摘要：水轮机是水能利用与水力发电的核心技术装备。传统的升力型水平轴水轮机需满足一定流速条件才可获得既定的效率,因此该型水轮机并不适用于流速较低的区域。为了拓展水平轴水轮机的适用范围,依据阿基米德螺旋线原理,设计了两种具有不同旋叶倾角的新型阻力型水平轴水轮机,并采用计算流体力学方法对二者的水动力及尾流特性进行了三维数值模拟研究。结果表明,变角水轮机在尖速比为0.5~2.0的范围内具有更高的功率系数,且其峰值功率系数相比定角水轮机提升了16%。此外,与一些文献中所报道的升力型水轮机在尖速比为0.5~2.0的范围内相比,变角水轮机也具有较高的功率系数。以尖速比为1.5为例,其功率系数相比至少提升了60%以上。与此同时,变角水轮机在全尖速比范围内具有更低的推力系数,但其性能波动比定角水轮机要明显。流场分析显示,两种阻力型水平轴水轮机的后方均出现了呈环状螺旋形的叶尖涡带和呈条状的毂涡带,而变角水轮机的叶尖涡带和毂涡带的连续性更强,向下游发展的轨迹也更长。此外,变角水轮机的尾流恢复比定角水轮机更快。研究结果揭示了阻力型水平轴水轮机的水动力及尾流特性,为其优化设计和推广应用提供了一定的参考依据。

摘要：针对HW700型六自由度串联机器人某一固定位姿,采用有限元仿真与锤击实验测试法相结合的方法对其进行模态分析。在模态仿真与实验中,计算得到了机器人前6阶模态振型与固有频率。在实验结果中,通过稳态图得到其基频为105.36Hz,达到了较高水平,显示出机器人整机具有良好的刚性和稳定性。对比仿真与实验结果,结果误差率最高为8.6%,两者具有较高的拟合度,可作为相互补充,有效验证了三维建模的正确性,并改善了机器人模态参数获取繁杂的问题。研究结果为机器人进行振动故障诊断及结构优化设计提供了重要参考依据。

摘要：为对图像进行有效分割,提出基于面模型拟合的图像分割方法,利用面模型拟合方法分割图像的同时,结合区域生长的方法,使图像的分割更具准确性。利用带有变量的平面模型拟合图像强度,计算拟合误差;从拟合误差分布获得种子区域后,利用区域生长的算法扩大种子区域的区域边界;利用区域合并的处理方法把相邻的区域合并到一些大区域。实验验证了该分割方法的正确性。

摘要：所建立的参数化三维有限元模型,充分考虑了法兰螺栓联接系统的应力集中、垫片材料非线性特性以及各元件的接触非线性,研究了螺栓法兰连接系统各元件之间的相互作用,分析了预紧力、密封介质内压力等因素对垫片应力的影响。结果表明垫片应力在径向随着节点半径的增大而增大,随着预紧力的增大而增大,随着内压力的增大而减小,在周向螺栓附近的应力明显大于其它处应力。当垫片最外侧应力低于了密封所要求的最低应力时,螺栓法兰连接系统发生泄露。

摘要：基于空气静压导轨气膜支撑区气体分子运动和碰撞规律,提出气膜分层理论,沿气膜高度方向将气膜划分为近壁层、稀薄层、连续流层,提出划分稀薄层和连续流层的依据,建立物理模型并提出相应控制方程。基于空气静压导轨气膜压力递减及气体流速变化规律,将气膜沿长度方向划分为压力驱动区和牛顿摩擦区。通过LAMMPS和FLUENT等仿真气膜支撑区气体流态并计算其流速和压力,得出了相关结论:气膜沿长度方向分为压力驱动区和牛顿摩擦区,沿高度方向分为近壁层、稀薄层、连续流层;气膜分层存在于压力驱动区和牛顿牛顿摩擦区;压力驱动区的气膜分层随气体流速的减小而变弱,牛顿摩擦区的气膜分层保持稳定。

摘要：基于LabVIEW平台开发了一种具备多种分析功能且能够处理长数据文件的鸟声信号分析系统——Song Lab.重点介绍了系统设计开发中的关键点:多控件的组合应用,能够实现一些依靠单个控件无法实现的界面操作;长数据处理,有效地解决了长数据的读取效率问题,特征信息的处理,实现对特征信息的提取,分析和注释.并进行了实验分析,结果表明该系统分析结果精确,能够为从事动物声学领域的研究者提供较完善的技术支持.

摘要：圆锥滚子轴承对于重载旋转机械的静动态性能有着重要的影响,空心滚子轴承正在逐渐被用于重要的工程实际中。基于Hertz接触理论和有限元方法,运用ANSYS分别建立了实心和空心圆锥滚子轴承的单滚子-套圈等效三维仿真模型,对比分析不同空心率和载荷等参数对实心和空心圆锥滚子轴承的弹性变形和接触应力等的影响规律,运用理论计算值验证了圆锥滚子轴承的接触应力值。分析结果为圆锥滚子轴承的优化设计和工程应用提供了参考依据。

摘要：以某微型纯电动汽车作为研究对象,在理论计算和工程分析的基础上,对电机、电池及传动系传动比进行参数匹配,并利用AVL cruise仿真软件建立电动汽车的蓄电池、电动机、传动系、车身等仿真模型,对加速性能、最高车速、最大爬坡度和续驶里程等动力性能进行仿真研究,此外还进行制动能量回馈控制系统的仿真分析。仿真结果分析表明,该微型电动汽车动力系统参数匹配合理,可对电动汽车动力系统的研究提供一定的参考,促进电动汽车的发展。

摘要：针对铜始极片预剥离失败导致后续剥离无法进行的问题,运用材料力学理论对铜始极片与钛种板结合面的剪切力进行了分析。以钛板厚度和挠曲力的作用位置为变量设计了9种组合,并分别建立了三维模型,应用ANSYS Workbench软件进行了模拟仿真,对各组合的界面端剪应力及板结构的挠曲变形进行了比较分析,找出了所设变量对铜始极片预剥离阶段的影响,确定了有利于提高铜始极片剥离质量和效率且对钛种板损伤小的较优组合。研究结果表明:铜始极片界面端处剪应力达到最大值,解释了始极片开口原因;选择较小的钛板厚度,并使挠曲力作用位置靠近界面端则会更有利于始极片的预剥离。

摘要：采用均匀实验方案,研究硫磺和硫化促进剂TMTD用量、硫化温度、硫化时间、硫化压力5种硫化工艺参数对无石棉密封橡胶垫片压缩回弹性能的影响,采用多元线性回归方法研究压缩率和回弹率与各硫化工艺参数的关系,并提出回归模型。结果表明,硫化温度、硫化压力以及硫化时间对压缩率的影响较大,提高硫化温度、时间和压力均有利于压缩率的降低;硫磺用量对垫片压缩率有负面影响;硫化促进剂TMTD与硫化温度交互影响压缩率,增加促进剂的用量可降低硫化反应温度,而提高硫化温度可减少促进剂用量。利用建立的回归模型对不同硫化工艺下制备的垫片试样的性能进行预测,预测值与实测值较接近。