摘要：针对现有风电场道路加宽设计取值较大且有时不满足运输需求的问题,该文以理论力学中的刚体运动学原理为基础,利用速度投影定理,结合设计速度、圆曲线半径、路线转角值等因素,构建风电场道路加宽设计理论模型;基于该模型,结合风电场常用运输车辆参数,定量分析圆曲线半径、转角值、车辆尺寸对加宽值的影响;并与现行技术标准中的加宽参数进行对比分析,结果表明基于运动学理论加宽设计模型能有效减小道路加宽值。该文研究成果旨在为风电场道路及具有类似特殊运输需求的道路设计提供理论依据。

摘要：VC轧辊作为高效控制带钢质量的机型之一,国内虽有大量生产应用经验但缺少关键的自主设计方法。为此,首先从VC轧辊过盈装配后的基本结构出发,考虑套筒服役周期内的厚度变化,分别从轧辊强度、密封、相对滑动和有效凸度方面分析,确定了VC轧辊优化设计的关键结构参数为套筒厚度、原始过盈量、油腔宽度。进一步在国内某进口VC轧机的结构参数和实际生产工艺参数的基础上,分别分析各关键结构参数对套筒凸度、实际过盈力分布、加油压原始过盈力、加油压原始过盈量的影响,并在关键结构参数对各工艺参数影响的基础上,分别确定了各关键结构参数的设计重点和设计思路。最后,综合考虑VC轧辊的强度、密封、避免相对滑动以及接触疲劳的安全性,以极限生产工艺和极限工作状态为优化设计的前提,给出了VC轧辊关键结构参数优化设计的评价指标、目标函数和约束条件,确定了优化设计的整体流程方法。将优化设计方法应用到国内某进口VC轧机,并对比轧机结构的现有参数与设计参数下强度安全系数、相对滑动安全系数和目标函数。分析得出设计参数相比于现有参数而言,在保证套筒凸度和密封性的前提下,实现了强度安全性、避免相对滑动和过盈力分布均匀性的整体提升。优化设计方法的建立为VC轧辊的设计和校核技术提供了理论参考,具有一定的实际应用价值。

摘要：可展开天线机构是网面可展开天线的关键组成部分,对天线展开后结构的稳定性和刚度具有重要影响。针对空间可展开天线大型化、高收纳率、高精度化发展趋势,设计了一种辐射肋式空间可展开天线机构新构型。首先,开展了天线整体结构设计,根据结构组成进行尺寸计算并建立了结构的三维模型;然后,采用数值仿真软件开展了机构运动学仿真研究,并分析了运动的变化规律;最后,建立了有限元模型,开展了结构模态分析。研究结果表明,所提出的机构能够实现由收拢至展开的运动变化,展开过程中机构具有良好的同步性,构件间无干涉,验证了结构方案及原理的正确性和可行性。研究结果对于空间可展开天线基础理论及工程应用等具有较高的参考价值。

摘要：为降低心脏起搏器无线供能系统的漏磁场对人体的伤害,该文提出一种150kHz条件下谐振式多线圈无功屏蔽心脏起搏器无线供能系统。建立LCC-C的补偿电路模型,通过研究谐振无功屏蔽线圈原理,仿真研究三种屏蔽线圈环路、匝数的磁场分布和传输效率,以及人体半身模型的电磁-温度场分布,确定了屏蔽线圈的最优环路和匝数。实验结果表明,在3环-5匝最优屏蔽结构下,距中心点35mm处的磁通密度减小了20.22%,传输效率可达76.03%,此时体内温升为1.01℃,符合植入式器件安全规定。所设计的多线圈无功屏蔽结构能有效降低无线电能传输(WPT)系统的漏磁,为植入式器件无线供能系统设计提供了一种新思路。

摘要：针对心脏起搏器无线供能系统传输效率低、抗偏移能力差的问题,该文提出一种基于混合磁负超材料的心脏起搏器无线供能系统。首先,根据磁负超材料的谐振原理、品质因数理论,设计了两种谐振频率的磁负超材料(MNG)基元;其次,通过分析无线供能系统漏磁情况以及基元负磁导率和磁损耗之间的关系,构成具有两种负磁导率的混合MNG阵列;最后,使用有限元分析软件计算人体各组织电场强度峰值与比吸收率峰值,验证了系统的安全性。实验结果表明,两线圈间距16~28 mm情况下,加入混合MNG阵列的无线供能系统输出功率从0.19~0.81 W增加到1.02~1.67 W,传输效率从8.53%~43.15%提升到40.78%~57.32%;接收线圈发生水平偏移情况下可以维持最低0.86 W的输出功率和32.81%的传输效率,30 min充电测试下系统最大温升为3.49℃,符合人体安全标准。

