视化分析指导材料合成.

摘要：航空发动机故障预测与健康管理是提高航空发动机安全性、可靠性以及经济可承受性的关键技术。基于深度学习的人工智能方法在机械故障诊断领域受到广泛关注并开展了深入研究,但现有深度学习“黑箱算法”的现状仍然存在模型可解释性差、理论基础薄弱等问题。针对航空发动机健康管理与智能运维的迫切需求,提出航空发动机可解释性智能监测诊断网络,并在某型涡扇发动机整机长试试验中验证了异常检测与中介轴承故障诊断的有效性。将发动机振动信号先验信息融入稀疏表示模型,对模型的迭代求解算法进行展开得到结构具有可解释性的核心网络;针对航空发动机异常检测与智能诊断任务构造了基于对抗训练框架的可解释性异常检测子网络和基于特征提取框架的可解释性故障诊断子网络。本文提出的基于迭代算法展开的网络构造框架具备明确的理论基础,即网络设计有依据;稀疏表示模型驱动的可视化方法能够检验网络是否学到了与发动机故障相符的有意义的特征,即学习结果可信任。最后,通过某型涡扇发动机整机长试试验积累的超过500小时的试车数据,验证了本文提出的模型驱动的可解释性智能监测诊断网络在航空发动机异常检测与中介轴承故障诊断方面的有效性与可靠性。

摘要：针对目前对城市污水处理厂中有机磷(OP)组成结构、迁移转化规律认识欠缺,且出水OP占总磷比例较高等问题,开展了以臭氧为主体的高级氧化技术中磷迁移转化特性研究,对比分析了单独臭氧氧化体系及O_(3)/H_(2)O_(2)体系中OP的降解效能,采用31P NMR和FT-IR协同分析方法,全面解析不同磷组分转化机制,明确单独臭氧氧化体系中残留难降解OP组分.结果表明,在单独臭氧氧化体系中,随着臭氧投加量的增加,UV_(254)去除的反应速率常数(kobs)提升速率为COD的11.2倍,为OP的21.0倍,表明臭氧对含有不饱和键的有机物氧化作用较强,对于难降解的OP氧化能力仍较弱.残留OP组分为难降解磷酸单酯和膦酸酯.磷酸二酯在臭氧氧化中易被分解为磷酸单酯、其他中间产物及磷酸盐(PO_(4)^(3-)).O_(3)/H_(2)O_(2)体系能够实现OP的高效降解,O_(3)投加量为2.20 mg(O_(3))/mg(COD)时,H_(2)O_(2)最佳浓度为2.45 mmol/L,OP去除率大于80%,OP逐渐向PO_(4)^(3-)转化.然而当H_(2)O_(2)投加量小于0.33 mmol/L时,与单独臭氧氧化体系相比,对OP去除无增强作用,是由于氯离子及碳酸盐等对产生的·OH具有较强捕获作用所致.本文研究成果能够为城市污水深度除磷或再生水安全利用技术领域提供新思路和新方法.此外,全面揭示以臭氧为主体的高级氧化技术中磷迁移转化特性,对深度除磷工艺的选取有重要的指导意义.

摘要：为了明确与倾斜碎软煤层开采条件相适配的煤与煤层气协调开发关键技术,基于倾斜碎软煤层群瓦斯难抽采与煤层群非对称采动特征,形成了与之匹配的非对称卸压时空协同“三孔四区五量”煤与煤层气协调开发模式,明确了非对称采动下煤与煤层气协调开发策略,阐明了井上下联合煤与煤层气协调开发时空协同机制。针对倾斜碎软突出首采煤层消突困难的问题,优化了倾斜碎软煤层下向长钻孔施工工艺,研制了钻头电磁波无线随钻测量系统,实现了更高精度的钻孔轨迹防偏。针对非对称采动区地面井防护缺乏针对性的难题,阐明了非对称采动覆岩卸压破坏时空演化特征,获得了非对称采动下覆岩采动裂隙演化特征,确定了倾斜煤层地面井井位安全位置,研发了能够兼顾地面井稳定性和抽采效率双因素的采动区地面三开套管结构。应用结果表明:时空协同的“三孔四区五量”模式能够实现煤层气高效抽采,保障倾斜煤层群的抽掘采接替平衡;倾斜煤层下向钻孔递进式抽采方式拓展了递进式抽采的应用范围,破解了倾斜煤层煤层气抽采过程中的时间不协调问题;优化后的采动地面井维稳结构能够适应非对称采动作用,实现了采动区地面井煤层气高效抽采。上述成果在新疆焦煤集团艾维尔沟矿区得到推广应用,初步形成符合艾维尔沟矿区主要高瓦斯矿区倾斜煤层特点的煤层气抽采关键技术和典型模式。

