摘要：针对永磁磁悬浮轴承的承载力、刚度过低等问题,对永磁磁悬浮轴承的结构单元构成、结构优化等方面进行了研究,设计了一种由径向三环磁悬浮轴承和轴向磁悬浮轴承两个独立悬浮单元构成的,适用于垂直轴盘式电机的全悬浮永磁轴承系统。采用田口算法对上轴向磁环进行了多目标优化,通过结构对比、参数确定以及仿真优化,详细分析了径向磁悬浮轴承与轴向磁悬浮轴承的设计方案;并以磁环宽度w、磁环高度h及磁环间气隙g为优化变量,以承载力、刚度为优化目标,利用仿真建模验证了该方法的有效性。研究结果表明:设计的新型径向磁悬浮轴承刚度提高了2.4倍,优化后的轴向磁悬浮轴承承载力提高了175 N,轴向刚度提高了1.5倍;系统悬浮性能优良、结构紧凑、参数设计合理。

摘要：为了得到不同再生轻骨料取代率对再生轻骨料混凝土的轴心抗压强度及应力-应变关系曲线的影响规律,以取代率为变化参数,设计了5组棱柱体试块进行轴压试验,测得了试块的轴心抗压强度以及应力-应变全曲线。研究了再生轻骨料占粗骨料的比例对再生轻骨料混凝土应力-应变全曲线、轴心抗压强度、峰值应变以及极限应变的影响。研究结果表明:再生轻骨料混凝土的破坏过程和破坏形态与普通混凝土相似;再生轻骨料混凝土的应力-应变全曲线总体轮廓与普通混凝土相似;再生轻骨料混凝土的峰值应变和极限应变比普通混凝土小;随着再生轻骨料取代率的增加,再生轻骨料混凝土试块的轴心抗压强度逐渐降低。

摘要：孤立交直流混合微电网集中储能荷电状态趋近充、放电临界值,容易引发微电网及其子网功率越限,从而导致系统供电不可靠。在此背景下,该文提出了一种考虑电动汽车灵活储能的交直流混合微电网功率协调控制策略。首先,根据交直流混合微电网及其子网功率盈缺状态,同时考虑混合储能中传统集中和灵活储能之间协调配合,将交直流混合微电网运行模式划分为正常、临界平衡和功率越限3种。在此基础上,根据储能荷电状态不均衡或异常、子微网越限等非正常状态进一步划分工况,以将控制目标进行细分。接着,通过分析电动汽车灵活储能、传统集中储能与互联接口变换器在同一时间尺度下的响应优先级,设计混合储能功率分配和互联接口变换器功率传输原则,并提出系统运行模式及工况间平滑切换方法。最后,基于MATLAB/Simulink搭建的交直流混合微电网仿真模型验证了所提控制策略的有效性。

摘要：为了研究砂轻混凝土的受压性能及强度指标换算关系,以页岩陶粒为粗骨料,天然砂取代率为设计参数,制作5组标准立方体和5组标准棱柱体砂轻混凝土试块,进行抗压强度试验。考察了砂轻混凝土受压破坏过程与破坏形态;基于试验数据,探讨了天然砂取代率对砂轻混凝土抗压强度的影响规律,给出了轴心抗压强度与立方体抗压强度比值与天然砂取代率之间的关系式。研究结果表明:随天然砂取代率的增加,砂轻混凝土立方体受压破坏脆性逐渐降低,韧性逐渐显著,轴心受压破坏形态由纵向劈裂破坏转为斜截面剪切破坏;随着天然砂取代率的增加,砂轻混凝土抗压强度逐渐增加;通过回归分析,提出的无量纲化后立方体抗压强度、轴心抗压强度及两者之间的比值与天然砂取代率的关系式简单实用,精度较高。

摘要：抽灌井设计是水源热泵系统设计中的关键环节之一,但目前对抽水量和回灌量的配置仍依据经验而行,导致运行成本较高。针对该问题,本文利用抽水和回灌现场试验资料,根据抽水井和回灌井的实际布局情况,建立了不同抽灌模式下水源热泵系统运行能耗最小的数学模型,利用遗传算法求解数学模型以实现抽灌量的优化配置。研究表明:水源热泵系统抽灌井施工完毕后,可根据水文地质条件及管道布局情况来优化配置其抽灌量,以实现低能耗运行;遗传算法具有适应性强、全局优化能力高和参数拾取方便的优点,可用于水源热泵系统抽灌量的合理调配;优化确定的以井5为抽水井、井1和井2及井4为日常回灌井、井3为备用回灌井,井5抽水量为90 m^3/h,井1、井2、井4回灌量分别为42.5 m^3/h、33.4 m^3/h、14.1 m^3/h,为生产中科学快速调度抽灌模式提供了依据。

