摘要：在三维有摩擦弹性接触边界元法的基础上,采用Hertz接触理论对滚动体与轴承内、外圈的接触宽度进行修正,编制了轴承边界元法专用Fortran源程序。对轧机四列圆锥滚子轴承系统施加不同轴向力大小与方向时,轴承径向和轴向载荷的分布进行了数值模拟,得到轴向力对四列圆锥滚子轴承载荷分布的影响规律。

摘要：为了解决洗煤厂煤泥烘干产出率低和智能化水平低的问题,设计了一套煤泥烘干机变频调速控制系统。通过对烘干机内部的压力、温度、湿度、物料位置和干燥机转速等相应数据的采集,以西门子S7-1500系列PLC作为主控制器、S120变频器作为驱动控制器,采用变频控制和PID控制算法来实现烘干机的稳定可靠运行,使煤泥充分烘干。此外,为了实现智能化操控,系统配置了一套HMI人机交互界面,用户可以进行相关控制参数设定,并直观地呈现煤泥烘干机的运行状态以及系统各个环节的参数。该系统安全可靠,自动控制与手动控制能够相互转换,实现了煤泥烘干过程自动化和智能化的高度集成。

摘要：相干和相位是光波的基本特性,它们之间是相互影响的。本文首先基于部分相干光束的模式分解理论,严格证明了谢尔模高斯阵列关联结构可以携带扭曲相位,并提出了一种特殊关联阵列扭曲光束,且本文所用证明方法具有一定的普适性。随后,针对光束在大气湍流传输中引起的光强闪烁,采用张量方法推导了特殊关联阵列扭曲光束在大气湍流中的光强闪烁解析式,详细分析了光源各参数对光强闪烁指数的影响,研究表明增大光源的束腰宽度、增大扭曲因子、调控谢尔模高斯阵列关联结构可降低大气湍流引起的光强闪烁。本文得到了一种有效抑制大气湍流光强闪烁的严格物理数学光束模型,研究结论有助于优化部分相干光束在大气湍流传输的整体性能,在自由空间光通讯、激光雷达、遥感成像等领域具有潜在的应用价值。

摘要：压力管道在航空、航天、机械工程、工业与民用建筑领域以及其他领域有着广泛的应用,失稳屈曲是其主要失效形式之一。首先将复杂的流固耦合问题简化为2种管壁应力作用下的管道屈曲问题。这2种应力是指:垂直于管壁的压应力和平行于管壁的切应力。其次,采用有限元方法分析了压力管道工作状态和非工作状态的屈曲性能。通过求解和分析,得出以下主要结论:第一,切应力不变,随着压应力的增大特征值屈曲临界载荷增大,而非线性屈曲临界载荷减小。第二,压应力不变,切应力与轴向压力方向相同时,随着切应力绝对值增大,屈曲临界载荷减小;切应力与轴向压力方向相反时,随着切应力绝对值增大,屈曲临界载荷增大。

摘要：基于广义惠更斯-菲涅尔原理,推导出了高斯涡旋光束在增益和吸收介质中场分布以及光强的解析表达式,研究了高斯涡旋光束在增益和吸收介质传输中的光强分布、位相演化,详细分析了波数实部kr、波数虚部ki和拓扑荷m对光束传输特性的影响。研究结果表明,波数实部kr越大、拓扑荷m越大,高斯涡旋光束在传输过程中光强衰减越慢,并且始终保持光束空心分布的特性,具有很好地稳定性。波数虚部ki越大,光束在传输中表现出的增益效应越明显,波数虚部ki越小,光束在传输中表现出的吸收效应越明显。高斯涡旋光束的位相分布受拓扑荷m影响明显,不同拓扑荷m的高斯涡旋光束在源处及传输过程中光涡旋的数目不同。本文的结论对于涡旋光束在材料领域的研究及其在实际中的应用具有重要意义。

摘要：基于一阶微扰法,推导了涡旋光束在大气中传输的稳态热晕解析表达式,并得到了由热晕引起的涡旋光束的相位畸变表达式。通过数值模拟涡旋光束在大气中传输的光强等值线分布,详细分析了传输距离、初始功率、横向风速、大气吸收系数和初始半径对涡旋光束热晕的影响。研究结果表明,在其他参数不变的情况下,单一增大涡旋光束的初始功率、传输距离和大气吸收系数,热晕效应会增强;相反,单一增大初始半径和横向风速反而会减小热晕效应。在有风的情况下,由于热晕作用,涡旋光束会向来风方向偏折,峰值强度发生移动,形成不对称的分布,且涡旋光束在沿风向和垂直风向的相位变化有所不同。所得结果对高功率激光在大气传输中的应用与高能激光器的发展具有重要的指导意义。

摘要：针对并联机构优化设计的复杂性,建立了多目标优化模型,并使用多目标差异演化算法(MODE)对模型进行了求解。在MODE中,使用改进的快速排序法构造外部种群,基于动态聚集距离对外部种群进行削减,使用随机排序法处理约束问题。以3-TPT并联机器人机构的工作空间和速度全域性能为目标建立了多目标优化模型,利用蒙特卡洛方法对两个目标进行了定量评价,并使用MODE实现了模型求解。多目标优化模型的建立对其他并联机构具有借鉴意义。实验结果也表明MODE是一种行之有效的多目标求解算法。

摘要：基于DEFORM软件,建立了外台阶截面环件热辗扩有限元模型,模拟分析了材质为42CrMo钢的环形铸坯热辗扩过程。结果表明:在选定的热辗扩工艺参数下,辗扩后环件表面平整光滑,无凹坑缺陷,成圆规整;与成形辊接触的环件内外层金属的流动速度大于芯部的流动速度;与成形辊接触的环件内外层金属等效应变较芯部大;在辗扩过程中,环件芯部的温度下降始终较内外层平缓,内外层金属的温度呈锯齿状下降趋势。本文的研究对外台阶截面环形铸坯热辗扩成形工艺的设计、环件质量预测与控制具有指导意义。

摘要：针对镁合金连续铸轧开坯轧制技术存在的瓶颈问题,通过设计新型前箱铅塞控流装置、铸辊温度分区可调装置和本机倾角可调的新型镁合金铸轧机。研究了铸轧镁合金板带轧制高精度自动控制理论,建立了镁合金轧制专用弯辊模型、张力控制模型、轧制力模型、液压AGC控制模型、轧辊与板带温度控制模型,开发了镁合金薄板/带炉卷等温轧制工艺新方法及相应的装备技术。有效克服了镁合金板材微裂纹缺陷、晶粒细化、织构类型转变及基面织构弱化不足的问题。这对提高镁合金板材性能和质量,降低成本,提高生产率,节约能源,减少排放,具有重要的理论意义和实用价值。

摘要：为提高城市居民的公交出行效率,首先结合公交运行特性以及公交线网规划,构建一种考虑低行动力人群的公交线网优化设计模型,然后在原始公交线网、公交跟车调查以及遗传算法理论的基础上,提出相应的求解方法,最后结合算例,并使用MATLAB软件进行求解.结果表明:公交线网的目标函数值由原来的12140 h优化为9786 h,且对低行动力人群公交出行时间成本的优化程度大于普通大众的优化程度.研究成果在优先满足低行动力人群公交出行需求的前提下,同时满足了普通大众公交出行需求,并对公交公司制定公交线网有一定的参考意义.