摘要：两段收获是国内花生机械化收获主要方式。大中型花生捡拾收获机所配置的弹齿滚筒式捡拾装置结构复杂且易损坏,捡拾过程中不仅存在植株抛起、壅堆、漏捡和掉果等问题,弹齿弹出地面时也会造成扬尘,严重制约了花生收获作业效率、增加花生损失,加剧环境污染。针对上述问题,该研究在分析弹齿滚筒捡拾花生过程基础上,提出了由铲齿、拨秧滚和捡拾滚(简称双滚筒)构成的花生捡拾机构,研制出相应的捡拾装置样机并进行田间性能试验;基于Box-Behnken中心组合设计原理,以植株捡拾率和荚果落果率为试验指标以机组前进速度,捡拾速比和铲齿半径为试验因素进行了正交试验,并对试验因素进行优化。试验结果表明,铲齿-双滚筒组合式花生捡拾装置作业中不存在植株抛起、壅堆和弹齿扬尘等问题;在田间试验条件下,作业速度为1.2 m/s、捡拾速比为1.2、铲齿半径为498 mm时,花生植株捡拾率均值为99.22%,落果率均值为1.84%,均优于花生捡拾作业标准要求。铲齿-双滚筒研究结果对解决国内花生捡拾收获机存在的捡拾问题具有重要意义。

摘要：溢洪道是水电站重要的防洪建筑物。四川省金川水电站溢洪道采用混凝土施工材料配合隐轨翻模设计方案,以该工程为例介绍了隐轨翻模施工工艺要点,包括隐轨翻模施工工艺要求、隐轨翻模安装、铝合金模板安装等。

摘要：为减少天然气管道投产前的设计和制造缺陷,提高使用寿命、运行可靠性和安全性、减少后期维修费用,通过统计模型结合试验数据实现对天然气管道可靠性增长水平的预测,提出天然气管道可靠性增长预测方法;分析常用可靠性增长模型并结合天然气管道可维修、小子样的特点,将Duane模型与AMSAA模型应用于天然气管道,结合点估计、趋势检验、拟合优度检验、区间估计和标准差,得出天然气管道可靠性增长模型,预测可靠性增长并进行实例验证。研究结果表明:Duane模型与AMSAA模型作为天然气管道可靠性增长试验具有可行性;其中AMSAA模型更具优势,得出天然气管道的瞬时无故障工作时间(MTBF)估计值可达到试验目标值,并预测MTBF达到2000 h时所需要的试验时间为317954611.3 h,未来第51次故障预测区间为[848.4609,939.6226],误差为1.25%,方法具有良好的适用性,可有效预测天然气管道可靠性增长。研究结果可为天然气管道设计改进提供指导。

摘要：为了系统研究阀体结构参数对调节阀流阻特性的影响,采用数值模拟的方法,建立电站调节阀阀体模型,结合正交试验设计,研究调节阀阀体不同结构参数对流阻特性的影响。结果表明:调节阀阀体的结构参数对流阻系数的影响程度依次为上腔半径>下腔高度>上腔高度>阀体半长>下腔半径>中腔半径,同时再对阀体的入口角度进行优化分析,得到入口角度越小,流阻系数越小。通过正交实验优化和入口角度优化后得到的最优结构,其流阻系数与原结构相比降低了19.45%,且流量特性曲线也更加理想。研究成果能够为套筒式调节阀的结构优化提供理论支持。

摘要：提出了超薄硬质合金圆锯片槽孔结构的减振设计方法,利用拓扑优化和形状优化相结合的方式,将超薄硬质合金圆锯片的槽孔结构设计问题转化为槽孔位置优化和形状优化。建立有限元模型,以圆锯片整体柔度作为目标函数,通过分析伪密度区域的分布情况,确定锯片上可以开设槽孔的区域;以开设槽孔后锯片整体振幅峰值为目标函数,利用插值法与模式搜索算法建立槽孔结构的优化模型,采用数值模拟的方法得到目标函数的最优解,进而获得槽孔结构形状。分析结果表明:所提出的槽孔设计方法能够获得边界条件下的最优槽孔结构,开槽孔后的锯片在满足结构刚度的条件下,振幅处于较小的范围;研究结果可为后续超薄硬质合金圆锯片的多元目标优化提供基础。

摘要：介绍了220 GHz同轴腔回旋管的设计,工作模式为TE04圆电模式.采用自洽非线性理论对谐振腔的工作参数进行了参数优化,选取工作电压50 k V,工作电流10 A,工作磁场8.4 Tesla.设计的同轴型双阳极磁控注入式电子枪,电子注速度横纵比1.5,速度零散5.2%.并采用粒子模拟方法进行了整管仿真.理论计算与粒子模拟结果表明,设计的220 GHz同轴腔回旋管有望获得200 k W以上的输出功率与40%以上的互作用效率.

