海底管道整体式止屈器的止屈性能研究

整体式止屈器是一种对海底管道屈曲传播破坏起到阻止作用的保护装置.应用Abaqus有限元软件建立管道和整体式止屈器模型,采用一种特殊的流体质量加载法来模拟管道屈曲传播以及止屈器的穿越过程,并计算得到了止屈效率.通过有限元模型研究了止屈器长度和厚度对止屈效率的影响,研究表明增加止屈器的长度或厚度都可以提高止屈效率.采用基于贝叶斯正则化的神经网络对止屈效率的计算结果进行拟合,并应用该神经网络对6组随机尺寸止屈器的效率进行预测,最终预测结果与实际计算结果相吻合,证明了此网络模型在止屈效率拟合及预测方面的适用性.     

45号钢线材滚弯成形规律研究

为了准确地预测数控滚弯成形金属线材中的回弹量,从而给出加工补偿值,采用DEFORM软件进行了45号钢线材滚弯过程的有限元仿真,得出滚轮转过的角度与线材最终成形的角度在一定范围内呈线性关系.通过数控弯丝机滚弯线材的试验验证了此关系在一定条件下是准确的,最后综合模拟和试验数据导出经验公式用于加工补偿.     

三体对抗中的微分对策协同突防策略

在我方高价值飞行器或突防导弹面对敌方拦截器的拦截,采取逃逸机动并释放一枚拦截器的主动防御策略时,提出了离散的协同追踪-逃逸导引律。首先,采用线性二次微分对策的方法对双方飞行器任意阶动力学进行分析,对离散化后的二次型性能指标给出了最优解。该导引律从攻防双方博弈的角度考虑:突防导弹和防御器一方分别采取最优协同逃逸、追踪策略;拦截器一方采取相对应的最优追踪或躲避策略。导引律取决于拦截器和防御器、突防导弹和拦截器的零控脱靶量。其次,设置的仿真情形展示协同下的优势,与传统的一对一导引律相比,协同导引律能够极大的减小对防御器机动能力的需求。最后验证了该算法对的权值不确定性有良好的鲁棒性。     

荧光检测器杂散光抑制研究

以液相色谱荧光检测器中的单色器为研究对象,分析了单色器杂散光的主要来源;通过ASAP软件建模,对单色器中杂散光的分布进行了模拟,提出了抑制杂散光的几种结构设计,包括光阑、叶片和挡板,研究比较了它们对杂散光的抑制效果;在单色器中同时加上这3种结构后,杂散光抑制比到达了80%以上.通过实验对模拟结果进行了验证,实验结果与模拟结果基本吻合.     

冲焊型液力变矩器叶片回弹规律及抑制技术

冲压焊接型液力变矩器由于便于量产而被广泛应用于汽车,其是自动变速箱的核心部件. 液力变矩器性能直接由叶片形状决定,由于叶片在冲压过程中存在回弹变形,因此针对叶片冲压回弹规律及其对性能的影响开展研究. 首先利用有限元方法对冲压过程及回弹变形进行仿真,并采用流场数值模拟研究了不同回弹程度对变矩器外特性的影响规律,然后通过在叶片中间流线处开设拉延筋抑制叶片冲压起皱和回弹现象,最后制造叶片样件验证回弹抑制有效性,并通过液力变矩器样机试验验证流场数值模型计算精度. 研究结果表明涡轮出口回弹对变矩器性能影响显著,最高效率和起动泵轮能容分别增大了0.067%、8.18%,起动变矩比减小了1.41%. 样机实验验证表明冲压回弹仿真模型与计算流体动力学模型准确度高,其计算结果与实际结果吻合度较好,拉延筋结构可以较好的抑制叶片最大回弹偏差并改善回弹分布.      

自动导引小车的优化设计与实现

目前广泛使用的导引小车存在价格昂贵、自动化程度不高和效率较低等问题,需要进行优化设计.以STM32F103R8T6控制器为核心,设计了一套磁导式AGV导引控制系统,对控制系统整体方案进行了验证,对硬件电路系统的主要功能模块进行了设计.主要功能模板包括STM32核心模块、L298N电机模块、SS41F磁敏传感器模块、LED与蜂鸣器等.软件设计采用Keil uVision5进行系统仿真与实验,并结合ST-Link进行设计与处理.所设计的导引小车基本实现了自动导引控制功能,可为载物AGV设计提供参考.     

三维带挡板箱体液体晃荡数值模拟

运用边界元法(BEM)对三维带挡板箱体液体晃荡现象进行了数值模拟.通过与解析解及实验值比较验证了方法的有效性,对带水平、竖直挡板箱体内的液体晃荡现象进行了预报,并分析了挡板的位置、尺寸对晃荡的影响.带水平挡板箱体内波位移瞬时幅值随挡板与静水面距离的增大、挡板长度的减小而增大;带竖直挡板箱体内波位移瞬时幅值随挡板高度增加而减小.对于水平激励下的液体晃荡现象,竖直挡板是降低晃荡幅度更加有效的方式;对于横摇激励下的液体晃荡现象,水平挡板是降低晃荡幅度更加有效的方式.     