摘要：多级AO可以充分利用原水中的碳源进行反硝化,已在大量工程实践中得以应用。推导了多级AO的硝化和反硝化基本公式,基于等污泥负荷条件建立了计算公式,并评估了各因素对多级AO硝化和反硝化的影响,给出了提高脱氮效率的途径;建立并分析了基于等污泥负荷的2种设计方法,开发出等污泥负荷不等池容多级AO工艺,该工艺可以发挥多级AO在污泥浓度上的优势,弱化DO对反硝化的抑制影响,克服进水分配的难点。

摘要：针对现有无人机集群路由协议拓扑适变能力弱,易产生包重传、能量空洞和高时延,严重恶化了数据路由性能的问题,针对无人机集群中集群拓扑与路由的耦合特性,提出了一种联合拓扑控制的智能路由规划(IRPJTC)方法。该方法由基于虚拟力的自适应拓扑控制(VFATC)和基于近端策略优化的地理路由规划(PPO-GRP)组成。其中,VFATC使各无人机根据邻居运动状态信息自适应调整与邻居的距离,保证集群中链路的稳定连接;进一步,PPO-GRP引入VFATC中的链路稳定性指标,并结合端到端时延与能耗指标,设计多目标奖励函数,采用深度强化学习中的近端策略优化算法训练路由策略。仿真实验结果表明,IRPJTC相比于现有路由方法,能在保证分组传输成功率的同时,使端到端时延降低12.11%,无人机集群能耗降低4.56%,且具备更强的能耗均衡能力。

摘要：目前对大型水面舰船电力推进装置进行隔振处理的还比较少见。为研究某大型舰船双电机推进轴系在螺旋桨激励下的传递特性和隔振方案,提出一种考虑轴承阻尼作用的有限元混合模型建立方法,给出6种隔振方案,利用Ansys软件对整个轴系进行模态和谐响应分析计算。以平均振级落差作为评价标准,验证方案的可行性。结果表明:激励力频率比系统的固有频率大√2倍时,在一定范围内,总静刚度越小隔振性能越强;在总静刚度相等的情况下,采用单个静刚度更大、数量更少的隔振器可以达到几乎相同的隔振效果;该轴系优势模态的变形集中在机组轴向前后两端的位置,增加该位置的隔振器数量可以提高隔振性能。

摘要：技术成熟度评价直接关系到武器装备研制项目的成败,特别是对于复杂的武器装备研发过程涉及设计、制造、试验等多领域协同,同时也是各系统、部件的等多系统相互耦合过程,其技术成熟度评价更为复杂。针对目前武器装备技术成熟度评价大多依靠关键技术元素(CTE)且评价领域仅限于设计领域不够全面等痛点,创新的提出一种基于MBSE航空发动机产品技术成熟度快速评价模型,并从航空发动机研发全过程涉及的设计评价、生产制造评价、结构可靠性评价、应用材料评价、产品验证评价5个领域维度进行技术成熟度评价,并结合工程经验给出航空发动机具体的评价准则,从而建立了一种全新的工程可具体应用的航空发动机产品技术成熟度评价方法,方法可扩展到其他武器装备领域。

摘要：针对传统分析方法识别高频滚动轴承故障位置存在的定位混叠及精度问题,文中提出了基于共振解调波束形成的滚动轴承故障定位方法。该方法通过对轴承故障信号进行共振解调,从高频载波中提取含有故障信息的低频信号,然后选择含有故障信息的频率段采用近场波束形成算法进行定位,实现了在较大传声器间距下对高频轴承故障冲击信号进行定位同时也有效地解决了传统定位方法的不足。通过轴承故障试验台的定位试验验证了该方法的准确性,结果表明:该方法定位精度保持在95%以上,且能识别轴承的状态及其故障类型。