摘要：以同一批次旋切杨木单板为试验对象,设计船形、菱形、锯齿形、双圆形、蝶形5种补片(为与仿真试验进行对比,试验单板及补片的尺寸均依据相关标准及仿真尺寸进行设计),用环氧树脂胶黏剂进行粘贴,制备静态拉伸试验试件;按照国家标准GB/T 36408—2018《木结构用单板层积材》、GB/T 14017—2009《木材横纹抗拉强度实验方法》,应用济南试金WDW-300E微机控制电子式万能试验机,对5种补片每组设置的20个单板试样进行木材顺纹抗拉试验,测定补片修补单板断裂应力值、应用扫描电子显微镜观测补片修补单板断裂的微观形态。应用数值模拟方法,依据汉克森(Hankinson)失效理论,对设计的5种补片形状的修补单板仿真模型进行拉伸模拟试验,计算5种不同补片形状修补单板仿真模型的断裂失效应力值。对比实测与仿真试验结果,检验仿真的有效性,分析木质单板缺陷挖补技术中补片形状对修补的木质单板力学性能的影响及单板的断裂模式。结果表明:①5种补片中,除菱形补片外,其余单板的失效单元均沿45°方向延伸,在电镜观测下试样断裂位置显示有多处细胞壁发生断裂,这些细胞与板壁的断裂细胞壁相连形成了宏观裂缝。②在数值模拟与实测中,蝶形、菱形补片修补后单板的承载能力均较大,其失效载荷值分别为31.3、29.7 MPa;菱形、锯齿形、双圆形、蝶形4种形状的补片,比船形补片的承载能力提升了25.52%~30.18%;蝶形补片的承载能力最大且与节子形状契合度最高。③仿真与实测,差值均在12.1%以内,验证了仿真的可行性。

摘要：针对大展弦比机翼总体刚度设计问题,提出了梁架模型气动弹性优化和三维优化模型折算两种设计方法,并以大展弦比机翼为例对两种方法的合理性进行了验证。前者基于机翼梁架式模型,利用气动弹性优化方法对其主梁刚度进行设计,其特点是建模简单、计算效率较高,可以在设计信息较少的概念和初步设计阶段使用,但由于约束条件考虑较少,设计结果相对粗略。后者基于机翼三维模型,利用气动弹性优化方法获得优化模型,再利用工程梁理论对优化模型进行刚度折算,获得机翼总体刚度分布,其特点是综合考虑了强度约束、气动弹性约束甚至是工艺约束,设计刚度最接近实际临界情况,可在有一定结构设计信息的初步详细设计阶段使用,但所需结构信息量较大,对结构建模要求较高,计算耗费相对较大。研究表明,基于两种方法设计的刚度分布具有较好的一致性和工程实用性。此外,与传统的经验公式推算方法相比,基于气动弹性优化手段的两种设计方法设计的刚度更趋合理。

摘要：在I型(张开型)动态断裂实验中,利用大直径(?100 mm)分离式霍普金森压杆径向冲击圆孔内单边裂纹平台巴西圆盘试样。考虑了材料惯性效应和裂纹扩展速度对动态应力强度因子的影响,用实验-数值-解析法确定了高加载率和高裂纹扩展速度情况下,砂岩的动态起裂韧度和动态扩展韧度。由动态实验获取试样的动荷载历程,采用裂纹扩展计(Crack Propagation Gauge,CPG)测定试样断裂时刻和裂纹扩展速度,获得裂纹扩展速度对应的普适函数值。然后将动荷载历程带入到有限元软件中进行动态数值模拟,求出静止裂纹的动态应力强度因子历程,再用普适函数值对其进行近似修正。最后根据试样的起裂时刻和穿过CPG中点的时刻,由相应的动态应力强度因子历程分别确定砂岩的动态起裂和动态扩展韧度,它们分别随动态加载率和裂纹扩展速度的提高而增加。

摘要：以某核心机驱动风扇级(CDFS)设计指标为牵引,采用CFD数值模拟方法分析了不同结构形式进口导向器(IGV)对CDFS性能的影响.结果表明:进口导向器可调、静子不可调的气动设计方案能够满足CDFS设计指标;进口导向器的调节方式对CDFS性能影响很大,对于可变弯度进口导向器,需要选择合适的可变弯度位置和关闭角度;模式转换中,在单外涵模式静子选择偏负攻角设计有利;CDFS单外涵模式与双外涵模式产生损失的原因不同,前者主要是转子通道激波,后者主要是进口导向器吸力面附面层气流分离.