摘要：核电厂堆内零部件在线维修需要浸没在硼酸溶液中实施,为验证硼酸溶液中电火花加工(EDM)的可行性,以2200 mg/L的硼酸溶液为放电介质进行加工实验。采用实验设计(DOE)探究硼酸环境下工艺参数对材料去除率、通孔的入口直径、表面质量以及电极损耗的影响规律,在最优电参数下实现小孔成形加工,并分析小孔尺寸精度和再铸层分布规律。研究结果表明:硼酸溶液作为工作介质的放电过程剧烈且产生大量气泡,气泡辅助放电和促进排屑机理可以提高硼酸溶液中电火花加工的材料去除率;在峰值电流I=24 A、脉宽T_(on)=20μs和脉间T_(off)=20μs的最优参数下,小孔表面再铸层厚度较小且无裂纹;硼酸溶液适合作为电火花加工的工作介质。研究结果可为核电厂堆内零部件在线维修的电火花加工提供理论支撑。

摘要：建立联络通道、隧道及列车的三维有限元模型,研究由公路车道准静态载荷以及列车动载引起的双线隧道联络通道动力响应。提出基于网格变形的接触模型修正方法,以提高计算精度。运用基于接触负载均衡的显式并行计算方法,在曙光5000A超级计算机的并行平台上,求解该大规模非线性问题。分析联络通道埋深、土层对应力及位移响应的影响,验证该通道设计的合理性,给出提高联络通道安全性的建议。分析影响模型计算并行效率的主要因素。

摘要：针对随机噪声下滚动轴承多时期(初期、中期、晚期)故障诊断需求,提出OHF Elman-AdaBoost(output hidden feedback Elman-adaptive boosting)算法,以实现滚动轴承的精确故障诊断。采用集合经验模态分解(ensemble empirical mode decomposition,EEMD)对原始信号进行分解、降噪、信号重构。设计OHF Elman方法在Elman神经网络的基础上增加输出层对隐含层的反馈,提高了其对动态数据的记忆功能。选择OHF Elman神经网络作为弱回归器,结合AdaBoost算法集成出一种新的强回归器:OHF Elman-AdaBoost算法。实验结果表明,该算法不仅对滚动轴承不同故障时期具有很好的诊断效果,而且提高了对全样本数据的诊断准确度,为滚动轴承故障诊断提供了新型工具和有效方案。

摘要：为利用显示非线性有限元法分析地铁交会工况对南京某大型单洞双线隧道的影响,基于拟实建模方法,在LS-DYNA环境下建立了地铁车辆-单洞双线隧道-土体耦合系统的全三维有限元计算模型。模型非常接近真实情况,使用了接触方法来模拟轮轨之间,衬砌与土体之间的动力相互作用,使用了人工边界来模拟无限区域,还考虑了水压和土体预应力。对双车交会工况进行计算分析,得到单洞双线隧道在交会工况作用下的动力响应规律。结果表明:地铁交会产生的应力响应和位移响应都属于很小量级,隧道在交会工况下是稳定的。结果能为此类隧道的设计提供参考。

摘要：针对一种新型海岸囊式浮桥,分析了其在移动载荷作用下的动力响应问题。基于ALE方法描述浮桥周边流体及囊内气体,采用拉格朗日方法描述浮桥结构,并结合罚函数方法实现结构与流体之间的耦合。通过与以往试验数据的比较,验证了此方法的可行性。建立了囊式浮桥的三维有限元模型,确定了浮桥的初始平衡位置。在此基础上,模拟了重载卡车在浮桥上的通行过程。通过比较浮桥中部承重板的位移,研究了载重、速度及拼装间隙等因素对浮桥位移响应的影响。针对作为浮桥关键结构的囊体,分析了其不同时刻的最大一阶主应力,以及最大应力出现的位置。研究结果可为这类新型浮桥的设计提供参考依据。