摘要：数字出版的到来,互联网思维为传统出版社带来挑战与机遇。以规模取胜的出版社面临生存压力,而小微出版社却在危机面前一枝独秀。以美国佩斯大学出版社的传奇与成功作为非典型样本,以小微战略而独步大学出版市场,让我们深入领略互联网+小微出版的神奇与创意。

摘要：对钢管石轻混凝土短柱试件进行静力加载试验,分析试件的破坏形态和极限承载力,采用混凝土塑性损伤模型对试件进行有限元验证,基于有限元模型和响应面法,建立钢管石轻混凝土短柱的分析模型,提出一种预测其极限承载力的多元回归方程,并探讨了不同变化参数对钢管石轻混凝土极限承载力的影响,结果表明:随着碎石含量的增加,试件端部的鼓曲环越来越不明显,试件极限承载力逐渐提高;有限元模型计算的极限承载力和峰值位移与试验值吻合较好,可以作为钢管石轻混凝土短柱分析的基准模型;建立的钢管石轻混凝土短柱回归方程计算极限承载力值和文献试验值吻合较好,当试件含钢率在4.73%~12.02%,高度在450~800 mm,钢管的直径在140~169 mm时,回归方程能更好地预测试件的极限承载力;钢管屈服强度、钢管壁厚、石轻混凝土抗压强度的增加均能提高试件的极限承载力,但钢管屈服强度和钢管壁厚对钢管石轻混凝土短柱的极限承载力影响较大。

摘要：为了研究执行器故障对3-PRS并联机器人运动影响及其关节力或力矩的变化情况,采用几何法与达朗贝尔原理法分析3-PRS并联机器人在执行器卡死状态下各关节内力的变化。首先,运用几何法建立3-PRS并联机器人的正向运动学模型,推导了运动构件的位置、速度和加速度运动方程;然后,基于达朗贝尔原理研究了执行器卡死故障状态下的3-PRS并联机器人运动构件的受力情况,建立3-PRS并联机器人的驱动力与运动构件内力间的数学表达式;最后,通过实例仿真分析,得到3-PRS并联机器人的驱动力与关节内力的变化曲线图。结果表明,在3-PRS并联机器人发生执行器卡死故障时,3条运动支链无法协调运动,在机器人球铰达到极限转角时关节内力和驱动力将发生突变,造成并联机构的破坏,从而影响正常运行。该研究为执行器故障下的并联机器人关节内力分析提供了一种可行的方法,也为并联机器人的冗余设计与可靠性分析奠定理论基础。

摘要：目的 实现耦合空化效应的超声滚压系统流场结构的优化,提升超声滚压加工质量。方法首先,利用Fluent流场仿真软件模拟超声滚压加工流场空化情况,获取滚珠周边3个关键位置的气含率。其次,采用最优拉丁超立方方法进行实验设计,并以流场结构参数为优化变量,以3个关键位置气含率为优化目标,基于二阶响应面法建立气含率近似模型。然后,综合运用AHP和熵权法确定各个气含率的权重值,采用遗传算法NSGA-II对近似模型进行优化求解来获取最优流场结构参数。最后,对优化结构与初始结构下获得的气含率进行对比,验证优化结果。结果基于20组最优拉丁超立方试验结果所构建的二阶响应面近似模型拟合度较好,3个关键位置气含率均在95%置信水平上均通过显著性检验。综合分析后,3个优化目标的权重分别为0.2791、0.2516和0.4692,获得的优化结构的3个关键位置气含率相较于初始结构分别提升了21.6%、156.4%、44.1%,效果明显。结论优化后的流场结构可以应用在超声滚压加工系统中以提升加工过程中的空化效应。

摘要：本文对具有类EIR色散特性的平面金属等离激元超材料(planar plasmonic metamaterials,PPM)对光学Tamm态及相关激射行为的增强作用进行了研究.我们首先运用传输矩阵方法分析了利用PPM结构的色散来增强光学Tamm态对应模式电磁局域密度的可能性.其次,我们将具有类EIR特性的PPM与一维光子晶体(photonic crystal,PC)合在一起设计了一种平面等离激元超材料-光子晶体(PPM-PC)异质结构.研究发现,通过在电磁局域密度最高的PPM结构中(或附近)加入增益介质,可观察到比通常光学Tamm态更强的激射增强效应及更明显的单色性响应.这些特性使得这种PPM-PC结构有望被应用于低阈值激光器、荧光增强等方面.