摘要：运用数值模拟与模型试验相结合的方法,采用计算流体动力学软件Fluent,在双参考坐标系下,利用有限体积法对雷诺时均Navier-Stokes方程进行数值离散,选用标准k-ε湍流模型,SIMPLEC方法求解,对轴流泵模型装置20%～130%额定流量工况点的外特性进行了数值模拟,并将计算结果与模型试验结果进行对比.通过对设计工况和小流量马鞍区工况下CFD流态图样的对比分析,对马鞍区的流动特性进行了研究.结果表明:在50%～65%设计流量区域存在轴流泵的运行不稳定马鞍区;小流量工况下泵室内转轮进出口均存在大范围的回流和旋涡,激烈的能量交换是轴流泵出现不稳定区、装置无法稳定运行的主要原因;数值模拟与模型试验结果吻合较好,整体误差不超过5%,由此证明了数值模拟的有效性和准确性.

摘要：对某建筑中设计采用的复杂钢管混凝土-环梁节点利用ANSYS软件建立精细化的有限元计算模型,进行了设计工况下的承载力分析。计算结果表明,这种复杂钢管混凝土-环梁节点的极限承载力性能远高于设计水准,节点的安全裕度是足够的。分析了该形式节点的应力分布状态和损伤特征,结果表明,该节点可以达到"强柱弱梁"和"强节点、弱构件"的抗震设计要求。对关键设计参数进行了敏感性分析。本文分析结果可以为今后的类似工程设计提供参考。

摘要：为了降低一次能源的消耗和提高玉米等粮食干燥产能,结合寒区高水分玉米干燥特性,以负压干燥原理为基础,设计了一种负压自控粮食干燥机。该机采用负压多级顺流缓苏结合的干燥方式,将并联式扩张口型风机和变径角状管相结合,协调冷风配额调控机构,应用多传感器实时采集在线工作参数,配合自适应调控系统,实现大宗粮食的智能保质干燥生产。该文详细进行了干燥参数和技术经济指标的计算,可为负压干燥机的设计和综合评价提供。生产试验表明,该机工作性能优良,节能显著,烘干品质好,单位质量成本低,自动化程度高。有效控制干燥机出粮水分偏差小于等于±0.5%w.b,与传统正压送风式干燥机相比,节省能耗20%以上,降低生产成本12%以上。该干燥机各项作业性能指标完全符合农场集约化和规模化干燥作业要求,可为开发节能粮食智能化干燥机型提供参考。

摘要：为了减少汽车覆盖件在冲压成形过程中由于不确定因素带来的质量波动问题,针对梁类件自由回弹的问题,将正交试验法与响应面法相结合,以减小自由回弹为优化目标,工艺参数为设计变量,构建评价指标与设计变量之间的响应面模型;并针对响应面精度不足的问题,将以高斯为核函数的径向基函数用于重构响应面模型,以提高响应面的精度与阶次;在此基础上,将近似模型、蒙特卡洛模拟法与遗传算法相结合,建立了稳健性优化模型。通过实例分析,经过稳健性优化之后,零件自由回弹的最大值减小了37.01%且稳健性得到了显著提高。

摘要：为了研究多年冻土区低温施工环境对路面压实度的影响,确定其与路面现有病害间的关系,在实验室中进行了不同工况下的马歇尔试验,系统研究了压实度与成型温度、击实遍数的关系,建立沥青混合料细观有限元模型,以实测气温、风速作为计算边界条件,模拟高寒、高海拔多年冻土地区施工期内混合料温度场分布。结果表明:低温施工环境使混合料局部出现不可压实区域,对后期路面病害产生和发展形成隐患;与传统模型相比,混合料细观模型可针对温度敏感型胶浆材料进行分析,反映其温度分布状况对路面压实度影响;以100℃,120℃作为二级路、一级路及高速路最低压实温度,提出不同工况下路面的有效碾压时间,为路面施工及养护作业施工组织设计提供依据。

摘要：随着户外物性分析实验的日渐增多,开发轻小型、便携式,且响应波段范围宽的光谱仪器的需求越来越迫切。根据凹面全息光栅均方根优化理论,设计了一款轻小型宽波段单色仪。该单色仪主要由三块IV型凹面全息光栅和上下两层可旋转的平台组成,三块光栅对称地固定于上层平台上,由一台步进电机带动上层平台旋转实现光栅之间的切换,另一台步进电机带动下层平台旋转实现单块光栅的扫描。三块光栅的响应波长范围分别为400～1000,1000～1700和1700～2500nm,其理论分辨极限分别优于2.5,2.8和4.0nm。并对三块光栅的制作误差和双层平台结构误差进行了分析,结果表明,在能够保证的误差范围内,该单色仪的光谱质量可以较好地满足户外光谱分析的要求。