一个双线性对下高效的基于证书签名方案

为了提高基于证书签名方案的效率和保证其不可伪造性,利用k双线Diffie-Hellman求逆问题的困难性和计算Diffie-Hellman问题的困难性构造了一个新的高效基于证书签名方案,并且在随机预言机模型下,形式化证明了其安全性.方案中,利用k双线Diffie-Hellman求逆问题的困难性来设计用户公钥和用户证书生成算法,保证用户公钥和用户证书的单向性质;利用k双线Diffie-Hell-man求逆问题的困难性和计算Diffie-Hellman问题的困难性来设计签名算法,保证签名的单向性质和不可伪造性.所构造方案的签名生成算法不需要任何双线性对计算,签名验证算法仅需要一个双线性对计算.与已有的基于证书签名方案进行了效率比较.结果表明:所提出的基于证书签名方案具有较大的效率优势.     

一个双线性对下高效的基于证书签名方案

为了提高基于证书签名方案的效率和保证其不可伪造性,利用k双线Diffie-Hellman求逆问题的困难性和计算Diffie-Hellman问题的困难性构造了一个新的高效基于证书签名方案,并且在随机预言机模型下,形式化证明了其安全性.方案中,利用k双线Diffie-Hellman求逆问题的困难性来设计用户公钥和用户证书生成算法,保证用户公钥和用户证书的单向性质;利用k双线Diffie-Hellman求逆问题的困难性和计算Diffie-Hellman问题的困难性来设计签名算法,保证签名的单向性质和不可伪造性.所构造方案的签名生成算法不需要任何双线性对计算,签名验证算法仅需要一个双线性对计算.与已有的基于证书签名方案进行了效率比较.结果表明:所提出的基于证书签名方案具有较大的效率优势.     

运用极坐标及方位角极坐标法进行施工测设

一般施工测量放线多采用经纬仪支架在主轴交点上放出构筑物的两条交线,然后转移到各主轴交点上,支架经纬仪在放出其他各条主轴线。对于比较复杂项目的放线就明显的露出了这种方法的原始性。当建筑物主体轴线交叉比较复杂时,用一般方法放线并不实用,支架经纬仪次数太多、偏差大;所以采用极坐标方法测量放线。对于提高精度,提高效率起到了一定作用。     

一种组合式网络工具箱

该实用新型提供一种组合式网络工具箱,包括提手,收纳盒,支架,推拉手柄,挡板,转轴,工具盒,支腿,移动轮,网线绕筒,旋转轴,卷簧,出线孔,止线阀和箱体,所述的提手设置在箱体的外侧;所述的收纳盒安装在支架的上部;所述的推拉手柄安装在收纳盒的外侧;所述的收纳盒采用4个;所述的挡板通过转轴安装在收纳盒之间;所述的工具盒设置在箱体的上部;所述的移动轮镶嵌在箱体下部的支腿内部。该实用新型收纳盒,卷簧和工具盒的设置,结构简单,安全可靠,操作便捷,工器具存放方便,适应性强,提高了设备利用率,便于市场推广和应用。     

反应堆压力容器用Inconel 718合金O形环密封性能

基于二维轴对称非线性弹塑性模型,对反应堆压力容器(RPV)用Inconel 718合金O形密封环进行了有限元分析,在实验验证的基础上探讨了O形环压缩率、截面直径、管材壁厚和环外径等关键参数对密封性能的影响.结果表明:压缩率对其密封面接触应力分布、大小以及变形特性有重要影响;增加O形环截面直径可提高其回弹性能,但也会引起密封线比压的下降,而壁厚对回弹量和线比压的影响与截面直径相反,但O形环外径对其回弹量和线比压的影响较小;工程上推荐RPV用O形密封环的压缩率控制为12%~16%、截面直径选择12.7 mm左右、壁厚取1.35~1.65mm,此时O形环可以达到较好的密封性能.     

海上平台用锚机止链器运动和受力分析

止链器是海上浮式平台锚泊的关键设备。平台在锚泊时,折叠式止链器应能对锚链可靠制动,也能满足在遇到紧急工况时的应急释放。如果止链器关键零件因强度不足出现变形,会导致应急释放功能无法实现。通过分析止链器的连接传动,对结构进行了优化,对改进后的结构总结了一套新的分析方法。通过运动仿真分析,可以实现应急释放功能;通过静力学计算和有限元分析,获得止链器关键零部件应力云图,确保止链器的安全可靠。     

轴向流吸附器内部流场特性

以轴向流吸附器内部流场为研究对象,采用CFD软件对其内部气体流动特性进行数值模拟.比较轴向流吸附器内无气体分布器、仅加装单一多孔板气体分布器、加装多孔板气体分布器与单级挡板相结合等3种方式对吸附器内部流场均匀分布的影响.未加装气体分布器的轴向流吸附器内部气流分布严重不均;仅加装单一多孔板气体分布器的轴向流吸附器内部流场的气体流动稍有改善,但气流分布仍不均匀;加装多孔板气体分布器与单级挡板相结合的方式,吸附器内部流场的气体流动得到明显改善.多孔板气体分布器与单级挡板组合使用时,保持气体分布器开孔率不变,开孔孔径为0.003 m时气流分布最为均匀,效果最好;保持开孔孔径不变,气体分布器的开孔率为0.388时气流分布最为均匀.     

