摘要：超导椭球腔是一种通过冲压零件和电子束焊接而成型的薄壁结构,在加工过程中存在不可避免的形变,如单元倾斜、偏轴,单元长度偏差,从而影响椭球腔的轴向电场平坦度,进而降低椭球腔的运行电场梯度。因此,在椭球腔加工成型后要进行预调谐处理。椭球腔预调谐是通过对椭球腔整形,包括倾斜和偏轴矫正,单元长度矫正,以达到提高轴向电场平坦度的目的。采用COMSOL多物理场耦合软件对CSNS-Ⅱ(China Spallation Neutron Source Phase II)超导椭球腔可能存在的形变进行了仿真计算,研究了各单元形变量对电场平坦度的影响,分析了腔体调谐位移量对电场平坦度的影响,为椭球腔预调谐提供数据参考,也为预调谐机的设计研制提供指导。另外,确定了椭球腔机械形变的要求,确保椭球腔机械加工质量满足CSNS-Ⅱ升级的实际工程需求。

摘要：为合理衡量不确定性因素对撒砂装置最大应力的影响,提升其稳健可靠性水平,文中提出了基于多权值优化代理模型的稳健可靠性设计方法。首先,构建撒砂装置有限元模型并计算其最大应力响应;其次,提取不确定性因素并编制参数化分析文件,进而依据试验设计结果,初步构建不确定性因素与最大应力的代理模型,采用遗传算法对代理模型中传递及加权系数进行优化,提升代理模型对最大应力响应预测结果的合理性;最后,基于稳健可靠性设计思想,建立撒砂装置稳健可靠性优化设计模型,并通过对比分析验证所提方法的有效性。结果表明:多权值优化代理模型最大应力决定系数提升至0.9918;经稳健可靠性设计得到的撒砂装置最大应力波动标准差减小至1.46 MPa,可为其他工程结构稳健可靠性的设计提供一定参考。

摘要：针对现有切段式甘蔗联合收割机输送通道易堵塞、含杂率与损失率高等问题,该研究设计了一种切段刀辊中置式两级通道甘蔗联合收割机。该机采用短路径整秆输送通道和刮板筛网式蔗段输送通道,采用中置+后置风机组成的双风机除杂系统,实现甘蔗根切、喂入、输送、切段、风选除杂和卸料等联合作业。通过计算确定了整秆输送通道安装角度与宽度、喂入与输送辊筒直径、切段刀辊外圆直径、蔗段输送通道刮板高度、风机位置等关键结构参数,以及喂入与输送辊筒转速、切段刀辊转速、除杂风机转速等关键作业参数,并研制了4GDZ-132型切段式甘蔗联合收割机样机。样机田间试验结果表明:在作业速度2 km/h、风机转速1 100 r/min时,含杂率为4.42%、总损失率为3.08%、蔗段合格率为92.10%、切割高度合格率为96.20%、宿根破头率为9.60%,整机作业性能指标满足切段式甘蔗联合收割机技术标准要求。

摘要：乙烯是石油化学工业的基础原材料,聚合级乙烯工业纯化的关键挑战是去除其中的乙烷杂质,这一步骤难度大、能耗高。近年来,以乙烷选择性吸附剂为核心的吸附分离纯化技术快速发展,并得到学术界和工业界的关注。该技术可在温和工况下高选择性分离出乙烯中的乙烷杂质,显现出巨大潜力。本文总结了近年来乙烷选择性吸附剂(特别是乙烷选择性MOFs)的研究进展,并归纳阐释其选择性吸附机理。同时,在前人研究成果的基础上,总结可行的乙烷选择性吸附剂的设计策略,指出当前开发高效乙烷选择性吸附剂面临的挑战和未来的研究方向。

摘要：为减小环烯烃共聚物(COC)芯片热压键合过程中微通道的变形量,采用单因素实验研究了热键合参数对COC芯片微通道变形的影响规律,为键合参数的设置提供一定的理论指导。研究结果表明,键合参数对芯片微通道的变形有较大影响,键合温度的影响最大,对应的变形量最大极差为20.76,键合压力次之,键合时间的影响最小,对应的最小极差为5.04μm,且与连续相相比,键合参数对COC芯片微通道离散相尺寸变形影响更为显著;在热键合过程中,温度和压力过高会使芯片微通道产生永久变形甚至毁坏芯片微结构,为减小变形,可适当地降低键合温度和压力,延长键合时间来弥补键合不完全的问题。

