如果能够对速冻产品解冻时产生的低温冷能进行回收利用,可以减少不必要的能源浪费,但是目前基于温差发电技术的冷能回收研究较少,为此开发了一冷能回收模拟试验台并进行了相关研究。研究结果表明,基于解冻水的温差发电是可行的;由于温差发电片高度较小在热辐射作用下使得冷端和热端温度会逐渐趋近,采用提升温差发电片高度、增大散热片面积的方式都可以减少这种趋势,增大温差发电片两次温差;环境风同样能够改善温差发电片两侧的温差,但是改善程度存在极限值。

介绍了锻造操作机常用的液压缓冲装置的结构特点和缓冲原理。根据流量连续性方程和伯努利方程,结合双向缓冲缸与蓄能器的受力变化,得到了双向缓冲缸在任意时刻所受外部载荷的关系式,将液压缓冲装置简化为刚度-阻尼系统,并通过微分求导获得了缓冲装置的动态刚度、动态阻尼的数学模型,再通过Matlab对蓄能器初始充气压力和初始充气容积、缓冲缸行程对缓冲装置刚度的影响,以及缓冲缸油腔环形横截面面积、阻尼孔横截面面积对阻尼的影响进行分析。最后,基于遗传算法对缓冲装置中蓄能器的初始充气容积和初始充气压力进行优化,得到一组Pareto非劣解集,并基于理想解排序方法对Pareto非劣解集进行优化处理,得到最佳的缓冲装置中蓄能器的初始充气压力及初始充气容积的匹配方案。

为研究水基TiC纳米流体在液压管路中流动时的能量损失,采用“两步法”制备满足液压介质流动特性的水基TiC纳米流体。以32号液压油为参考,利用CFD进行液压管道流场仿真分析,对液压管道流动的压降和温差进行实验分析。研究结果表明:液压介质在L形管道和T形管道流动时,随着入口压力的增加,液压介质的压降增大,温差减小;同等入口压力下,水基TiC纳米流体液压介质的压降小于32号液压油,温差大于32号液压油。数值仿真与实验结果基本吻合,因此,水基TiC纳米流体满足液压传动介质的性能要求。

本文介绍了皮带秤实物校验装置的构成、工作原理及系统控制,分析了它的性能特点.并结合实际工作经验,提出了应用中如何选型、安装及维护.

针对无人机空中自主对接和组合飞行任务需求设计了6涵道螺旋桨无人机气动构型。运用数值模拟对该型无人机进行悬停工况气动特性研究,研究不同悬停转速下整机气动性能的变化,并在涵道环括工况下对螺旋桨进行气动优化。研究结果表明螺旋桨是悬停升力的主要来源,随着转速变化,涵道升力始终占总升力的17%左右;阻力来自机体上表面和电机支架的迎风阻力,支架的阻力达到涵道螺旋桨总升力的10%;随着桨盘载荷提升,无人机功率载荷降低;涵道的存在影响了螺旋桨的滑流特性,造成桨盘平面轴向速度增加,截面翼型迎角变小,工作效率降低,经过合理调整其扭转角分布螺旋桨效率得到提升,拉力提高3.3%,效率提高2.9%。

在分析柱塞组运动学的基础上,推出定子曲线的极坐标表达式,用有等速区段的等加速运动规律在Matlab中编程,绘制出了定子曲线,并提取曲线数据运用三维软件Pro/E绘制定子三维模型,为水压马达虚拟样机模型提供前提条件;详细推导曲线的扭矩脉动公式与速度脉动公式,并比较两种形式的曲线,最后选取合适的曲线作为马达内曲线,并运用Mat-lab编程计算马达定子与滚球的接触应力的变化规律,设计的曲线接触应力变化基本为零,为马达定子材料的选择提供依据。

本文介绍了以MSP430单片机为核心构成的多路称重式液位测控仪的组成、原理及硬、软件设计方案。系统主要由压力传感器、信号处理电路、电磁阀、输出驱动电路、汉字液晶显示器、键盘、声光报警电路、以及MSP430MCU的主机电路构成,实现了全自动液位监控、超限报警并具有以主-从站模式联网功能。

针对高水压盾构隧道新型管片接缝的密封性能,通过遇水膨胀橡胶密封垫水密性试验和耐久性试验,研究了管片接缝的防水性能,并获得了反映遇水膨胀橡胶密封垫防水性能和耐久性能的关键参数,以期为同类型隧道在轨道交通中的应用和推广提供技术支持。结果显示,对于遇水膨胀橡胶密封垫水密性试验,在双缝张开量3 mm、错缝2 mm工况下,水密性试验全部满足设计水压值0.8 MPa,且极限压力分别为1.5 MPa、1.5 MPa和1.0 MPa,有较大的安全储备;对于遇水膨胀橡胶密封垫耐久性水密试验,在双缝张开量3 mm、错缝2 mm工况下,有两组试验达到设计水压,极限压力分别为1.4 MPa和1.3 MPa,老化后的极限承压能力略有下降。

为了解决液压支架在复杂工况下部件易发生损坏的情况,利用数值模拟软件对顶梁两端集中加载下液压支架应力分布情况进行模拟研究,发现在顶梁两端集中加载下液压支架整体受力较为均匀,符合设计要求;而在底座扭转加载下底座与后连杆接触位置超过了材料的屈服强度,所以对底座扭转工况下底座进行优化,经过对优化后的底座进行对比研究发现,优化后的受力有了明显的改观,液压支架的受力最大值有了明显的降低,达到了优化的目标,为矿井安全开采提供了一定的保证。

为了提高低速大扭矩水压马达的容积效率以马达的配流副为研究对象基于力平衡方程及流量方程建立了配流体端面与转子端面间的泄漏流量损失和功率损失的数学模型。以配流体转子间的水膜厚度、介质温度和马达转速等为性能指标分析了不同供流方式下间隙、温度和转速对其性能的影响。研究结果表明：间隙越大配流体转子端面的泄漏流量损失和功率损失越大温度越高功率损失越大同时内环供流时水压马达的性能要优于外环供流。因此减小水膜厚度降低水温可减小配流副的泄漏流量损失和功率损失提高水压马达的容积效率及马达性能。综合考虑配流间隙控制在4～5μm较为合适水温控制在室温（20±5）℃状态下为宜。同时基于上述研究设计加工出低速大扭矩水压马达物理样机并对样机的性能进行了加载试验测试得到了相应的性能曲线试验