管件数控弯曲工艺参数对回弹的影响

管件数控绕弯卸载后会产生回弹现象,为更好提高船舶管件绕弯成形质量,需要对弯曲卸载后的回弹进行有效控制。基于有限元软件Dynaform平台建立船用20#管数控弯曲及回弹的三维有限元模型,模拟了管件绕弯卸载后的回弹过程,通过正交实验设计,对回弹角度数据进行极差分析和方差分析,研究了工艺参数对回弹影响的显著性及规律。结果表明:对回弹角度影响显著的工艺参数顺序依次是:防皱模与管件间隙、弯模与管件间隙、芯棒前伸量、镶块与管件间隙;回弹随着弯模间隙的增大而增大,随芯棒前伸量、镶块间隙、防皱模间隙的增大而减小。同时建立显著性工艺参数与回弹角度的回归预测模型,经对比验证,此模型得到的结果与虚拟正交试验之间的相对误差不超过5%。     

永磁温控离合器

设计了一种具有单向磁传递扭矩的永磁温控离合器，通过理论分析和实验验证，表明该篱合器在异步条件下始终具有单向磁传递扭矩，从而克服了磁力离合器异步失效的致命弱点。     

天津市知识产权局推荐项目

一种供临床治疗的医疗器械，可以简洁、准确地将气管插管以脱揽导引，浮标提示的方法，从病人口(鼻)腔通过声门插入气管。该器械包括：导引绳、下唇固定胶片、导管弯曲提示浮标、插管器与导管固定塞、固定塞内胀圈、下颌勾、揽线长度限定卡环、导管外套揽绳等。其中导引绳在气管插管内贯穿出两端。按照限定进入深度、使气管插管     

改进机动法计算大变形下混凝土单向板承载力

基于经典屈服线理论的机动法,建立虚功方程时考虑了大变形下混凝土板塑性铰线截面处的钢筋伸长做功,提出了计算大变形下混凝土单向板在均布荷载作用下极限承载力的改进机动法.为验证本方法的合理性,开展了3种边界条件的6块钢筋混凝土单向板在大变形下的静载试验,并将试验结果与计算结果进行了对比.结果表明:在大变形下混凝土单向板的破坏模式与经典屈服线理论的塑性铰线模式一致;由于受拉薄膜效应的存在,单向板挠度达到跨度的1/15时,仍能承受较大荷载;本方法计算的板极限承载力与试验结果相差不超过10%,具有较好的精度.     

基于UV线的几何旋转变形回弹补偿算法

针对汽车高强钢板结构件的特点和回弹变形规律,提出了一种基于UV(等参)线的几何旋转变形回弹补偿算法.该算法利用UV线对曲面进行离散,通过截面线的旋转变形原理获得离散点的变形量,并以曲面原有UV方向对变形后的离散点进行曲面重构.该算法考虑了冲压方向的回弹补偿修正量,以满足冲压工艺性.介绍了几何旋转变形算法的实现流程,并利用CAA(组件应用架构)技术将算法与CATIA(计算机辅助三维交互应用)平台无缝集成,以获得较高质量的模具几何补偿型面,可以直接用于数控加工.最后以一个典型的高强钢板汽车结构件的几何旋转变形回弹补偿来验证该算法的有效性和可行性.     

分数槽结构悬架直线作动器的性能及其应用

针对电磁主动悬架用直线作动器推力密度低和推力波动大等缺点,提出一种分数槽结构的圆筒形永磁直线作动器,并建立作动器的有限元分析模型,通过理论计算其绕组反电动势验证了其正确性;同时,研究了作动器的作动力、响应时间和效率随速度和电源激励变化的规律.结果表明:作动器绕组的反电动势中含有3、2和4次的谐波分量;作动器作动力存在一定的波动,且随着电流增加而增大;作动器响应时间随着运行速度增加而减小;作动器效率与电压和速度相关,速度越大,效率越高,电压越大,效率越低.根据车辆在各工况下的悬架工作特性得出:当车辆侧倾时,作动器处于低速、大作动力、慢响应、高耗能的工作状态;当随机路面激励时,随着悬架运行速度的提高,应逐渐增大作动器电流激励的幅值和频率.