锅炉燃烧优化控制技术是一种对发电厂实现高效燃烧和低污染排放控制的最节约成本、最有效的方法。提出一种基于量子遗传算法和神经网络的混合优化方法,借助发电厂锅炉燃烧特性试验数据,建立神经网络的锅炉燃烧模型,使用量子遗传算法优化锅炉燃烧的二次风门开度和燃烧器摆角度,从而调节各优化目标的最佳设定值,来实现锅炉燃烧对热效率和氮氧排放量的整体优化和控制。仿真结果表明,调节优化二次风门开度和燃烧器摆角度对锅炉燃烧效率和氮氧排放量有着较好的改善,证明该方法具有泛化能力好和求解速度快,对锅炉燃烧过程具有较好的预测控制效果。

建立矩形截面叶片密封的数值模型,研究叶片密封圆角r和叶片圆角R对密封面接触压力的影响。研究结果表明圆角r和R都会导致密封面接触压力明显降低,增大了密封失效的风险。当叶片密封圆角r较大时,应适度加大预压缩量以增大密封面接触压力。叶片圆角R不应超过临界值,针对具体实例给出了该临界值的计算结果。

利用有限元软件ABAQUS建立了摆动液压油缸O形旋转密封圈的二维轴对称模型,分析计算了旋转轴直径、O形圈截面直径、O形圈内圆周向压缩率等结构参数对密封面最大接触压力和范米塞斯(Von Mises)应力的影响。结果表明介质压力为0时,旋转轴直径、O形圈截面直径对范米塞斯(Von Mises)应力和密封面最大接触压力影响较大;O形圈内圆周向压缩率对Von Mises应力影响较大;在介质压力下,旋转轴直径、O形圈截面直径分别对Von Mises应力及最大接触压力的影响都不大,O形圈内圆周向压缩率主要是为了避免橡胶的焦耳效应;分析结果验证了长期使用的设计经验。

为了满足钢铁企业实时的动态调度需求,分析了钢铁调度模型特点及规律,提出模块化的处理方式对钢铁调度模型进行划分,并提出基于集合的方法解决了钢铁调度模型单一、针对性弱的问题。重点研究了模型与集合的映射关系以及模型的重构算法,并给出了模型重构算法流程图,以实现多个模型的交、并、差运算,从而构建综合多个模型优势的新模型,满足钢铁生产智能调度的需,避免了重复建模。最后通过两个钢铁热轧调度模型重构实例说明了模型重构的可行性。

针对激光选区熔化（SLM） 316L不锈钢成型件表面质量无法满足装配精度,仍需进行铣削加工的要求,设计正交试验方案,并将铣削路径与激光扫描路径的夹角作为表面粗糙度影响因素之一,利用多元回归分析法,建立铣削参数预测模型,并对该模型进行回归方程和回归系数显著性检验,结果表明,夹角、每齿进给量、铣削速度和铣削深度对表面粗糙度的影响均显著,但夹角的显著性F检验结果仅约为每齿进给量检验结果的1/8。模型的预测结果可为SLM复杂结构件在加工中提供铣削参数选择依据,并为增减材制造提供理论基础。最后使用粒子群算法,找到最佳的铣削参数,从而提高加工的表面质量。

CAD技术作为当代杰出工程技术之一,是机械类本科生必须掌握的重要技能.但CAD相关知识在课程体系中反复出现,反而增加了部分学生的厌烦情绪,影响了教学效果.文中改革模具CAD/CAM的教学模式和考核评价体系,从以教师为中心转变成以学生为中心,激发学生的学习热情.基于实例教学,引导学生自主学习和运用模具CAD技能,不仅提高了学生对模具CAD/CAM的掌握水平,也加深了对模具结构的了解,取得了良好的教学效果.

建立矩形截面叶片密封的接触压力数值模型,研究预压缩量对密封面接触压力的影响。分析结果表明,叶片密封的密封面接触压力随预压缩量的增加而增大,但不同方向的预压缩量对接触压力的增大效果并不相同。在本研究条件下,y向预压缩量导致的最大接触压力增长梯度明显大于z向预压缩量导致的最大接触压力增长梯度,要提密封面的接触压力,增大y向预压缩量效果更为明显。

考虑液固耦合的输液管道振动的研究能更准确地反映振动过程的机理和能量的分布，与实际情况更接近，对于管道振动的减振降噪具有重要意义。以输液管道为研究对象，考虑重力所做的功、液体压力的变化以及液体黏性等因素，运用Hamilton变分原理，建立了在考虑液固耦合条件下，输液管道的横向运动方程和轴向运动方程，为后续的分析计算提供了参考。

为了将矩形橡胶密封圈应用于叶片式液压摆动油缸的旋转密封，利用大型有限元软件ABAQUS，求解矩形密封圈在配合挡圈使用前后，不同介质压力和预压缩量下应力与接触面压力分布情况；探讨相应的接触压力与介质压力、预压缩量的关系；并利用MATLAB绘制了分析结果曲线图。结果表明：矩形密封圈的最大范·米塞斯应力随预压缩量和介质压力的增长呈线性增长，随密封间隙的增加呈指数增长；矩形密封圈配合挡圈使用既能保证密封能力，又可以明显优化其内部的应力分布情况，防止密封挤出，延长密封圈的使用寿命。

叶片式液压摆动油缸具有结构紧凑、机械效率高、转矩输出平稳、操控性好、便于隔离外部灰尘等优点叶片的结构参数对定子乃至整个摆动油缸的体积、重量有极大的影响。综合分析了叶片结构优化的约束条件考虑到作用在叶片上的液压力产生的转矩应大于所需转矩将摆动油缸的定子视为单层内压圆筒形压力容器在满足转子和定子强度条件的前提下以定子和摆动油缸质量最轻为优化目标建立了矩形叶片的结构优化模型结合实例进行了叶片结构优化。本优化模型有助于进行叶片式摆动液压油缸的结构设计与优化。