摘要：提出了一种用于垂直轴风电系统的电磁和永磁相结合的混合磁悬浮设计方案及悬浮控制方案,其轴向位移由电磁铁主动控制,其余自由度由永磁铁以吸力方式给予约束,同时由永磁铁提供电磁控制的偏置磁场。建立了磁悬浮控制系统的模型,对电流环和位置环均采用模型参考自适应控制方案。对系统受到阶跃扰动的位移响应进行了仿真和实验,仿真和实验结果均证明这种控制方法能够使电流环快速跟踪给定信号,保证此悬浮系统能够很好地适应风速发生突变的情况,具有一定的实用价值。

摘要：太行山区果园地表贫瘠、耕层土壤少、石砾多,果树生长的同时果园内野草蔓生。除草的难题不仅在于山区果园地域广袤,青壮劳动力匮乏,而且人工成本日益攀升,再加上果树株行距较小、地面崎岖不平,以及遍布各处的、大小与形状各异的石块与树枝等杂物,传统除草机械在此环境中无法运行,开发一款适应山区果园的新型除草机械迫在眉睫。以"特色农机装备研究与开发"项目为依托,开发了一款挠性除草部件离心式除草机,配备小型四轮拖拉机,具有机动灵活、除草效果好、适应多砾石果园等特点;但其高速旋转的工作部件(动刀头—特型挠性结构)不可避免地会与草间石块等异物发生碰撞,致使动刀头应力过大而崩裂。为此,对动刀头与石块撞击后的受力进行了理论分析与参数结构设计,经实地检验,该机具清除杂草0.13hm2/h左右,除草效果良好,且具有相对较长的使用寿命[1-2]。

摘要：针对风电变流器中的绝缘栅双极型晶体管（IGBT），研究IGBT模块瞬态电热特性测试试验及其工况应用。分析IGBT模块电热耦合效应，并确定瞬态热、电特性结温计算参数。自行设计并搭建瞬态电热特性测试试验系统。应用所搭建的系统测量IGBT瞬态热、电特性参数，并分别对瞬态热、电特性测试结果进行详细的分析研究。最后得到瞬态热、电特性对应的结温计算模型及工况结温探测方法，进而对瞬态热、电特性退化及其应用进行分析研究。

摘要：为解决多变量体数据高效绘制时操作复杂、不易分析和表达的问题,将平行坐标与交互操作应用到传递函数设计中,并通过引入平行坐标主维度概念提出一种平行坐标与传递函数曲线相结合的设计方法.针对目前基于平行坐标的高维传递函数设计方法不灵活、调节烦琐的问题改进强度梯度直方图,并提取主维度数据特征;实现平行坐标自适应范围选择并进行指导性范围调节;把满足平行坐标各维度条件的采样点空间位置映射至主维度,提取数据范围实时生成传递函数曲线.实验结果表明,该方法能有效地降低高维传递函数设计的复杂度,提高传递函数调节灵活度,在实现实时交互的同时还可有效地增强绘制效果.

摘要：吸能锚杆自20世纪90年代问世以来,有效解决了岩土层的大变形和瞬时高动载荷问题,在深部软岩工程领域中发挥着重要作用。吸能锚杆的传统支护材料一般主要包括杆体、托板、螺母和锚固剂,其中杆体材料一般为圆钢和螺纹钢,在静载和动载条件下表现出了优良的材料性能;树脂锚固剂是最主要的锚固剂之一,分为慢、中、快和超快四种型号,澳大利亚与中国均成功研制了双速树脂锚固剂。目前,已有几十种吸能锚杆被研制出来,例如锥形锚杆、D形锚杆、Garford锚杆、Yield-Lok锚杆、Roofex锚杆等,这些锚杆可分为杆体可延伸型和构件可滑移型两类。例如,锥形锚杆主要依靠杆体上的锥形体在锚固剂中的滑移来吸收和转移围岩膨胀变形能; D形锚杆主要依靠杆体上桨状或波纹状的锚固单元屈服变形来吸收和转移围岩膨胀变形能; Garford锚杆和Roofex锚杆均依靠拉力载荷迫使锚杆杆体从滑移元件(套筒状,要求内径小于锚杆直径)中被挤压出,从而吸收和转移围岩膨胀变形能。对于上述吸能锚杆,其所受拉力载荷(工作阻力)随位移而变化,延伸率有限,当围岩膨胀变形能足够大时,锚杆支护系统易被冲击破坏,难以满足大变形控制要求。鉴于此,何满朝院士首次在岩土锚固领域中提出了负泊松比(NPR)材料/结构的概念,并成功研发了具有独特负泊松比效应的吸能型NPR锚杆。NPR锚杆在抗剪、抗动载荷和吸能方面比传统材料锚杆更具优势,有利于岩土锚固领域向更深部的软岩支护方向发展。随着采掘深度的不断加大,软岩体所表现出的非线性物理力学现象也更加复杂,吸能锚杆仍需在新材料和新结构、与围岩间的协调工作机制、多场耦合下的锚固机理、杆体腐蚀问题及信息智能化设计方法与工艺方面继续开展深入研究。本文分别对传统支护材料和负泊松比材料/结构吸能锚杆的材料性能、结构形式、工作原理及力学特性等进行介绍,分析了吸能锚杆面临的科学问题,并展望了其研究前景。