摘要：为深入掌握航空变频(360~800 Hz)电力系统中真空电器电弧特性,该文围绕中频灭弧室弧后发生的边缘击穿现象,以双温磁流体动力学仿真结合实验的研究方法,得到了以下结论:中频真空电弧离子数密度的最大值为2.6×10^(19)m^(-3),离子温度的范围为0.30~0.91eV,电子温度的范围为1.50~2.43 eV;电子与离子之间存在能量交换,电子温度的变化会引起离子温度的变化;最高离子温度出现在阳极触头边缘处,与实验发现的边缘击穿位置重合,证明了此处确实存在能量集中;中频真空电弧是超声速流体,速度在边界处减慢,根据动能热能互换原理,中频真空电弧的质量流运动规律是边缘击穿的本质原因。

摘要：通过有限元数值模拟和风洞试验对鞍形膜结构在风驱雨荷载作用下的动力响应及其结构可靠度进行研究。采用Workbench软件中的Mechanical APDL模块与Fluent模块建立鞍形膜结构在风驱雨荷载作用下的模型,将该模型导入ANSYS AUTODYN软件中求解得到动力响应曲线。基于气弹相似理论制作了试验模型,并对试验模型进行风驱雨动力加载试验,从而得到其膜面不同特征点在不同工况下的动力响应数据。通过蒙特卡洛法对数值模拟和试验的动力响应数据进行求解,得到鞍形膜结构的可靠指标。此外,讨论了风雨荷载组合、预张力和矢跨比对鞍形膜结构动力响应与可靠度的影响。将试验与数值模拟进行对比分析,数值模拟结果与试验结果较为吻合。研究发现:风驱雨荷载会使膜结构产生显著的非线性振动,通过增大鞍形膜结构的预张力和矢跨比可有效减小振动响应;在不同参数之间,矢跨比对膜结构可靠度的影响更为显著。论文的研究方法和结果可以为膜结构非线性动力响应研究和基于可靠度理论的膜结构设计提供参考。

摘要：面向可再生能源消纳背景下电网深度调峰需求,提高调峰范围成为燃气轮机发展必不可少的一个环节。本文提出一种海上水力储能耦合燃气轮机发电系统,分别对11410 kW燃气轮机和储能系统进行数学建模和求解,得到水泵水轮机全工况运行特性曲线,分析燃气轮机不同输出负荷比对耦合系统性能的影响,并与常规燃气轮机运行性能进行比较。研究表明:设计进、排水流量下,水泵水轮机安装在海平面下245 m时其达到最佳运行效率72.88%;耦合系统的调峰深度达到81.54%,相比基准燃气轮机机组增长11.54%;外界相对负荷相等时,耦合系统的运行效率要显著高于常规燃气轮机;耦合系统的输出功率与运行效率随外界相对负荷的增大先增大后减小,且在外界相对负荷为0.52时输出功率与运行效率达到峰值9336.98 kW、25.98%;外界延时阶跃负荷下,耦合系统日平均效率随着峰谷比的减小逐渐增大;耦合系统日平均效率明显高于常规燃气轮机,相对增效随峰谷比的减小或谷荷频率的增大逐渐增大。

摘要：根据透明介质的光学折射特性,分析了内标法的测量误差,提出了一种激光散斑干涉测量液体折射率的改进方法,设计了一种由完全相同的两个长方体槽组成的双槽结构,其中一槽装有待测透明液体,并以此搭建了一套像面散斑光学测量系统,双槽结构则置于成像透镜和CCD相机之间。首先调节双槽至平行且垂直于光轴放置,利用CCD相机采集一张散斑图,接着调节双槽的夹角使其左右对称地偏转微小角度放置,此时再采集一张散斑图,然后采用数字散斑相关方法进行处理得到变化前后的散斑面内偏移量,最后理论计算出透明液体的折射率。利用这一方法测量了水和乙醇的折射率,并与内标法相比较,结果表明改进方法具有误差小、精度高的特点。

摘要：消除贫困是联合国可持续发展目标之首。2020年,中国脱贫攻坚战取得了全面胜利,城市相对贫困成为消除绝对贫困后的重要议题之一。随着技术进步,依托于大数据及其分析方法,城市内部难以测度的相对贫困问题可用多种形式被发掘,推动了城市贫困地理研究的“大数据转向”。城市贫困地理研究经历了“观测与可视化-内容对象发掘-多源多维分析”三大发展阶段,并形成了“城市贫困的重点群体”“城市贫困群体的多维表征”和“城市贫困空间的测度数据与技术方法”三大热点议题。空间建成环境和个体社会经济大数据及其对应的新方法,正在带领城市贫困地理研究突破传统研究数据和方法的局限,为挖掘潜在贫困地区、贫困人群、贫困表征等关键要素提供科学支撑。未来,研究需依托大数据及其方法,构建“中国化”的城市贫困地理研究理论框架,并将其转向实践应用,在中国解决农村绝对贫困问题后为缓解城市相对贫困奠定基础。