摘要：大多复合故障诊断方法视复合故障为一种新的单一故障类型,忽视了内部单一故障的相互作用、故障分析粒度含糊和解释性差.为了解决复合故障难解耦的问题,针对工业环境中复合故障数据极少的情况,提出一种基于改进Transformer的复合故障解耦诊断方法.诊断流程分为预处理、特征提取和故障解耦3个步骤.故障解耦引入Transformer的解码器,利用交叉注意力机制使得每个单一故障标签可以在提取的特征层中,自适应地关注到与故障特征相对应的判别特征区域,进一步预测每个单一故障标签的输出概率以实现复合故障解耦.设计多组复合故障试验与业界先进算法进行对比,以验证方法的有效性.结果表明,所提方法在少量单一故障训练样本和极少量复合故障训练样本情况下,有较高的诊断准确度.当训练集中复合故障样本数仅为5时,复合故障诊断准确度达到88.29%,与其他方法比较更具有显著优势.

摘要：多工序加工系统中最终产品的尺寸误差是所有加工工序上尺寸误差累积、耦合与传递的结果。目前方法是建立数学模型对多工序加工系统尺寸误差传递进行分析,而缺乏逻辑层次上的建模理论和方法。为解决多工序加工系统中尺寸误差传递的逻辑分析问题,采用面向对象Petri网方法,在定义误差状态通用物理对象基础上,建立通用物理对象和加工系统的映射规则,对误差状态子类物理对象进行继承和封装,设计出误差状态消息传递关系网。建立的产品尺寸误差面向对象Petri网(Errors of product dimension-object oriented Petri net,EPD-OPN)模型可以作为多工序加工系统中尺寸误差传递动态分析和故障诊断依据。通过发动机缸盖的多工序加工过程为例证明该模型的有效性和可行性。该模型具有模块化、可重复使用性的特点和结构化的复杂逻辑关系描述能力,是目前数学模型很好的扩展。

摘要：微滴喷射技术是一种数字化控制微米级液滴产生和分配的技术,在微电子封装和微光学器件制造等领域具有极大的应用前景。提出一种压电驱动膜片式微滴喷射技术,阐述微喷工作原理,基于黏性流体力学进行微喷过程的理论分析并分析影响微滴喷射的关键参数。使用计算流体动力学(Computational fluid dynamics,CFD)软件基于流体体积法(Volume of fluid,VOF)的二维轴对称模型对微喷过程进行数值仿真,通过数值仿真分析按需喷射的机理和卫星滴产生的原因,并总结参数对微滴直径和微滴喷射速度影响的规律和经验公式。根据仿真研究结果设计压电驱动膜片式微喷装置,并构建微喷试验系统,试验结果与仿真结果吻合较好,说明提出的仿真方法是可行的。该微喷技术可实现1～150 cP黏度范围流体材料的按需喷射,喷射频率可达300 Hz,且微滴尺寸具有良好的一致性。

摘要：设计并进行了集料挤压破碎力实验,并以此建立较为精确的挤压破碎力求解模型;通过对物料的运动学特征分析和对破碎过程求解,获得破碎腔各区域的压缩比和粒度分布系数及挤压破碎压力;分析了破碎壁表面挤压破碎力的作用形式并求解其分量,实现了对破碎壁表面磨损量的求解.结果表明:所建立的集料挤压破碎力模型的求解结果与实地调研所得结果相符,并实现了对破碎壁表面磨损趋势的预测.

摘要：为改善异型绞线紧压模耐磨损性能,提高异型线缆质量,采用热丝化学气相沉积方法,在孔型经优化设计的扇形孔绞线紧压模内孔沉积了厚度均匀、附着性能优异、相对易于抛光且具有很好的耐磨损性能的硼掺杂微米-本征微米-本征细晶粒复合金刚石薄膜,采用机械自动线抛光、磨料流抛光及手工机械抛光相结合的抛光工艺对内孔工作表面进行抛光,使其整体表面粗糙度Ra值达到50 nm以下,在铜材质扇形分裂导体绞线紧压实际生产应用试验表明,可以替代低效的传统滚轮挤压工艺;采用传统工艺制造的异型电缆表面粗糙度Ra值约为1.027μm,应用金刚石薄膜涂层扇形孔绞线紧压模可以将其表面粗糙度降低到0.473μm,且在截面积更小、质量更轻的情况下获得更小的电阻。