摘要：根据反重力铸造液面加压工艺的需要,运用现代控制技术设计了一种基于PLC的反重力铸造液面加压装备控制系统,介绍了反重力铸造液面加压装备的构成与工艺,阐述了控制系统的硬件选型、控制方法与软件设计,反重力铸造液面加压装备控制系统的应用,实现了反重力铸造工艺的稳定可靠控制,改善了反重力铸造工艺水平,提高了铸件质量。

摘要：安全监测及数值模拟是评估边坡稳定性状态的两种重要手段,但是,如何根据监测信息及数值模拟成果确定边坡的临界失稳状态一直是边坡工程领域关注的重点问题。首先基于层次聚类方法计算边坡不同类型状态变量监测点的欧式距离,根据距离大小筛选出边坡的有效监测点;然后,计算同种类型状态变量有效监测点的熵权值,采用熵权融合方法对有效监测点进行数据层融合,得到不同类型状态变量对应的融合监测指标曲线;其次,采用主成分分析法对多种数据层融合监测指标曲线进行特征层融合,得到可反映全部状态变量信息特征的综合监测信息曲线,进而构建了边坡渐进失稳过程中不同监测变量的信息挖掘融合框架;最后,提出了一种缓变曲线的变点搜索方法,采用该方法对综合监测信息曲线开展变点分析,搜索边坡状态渐进演化的突变点(即边坡临滑状态点)。将所提出的方法应用到某公路边坡临界失稳状态的确定中,结果表明,单个监测点或单个融合指标的累积值、变化速率作为边坡失稳判据存在不唯一性,融合多种监测数据建立的综合监测信息序列可以较好地反映边坡状态演化特征,可避免单一状态变量的单一监测点数据对边坡状态的误判,验证了所提方法的可行性和适用性。

摘要：针对传统铁碳微电解装置存在的偏流、堵塞、填料板结等问题,提出了相应的解决方法及措施,对装置结构进行优化改进,并进行了现场中试实验。通过在装置内部增加挡圈防止设备偏流,增设废水内循环工艺防止设备堵塞,改变填料的结构防止设备板结。采用改进型铁碳微电解设备处理青岛某电镀废水,稳定运行120 d出水平均值ρ(Cr6+)为0.03 mg/L,ρ(Cr)为0.04 mg/L,ρ(Zn^(2+))为0.12 mg/L,ρ(Cu^(2+))为0.67 mg/L,达到了GB 21900—2008《电镀废水排放标准》的要求,且设备运行稳定可靠。

摘要：针对传统铁碳微电解装置存在的偏流、堵塞、填料板结等问题,对装置结构进行优化,采用催化微电解填料对络合铜废水进行了预处理。在装置内部增加挡圈防止设备偏流,增设废水内循环工艺防止设备堵塞,改变填料的结构防止设备板结,采用催化微电解填料提高反应速率。在此基础上,研究了不同催化填料、进水浓度、反应时间及pH对微电解反应过程的影响。结果表明,采用铁碳填料、络合铜的质量浓度为10 mg/L、反应时间为60 min、pH为3.0时,反应达到最佳状态,出水能够达到《电镀污染物排放标准》(GB 21900—2008),设备运行稳定可靠。

摘要：当前建筑墙体自由曲面设计合理性检测方法存在时间长,效率低,准确率低问题,为此,提出基于激光测距的建筑墙体自由曲面设计合理性检测方法。通过激光测距技术获取建筑墙体自由曲面的相关信息,采用目标-手段分析方法根据获取的曲面相关信息构建合理性评价指标体系。在此基础上构建对象的白化权函数,采用灰色白化权函数聚类方法评价建筑墙体自由曲面设计的合理性,根据评价结果完成建筑墙体自由曲面设计的合理性检测。实验结果表明,所提方法的检测效率和检测结果准确率明显高于传统方法,说明该方法有效改善了传统方法的不足,具有实际应用价值。