振动式钢包下渣检测方法及其关键技术研究进展

钢包下渣检测技术对钢铁连铸生产具有重要实际意义,它可以有效地提高铸坯质量、增加钢水收得率以及延长中间包的使用寿命.综述国内外钢包下渣检测技术方法及其应用情况,指出其在实际应用过程中存在的主要问题.对振动式钢包下渣检测方法的检测原理、信号处理流程等技术难点进行了重点描述.针对振动式钢包下渣检测技术存在的识别稳定性低、调试适用时间长等问题,对其所涉及的水模实验平台搭建、二相流汇流旋涡卷渣机理、水口套管受迫振动响应及钢流冲击振动信号优化处理等关键技术进行了深入分析,并给出了相应的研究思路与建议.     

基于小波包的固液两相流流型识别方法

针对固液两相流特征参数和流型之间的非线性关系,提出了一种基于小波包分解和人工神经网络的流型识别方法.该方法首先用FLUENT软件建立物理模型和动力学模型并设置一个监测点,对采集到的速度波动信号进行6层小波包分解,得到最优小波树及其信息熵,然后将信息熵构成的特征向量输入BP神经网络进行训练和识别.最终的测试结果表明:该方法能有效克服传统识别方法存在的主观性,具有较好的识别效果,为固液两相流的流型识别提供了一种有效的选择.     

大曲率结构化表面湍流流场特性对比研究

湍流模型选择对于小尺寸大曲率圆管内软性磨粒流湍流流场模拟计算具有重要影响.针对此问题,提出使用标准k-ε模型与考虑两相磨粒流平均流动中的旋转及旋流流动情况的重整化群(RNG)k-ε模型进行仿真对比研究的方法.基于颗粒动力学理论的欧拉模型,对软性磨粒流的控制方程进行求解.通过使用两种湍流模型,对小尺寸大曲率圆管内湍流流动进行仿真计算,得到了两湍流模型下软性磨粒流流场的速度、压力、湍动能等数值模拟结果.仿真结果对比分析表明:标准k-ε模型模拟得到的速度值与实验值存在一定误差,而RNG k-ε模型仿真的速度值误差相对较小;标准k-ε模型对湍动能的估值计算比RNG k-ε湍流模型高,难以计算有滞止点的流动过程;RNG k-ε湍流模型能更有效地模拟有大曲率带分离的湍流流动,从而证明该模型更适合小尺寸大曲率圆管内软性磨粒流湍流流动的研究.     

基于空间模型技术的新型正交5-DOF并联机床的运动学传递性能分析

提出了一种新型正交5-DOF并联机床,研究了这种新型机床的运动传递性能.推导出这种机床的运动传递平衡方程,定义了运动传递性能评价指标、速度各向同性性能评价指标及各全域性能评价指标,应用空间模型技术,绘制了各全域性能图谱,为这种新型正交5-DOF并联机床的参数优化奠定理论基础.这种新型正交5-DOF并联机床具有结构简单、承载能力强、初始装配位姿解耦、工艺性好等优点,适用于空间曲面(磨具、叶片等)零件的加工及气囊抛光等领域.