热工仪表管理信息系统(TMIS)是为企业热处理现代化管理而开发的一种实用软件.它可以加强企业内部的热工仪表管理和检定信息沟通,提高信息质量和快速反应能力,从而提升企业在热工仪表方面的管理水平.

设计一种水力自摆移动式消防水炮,采用阀控缸系统作为水力自摆控制系统,利用自身水压力驱动水液压缸带动水炮炮头摆动,并采用机械反馈装置使其自动换向。采用Fluent流场仿真软件对水炮流道结构进行仿真,具体分析了不同进水口压力和不同炮身直径对出口速度的影响规律,结果表明所设计的消防水炮水力学性能较好,结构比较合理。初步实验验证了该水炮能满足灭火覆盖范围和射程的要求。其相关结论也可为其他规格类型的消防水炮设计提供参考。

3D生物打印技术可精准控制支架的三维结构、细胞分布、生物信号,具有操作简单、成本低、生物材料使用范围广等特点。为了更好地拓展生物打印技术科教结合,在传统3D打印机的基础上,设计搭建了气动控制的挤压式生物打印机,测试了打印机温度控制范围,完成了温敏型生物墨水的制备并考察其可打印性。此外,利用所搭建的生物打印机,打印乳腺癌细胞MCF7,实验结果表明所打印的细胞能够均匀地分布在三维支架中,细胞存活率可以达到95%以上,表明所搭建的打印机能够满足生物打印要求,可应用到实验教学中。

消防水炮是消防作战中主要灭火装备之一。设计了一种移动式消防水炮,采用阀控缸水力自动换向控制装置,利用自身水压力驱动水液压缸带动水炮炮头摆动,并采用机械反馈装置使炮头自动换向。采用Fluent流场仿真软件对水炮流道结构进行仿真分析。结果表明,所设计消防水炮水力学性能较好,结构设计比较合理。利用AMESim液压机械仿真软件对该水力自摆控制系统进行建模仿真分析。仿真结果表明,该水力自摆系统能够在水压力驱动下以一定的频率进行自动换向,并且在水压力升高的情况下,其摆动频率也会上升。实验验证该水炮能满足灭火覆盖范围和射程的要求,炮头自动换向频率也能满足设计要求。所设计的带阀控缸自摆装置的移动式消防水炮特别适用于无人操作、消防人员难以进入的消防场合。

特征向量选择是轴承失效检测与诊断的关键。作为解释复杂系统的动力学行为机制的重要工具，分形理论及分形维数常被用来描述轴承的故障特征，然而某状态下的分形维数难以刻画轴承失效的过程。针对轴承振动的非线性，首先介绍了分形理论，然后尝试选择盒维数及其变异系数作为轴承故障特征，并以IMS的轴承全寿命失效实验数据为样本，对盒维数的轴承外圈失效诊断进行了验证。认为：外圈正常工况与失效工况的盒维数均值差异不大，但失效工况的盒维数变异系数有着显著的增加。通过盒维数的变异性或可为滚动轴承的外圈失效诊断提供依据。

针对热浸镀锌窑炉锌浴的热容大和温控滞后性、非线性的特点,设计了热浸镀锌窑炉模糊温度控制系统,克服了用传统PID控制因难以建立数学模型而较难实现高精度控制要求的现象。系统的仿真结果表明,该模糊控制系统提升了对滞后性、非线性系统的控制效果,较传统温控系统具有更强的灵活性和适应性。

针对消防作战过程中灵活机动的灭火要求，为使水流能在无人操作的情况下大范围覆盖火场区域，设计了一种移动式消防水炮水力自摆系统。该系统主要由水液压缸、水道垫板、水力换向阀及机械反馈装置组成，可利用消防水炮自身水压力驱动消防水炮炮头自动换向。论文同时利用AMESim液压机械仿真软件对该水力自摆系统进行建模仿真分析，仿真结果表明该水力自摆系统能够在水压力驱动下以一定的频率进行自动换向，水炮炮头摆动频率随进水压力增大而增加，当进水压力为1．0MPa时，炮头摆动频率可达40次／分钟。初步实验分析也表明该水力自摆系统能满足水炮自动摆头换向要求。

消防水炮在现代消防灭火作战中起着越来越重要的作用，喷嘴是消防水炮产生射流的关键部件，其结构参数直接影响消防水炮的射流性能。为研究消防水炮喷嘴结构参数对射流特性的影响，该文设计了一种直流喷雾两用型消防水炮喷嘴。采用数值计算方法，利用Fluent软件对喷嘴直流射流和喷雾射流进行了仿真分析。同时具体分析了喷嘴出口直线段长度、喷嘴出口圆环面积、喷嘴喉管结构以及喷嘴芯结构等结构参数对射流特性的影响，得出了最佳的喷嘴结构参数。所设计的直流喷雾两用型喷嘴安装于移动式消防水炮上，初步实验验证射流效果较好。相关结论为消防水炮灭火提供了一定的理论指导。