摘要：为解决现有金属阻尼器应力分布不均匀的问题,设计了一种新型层间扭转型金属阻尼器,推导出初始刚度和屈服荷载表达式,并通过往复加载试验对其力学性能进行研究.根据阻尼器的试验过程建立有限元模型,分析其变形后的应力分布,对设有该扭转型耗能梁段与剪切型耗能梁段的Y形支撑结构进行了抗震性能研究.结果表明:建立的扭转金属阻尼器力学模型与试验结果基本吻合,从而验证了理论的正确性;设计的扭转型金属阻尼器具有良好的耗能能力,其屈服区域更加分散,应力、应变分布更加均匀;与剪切型耗能梁段相比,扭转型金属阻尼器减震效果更佳,中震、大震作用下结构层间位移角减震率均值分别提高2.7%和7.1%.

摘要：提出一种基于对数螺旋线型面的楔块接触式逆止器,参考现行的偏心圆弧线型面楔块应用曲线拟合方法设计了对数螺旋线型面楔块,采用Pro/E建立了对数螺旋线型面楔块逆止装置的仿真模型,并应用ANSYS/LS-DYNA软件对其逆止过程进行动态仿真,得到对数螺旋线型面楔块在逆止过程中的受力情况,并与偏心圆弧线型面楔块的受力情况进行比较,结果表明新型逆止器在逆止过程中接触应力较小、逆止过程平稳,逆止效果优于传统的偏心圆曲线型面楔块逆止器,该研究为新型的对数螺旋线型面的楔块接触式逆止器的研制提供了理论依据。

摘要：为了解决电梯导轨直线度和扭曲度检验中需要的直线和角度基准问题,采用十字线激光束和图像处理技术开发了电梯导轨直线度和扭曲度检验系统。激光源固定在导轨的一端,移动光靶在导轨上移动并在指定位置摄取十字线激光束图像,图像经处理后获得十字线交叉点坐标和横线倾角。介绍了移动光靶的设计方法和交点坐标和扭曲角的计算方法,并对由扭曲产生的误差进行修正。用波长658nm的激光器、640×480pixel摄像机,光靶分辨率为0.05566mm/pixel,在5m处摄取50frame图像,标准偏差横向为0.0223mm、纵向为0.00830mm和角度为1.17′。实验结果表明,采用该方法的电梯导轨直线度和扭曲度检验系统,结构简单,操作方便,测量准确。

摘要：以UASB—SBR耦合工艺处理高浓度大蒜加工废水为目标,采用高有机负荷及接种培菌法或自然培菌法快速启动UASB和SBR反应器,考察pH、HRT、温度对高浓度大蒜加工废水中有机物去除效果及脱氮除磷性能的影响,利用高通量测序技术分析SBR污泥系统的菌群结构,并分析UASB—SBR耦合工艺对高浓度大蒜加工废水的处理效果。结果表明,通过延长HRT的方式可成功启动UASB反应器,在进水COD浓度为9800 mg/L、温度为(35±2)℃的条件下,UASB最佳工艺参数:HRT为45 h、pH为7.5;SBR接种培菌法具有更高的耐冲击负荷能力,有效去除有机物浓度阈值为6000 mg/L,在进水COD浓度为6000 mg/L的条件下,SBR最佳工艺参数:循环时间为12 h、温度为25℃;Bauldia和Flavobacterium为SBR活性污泥系统的优势菌属,具有较强的有机物降解能力和反硝化能力;UASB—SBR耦合工艺对COD、TP、NH_(3)-N、TN的平均去除率分别高达99%、94.77%、95.44%、94.87%,对高浓度大蒜加工废水的处理效果显著。

摘要：为了给无线传感器网络节点提供稳定、高效且长期的能量供给,该文提出了一种基于增强型同步电荷提取电路的压电能量收集接口电路(ESECE)。利用Multisim电路仿真软件对增强型同步电荷提取电路进行仿真,并与标准压电能量收集接口电路(SHE)和同步电荷提取电路(SECE)进行对比分析。实验结果表明,在相同激励条件下,ESECE比SECE的输出功率提高了近30%,最大输出功率达到190μW,同时还保证了输出功率与负载电阻的无关性。