摘要：本文目的是研究各种因素对新型桥梁高阻尼隔震橡胶支座(简称HDR)水平剪切性能的影响。采用反复加载试验方法,进行了HDR支座剪应变相关性、压应力相关性、加载频率相关性、反复加载次数相关性、温度相关性、老化相关性等试验,研究了其相应因素对HDR支座滞回环面积、屈服强度、等效阻尼比、屈服后刚度、等效刚度的影响。试验结果表明,加载频率、反复加载次数、温度、老化对HDR支座表征阻尼特征的指标影响较大,而对其刚度影响相对较小。通过对试验曲线的分析,给出了G值为0.64 MPa,100%剪应变时设计等效阻尼比为12%的HDR支座的等效剪切模量、等效阻尼比、屈服强度、屈服前刚度、屈服后刚度随剪应变变化的经验公式。

摘要：针对播种作业时土壤扰动大、种床土壤紧实度不足、播种深度均匀性差等问题,设计了一种集开沟、回土、镇压一体化的多功能集成式播种开沟器,其滑刀、挡土板、镇压轮相互配合能够实现开出种沟,种子落至沟底,湿土回流沟内,镇压轮镇压种沟,种子与土壤紧密接触。通过土槽试验,以土壤扰动量、土壤紧实度为试验指标进行三元二次回归正交试验得到开沟器各参数最优组合为滑刀滑切角44.6°、挡土板倾角3.2°、弹簧形变量11.8 mm。在最优参数下与双圆盘播种开沟器、尖角式进行田间对比试验,多功能集成式播种开沟器播深变异系数比双圆盘开沟器播深变异系数低了32.4%,比尖角式开沟器低了25.2%;集成式开沟器作业后的土壤紧实度比双圆盘开沟器紧实度高38.6%,比尖角式开沟器紧实度高62.9%;多功能集成式播种开沟器作业产生的土壤扰动量比双圆盘开沟器降低16.3%,比尖角式开沟器降低36.5%,其回土量比双圆盘开沟器提高29.9%,比尖角式开沟器提高61.5%。试验结果表明该开沟器可以改善种床环境,增强土壤紧实度,提高播种深度均匀性,可为播种开沟器的设计提供参考。

摘要：为了减小播种开沟器的工作阻力,降低其对土壤的扰动,根据旗鱼头部的流线型曲线,建立了拟合曲线的数学模型,设计了仿旗鱼头部曲线型开沟器。为获得该开沟器工作时工作阻力及其对土壤扰动情况,进行离散元仿真和室内土槽试验。在前进速度为0.5 m/s时,分别以3种土壤含水率、3种开沟器开沟深度为因素进行仿真及室内试验。仿真结果:在含水率为12%±1%时,工作阻力、对土壤扰动宽度和回土深度随开沟深度的增加呈增加趋势;在开沟深度为60 mm时,工作阻力随含水率的增加而增加,但对土壤扰动宽度、回土深度影响不明显。工作阻力仿真与试验结果对比,两者变化趋势大致相同,相对误差在5.04%~27.08%之间。土壤扰动情况仿真与试验结果对比:回土深度的仿真与试验结果接近,而土壤扰动宽度的仿真与试验结果差别较大,可能是土壤颗粒粒径较大引起的,但变化趋势基本一致。由此说明了采用离散元法模拟开沟器的工作阻力及其对土壤扰动情况的可行性。该文可为开沟器的设计与优化提供参考。

摘要：为了解决目前多年冻土区路基调控措施普遍存在的适用性和局限性问题,应对全球气候变暖以及多年冻土区高速公路的建设要求,对目前普遍采用的6种路基调控措施进行了系统评价,在此基础上通过机理上优势互补、设计指标的优化提出了4种新型路基结构,在实体工程中进行了应用,并进行了地温监测与分析。结果表明:宽幅通风路基能有效降低路基高度,在暖季起到隔热作用,在冷季也可实现对流通风;块石-通风管路基由于通风管下部采用透壁结构大大增强了其与块石中空气对流换热效率,热棒-XPS板路基综合了各单一措施的调控优势,全年都可发挥出积极作用,2种复合路基调控效果均十分显著,能有效应对路基加宽后的吸热问题;空心块护坡路基既能对路基坡面起到良好的降温效果,还可对坡面起到很好的保护作用,能有效防治高路基阴阳坡效应;无序堆放结构由于内部存在较大空隙,调控效果要优于顺序摆放结构。