摘要：为了获得既能随钻取得岩心又不降低机械钻速的新型钻头,基于前人的研究成果和现有的设计方法,结合随钻取心钻头的结构与破岩特点,设计出了一款全新的随钻取心钻头,并利用台架实验与现场实验对其破岩特性、机械钻速进行测试,将测试结果与理论计算结果进行对比分析。结果表明:(1)新型钻头通过在钻头内部设计一个射流专用通道,经射流喷嘴流出的高压钻井液经过吸附通道产生负压作用,将携带所取岩心进入推送通道回到环空;(2)新型钻头提速增效的效果非常明显,在排量为25 L/s的现场实验中,其提速效果介于5%~40%;(3)实验室测试与现场实验新型钻头的破岩性能与理论计算结果吻合,验证了其可靠性。结论认为,新型钻头在破岩过程中具有"吸附下部岩屑、推送上部岩屑"的效果,可降低岩屑重复破碎率,提速增效效果显著。

摘要：为了拓宽感应电机的调速范围,提出一种大小极环形绕组实心转子感应电机(LSPTWSRIM)。介绍了LSP-TWSRIM的结构,研究了其工作机理,并给出了其设计参数。建立了二维有限元模型,并分析了不同工况下LSP-TWSRIM的电磁特性(包括定子电流、气隙磁通密度、转速和转矩)。设计并制造了一台LSP-TWSRIM样机,并进行了实验,通过对比仿真和实验结果证明了LSP-TWSRIM的工作机理和电磁特性的正确性。

摘要：该文对环状超声电机定子中的行波的特征进行了分析,探讨了行波状态下电机定子端面质点椭圆运动轨迹与矩形板表面质点椭圆运动轨迹之间的差异。指出了圆环定子内圆周侧面中的部分区域具有对电机转子的推动作用。据此设计了一种可实现电机薄型化的新结构,并制作了样机,完成了电机定子性能测试和电机运行实验。运行实验结果表明,样机运转平稳,具有较大的输出转矩。实验中还发现,电机在只输入单相交变电压时仍能实现正常运转,分析了这一现象产生的机理。依据上述机理,可以设计一种新型驻波超声 电机。

摘要：为了分析工作腔喷液单螺杆压缩机喷液过程的几何特性及喷液机理,基于单螺杆压缩机的工作特性,确定了螺槽与喷液孔连通时的特征角度,在此基础上,建立了工作腔喷液的几何模型,得到了任意星轮转角位置处的有效喷液面积,分析了不同喷液孔初始位置及喷液孔径对有效喷液面积的影响。基于工作腔喷液的几何模型提出了喷液过程理论计算方法,对单螺杆压缩机工作腔喷液的机理进行了研究,结果表明:压缩机工作过程中,喷液孔面积随星轮转角呈现先增大后减小的趋势;喷液孔初始位置和喷液孔径两者共同影响喷液开始角度和喷液持续时间,喷液量受喷液面积和喷液孔前后压差这两个因素共同影响,且在喷液孔面积最大的起始位置存在一个最大单位角度喷液量。通过对工作腔喷液机理进行分析,可为以后单螺杆压缩机工作腔喷液过程的优化设计提供理论基础。

摘要：为解决软土地基中土钉抗拔力小、施工质量难以控制的问题,开发了浆囊袋压力型土钉新技术,介绍了其工艺原理和施工技术,提出了相应的承载力计算方法。最后采用三维有限元分析方法研究了浆囊袋压力型土钉的荷载传递规律,分析了注浆体直径、长度以及地基土质条件的影响。

摘要：为了精确了解导洞-隔离桩结构体系在屏蔽隧道施工所造成的环境效应过程中的受力和变形规律,基于隧道开挖所致土体变形特点的研究,分析施工过程中导洞—隔离桩结构体系的受力特点。在此基础上,由导洞内侧(近隧道侧)土体位移与土体极限状态(朗肯被动土压力状态)时土体位移的比值,修正土体侧压力系数,使计算结果更趋近于真实状态。同时,采用梁和弹性地基梁模型模拟隔离桩的受力和变形特点,将导洞的支撑作用等效为一水平支座弹簧,通过导洞受力分析,计算弹簧刚度。利用两个分解的模型,分别模拟隧道台阶法施工中上、下导坑的开挖,再组合为整体效应。计算结果表明,隔离桩挠度理论值与实测值极为接近,二者差值上部略大于下部。由此可见,所采用的分析方法和理论模型能够精确地模拟导洞—隔离桩结构体系的工作状态,可用于类似工程中结构的设计。

摘要：为了适应大吨位深水码头的发展要求,我国自主设计了一种新型板桩码头结构——遮帘式板桩码头,这种新型的码头结构由于前板桩墙后多了一排遮帘桩而使得整个结构的工作机理变得十分复杂。以数值模拟为手段,研究了遮帘桩与前墙的距离以及遮帘桩的刚度对码头工作性状的影响。结果显示,前墙内力受墙桩距离影响很大,墙桩距离决定着遮帘桩能否发挥替前墙挡土的作用,从而决定着结构是否稳定;墙桩距离增大会削弱自身对结构受力造成的影响;遮帘桩刚度越大越能有效的阻止土体变形,挡土效果越好。

摘要：坝内钢管在水电站中应用广泛,但现行规范的设计理论和方法一般偏于保守,更难于适应大容量高水头电站的建设。本文在综合分析坝内钢管现行设计理论和方法的基础上,据据理论分析和大量仿真材料模型试验研究和有限元计算,对坝内钢管工作机理进行了深入的研究,提出了坝内钢管强度设计的新概念,对于改进坝内钢管的强度设计,具有重要实际意义。 坝内钢管是混凝土坝坝后式电站压力管道的经典布置型式。坝内钢管最常用结构型式是钢管和坝体混凝土浇筑在一起,钢管和混凝土联合承载。本文主要讨论联合承载的坝内钢管的强度问题。

摘要：机械产品创新设计的出发点是它的工作机理,机械产品创新设计的初步结果是它的运动方案。实现产品创新设计的关键是要找到从工作机理到机械运动方案的一条可行途径。本文研究了机器工作机理的内容、主要特征、类别,提出了机器工作机理分解方法和分解步骤,将机器工作机理最终构建为一个工艺动作过程。最后,用实例说明如何根据机器工作机理来进行机械运动的方案设计。

摘要：采用排桩作为基坑支护结构时,桩长必须满足允许变形、抗倾覆、整体稳定、抗隆起稳定等要求。而这些不同的要求需要的桩长是不一样的。目前的设计方法是,对排桩中所有的桩都取相同桩长来满足这些要求。提出了在排桩中采用长、短桩组合支护的方法,这样既可满足设计要求,又可降低造价。用实验的方法对基坑开挖过程中悬臂不等长支护桩的桩顶位移和桩身弯矩进行了研究,对比不同排桩桩距时,分别采用等长桩与不等长桩的支护效果,揭示了不等长支护桩长桩与短桩的协同工作机制。