山东省最新科技成果速报

项目名称X(S)N—55/ 30LTS二棱同 步转子密炼机 完成单位 青岛化工学院 技术水平 90年代国际先进水 平 联系人 汪传生 电话(0532)4851401— 276,368 内容梗概 该产品适用轮胎厂及橡胶制品厂对各种胶料的塑炼、混炼和终炼,同时,也可用于塑料、沥清、油墨、电器等材料的混炼及橡塑共混。 二棱同步转子密炼机与其它类型密炼机相比,有其独特的结构和转子构型。它有如下特点:1.适用范     

棱体成型车刀的廓形设计及误差计算

针对棱体成型车刀的某些不足,利用解析法,导出正装径向棱体成型车刀廓形设计的通用公式及加工锥面时双曲线误差计算公式,为这种刀具的设计、计算、制造和计算机辅助设计提供了可靠依据。     

通用转子平衡工艺装备结构分析

综合论述了通用转子平衡的必要性、低速平衡的分类和平衡工艺装备的设计原则,归类分析了通用转子8个类型平衡工艺装备的设计要素和结构特点,提出了平衡工艺装备的基本设计原则,为同类通用转子以及其他行业的转子平衡工艺装备设计提供了参考依据.     

基于粒子群算法的超导陀螺转子控制优化设计

为了提高超导陀螺转子控制系统的动态性能,进行了超导陀螺转子控制的优化设计。首先,设计了超导陀螺转子控制系统的控制回路;然后,用粒子群算法对控制系统中的控制器参数进行了优化。仿真结果表明,优化后的超导陀螺转子控制系统的动态性能有了明显的改善。     

防旋板与转子面一体化设计的迷宫密封转子动力特性研究

为提高迷宫密封转子动力特性,开展进口和腔室防旋板与转子面一体化设计的迷宫密封结构转子动力特性研究。基于进口防旋板结构的迷宫密封(结构1),设计了进口和腔室防旋板结构的迷宫密封(结构2),以及基于结构2的带有腔室防旋板与转子面凹槽和凸台结构一体化设计的密封结构3和4。采用转子多频椭圆轨迹涡动模型和动网格技术的非定常Reynolds-averaged Navier-Stokes(RANS)数值求解方法,对比分析了变进口预旋条件下4种迷宫密封的泄漏特性和转子动力特性。研究表明：相比于进口防旋板密封,腔室防旋板和转子面一体化设计的凹槽和凸台转子面密封,特别是凸台转子面密封能明显降低迷宫密封的泄漏量和交叉刚度;进口预旋比为0.84时,相比于进口防旋板密封,凹槽转子面密封和凸台转子面密封的正有效阻尼分别提高了48.7%～144.1%和59.8%～254.0%;进口预旋比增加为1.32时,凹槽转子面密封和凸台转子面密封在整个频率范围内仍保持最大有效阻尼。腔室防旋板和转子面一体化设计的迷宫密封能显著提高转子稳定性,论文工作为进一步提高迷宫密封的转子动力特性提供了设计方案。     

双折射色散棱镜

给出了一种双折射色散棱镜的设计,分析了白光经过双折射棱镜以及渥拉斯顿棱的我色散。     

剪切均质设备高速转子的变形与可靠性分析

应用弹性力学理论推导了剪切机高速转子齿径向位移的数学模型,在此基础上结合相关机械结构可靠性设计理论,以弹性模量及转子半径为参量,建立了数学模型;推导出分析转子齿变形可靠度的函数表达式,并采用有限元方法对实例进行了验证,所得结论为高速剪切均质设备转子的设计提供一定的理论指导.     

梯度算法在转子时变控制中的应用

为了解决转子变刚度控制中因参数变化导致瞬态响应问题，采用梯度算法，计算出抑制转子瞬态的响应所需的控制力，设计了时变系统的反馈控制和状态观测器，构造出转子系统控制模型，并对一特定转子系统进行了设计。系统仿真结果表明，该算法设计的反馈控制可有效地减小转子瞬态响应幅值。     

螺杆转子型线的逆向设计研究

针对螺杆式空气压缩机转子端面型线的复杂性及其设计所存在的问题,提出一种基于BP神经网络及逆向工程相结合的转子型线逆向设计方法。首先通过对转子的三维数字化测量、点云数据处理、转子曲面重构等技术,获取了转子的三维实体模型;然后通过对转子端面型线的研究,设计了适合于螺杆转子型线拟合的BP神经网络,最后将测试数据输入经过训练的BP神经网络中,测试了网络的拟合性能。结果表明:利用逆向工程技术可以有效地提取螺杆转子的端面型线,采用BP神经网络拟合转子端面型线可以获得比其他拟合方法更小的误差。研究结果可为压缩机螺杆转子型线的优化设计奠定基础。     

发动机高压涡轮模拟转子设计技术研究

电通过对某型高压压气机转子平衡工装（模拟件）设计研究,对这类工装的设计方法做了一些探讨。在充分利用三维建模软件uG的情况下,详细介绍了同时满足技术要求规定的质量、重心、转动惯量的计算方法。合理设计模拟转子结构,保证工装制造精度,采用悬挂旋转法测量模拟转子的转动惯量,确定质心位置,最终通过模拟转子的质量、质心、转动惯量的调试,使模拟涡轮转子的结构、性能等能够满足某发动机平衡用。     

裂纹转子过亚临界转速瞬态响应特性

基于建立的裂纹转子瞬态响应动力学模型，得到了有无裂纹转子的数值仿真解。分析了裂纹转子的亚谐波共振特性；研究了刚度变化、质量偏心以及质量偏心角对裂纹转子瞬态响应的影响．将小波分析方法引入到裂纹转子时频特性研究中，得到了有无裂纹转子的小波时频特性，并讨论了它们的差别．     

转杯速度与成纱质量关系的研究

本文探讨了国产转杯纺纱器的转杯速度与成纱质量的关系,采用经过优化的转杯、隔离盘和假捻盘进行纺纱。试验结果表明,随着转杯速度的提高,成纱质量基本上呈下降趋势。但在杯速为50000 r/min 左右时,成纱质量的几项主要指标最佳。这对于合理设计转杯速度具有一定的参考价值。     

弯掠动叶对旋转失速流场的影响

给出了弯掠动叶和径向（常规）动叶旋转失速工况下流场的实验结果，论述了这两种叶片在变工况下的性能差异以及弯掠动叶对旋转失速特征参数的影响，进行了失速前后有关试验数据的对比分析，讨论了弯掠动叶引起旋转失速流场变化的机理及对流场的改善作用．     

飞行器渐变加速对碰摩转子系统振动响应的影响

研究渐变加速的飞行器内碰摩转子系统的非线性特性。研究模型为光滑处理后的连续的Jeffcott转子碰摩模型。通过一无穷次可微的实函数生成的函数来模拟飞行器的渐变加速度变化，并假设飞行器在垂直平面内运动。研究结果表明：原已碰摩的系统会因飞行器的加速而加剧碰摩：原未碰摩的转子系统会因飞行器加速造成的振幅增大而引起转子与静子碰摩：飞行器的加速可能改变转子系统的稳定性：不同的渐变加速方式会使飞行器内的转子系统呈现不同的非线性行为。     

带转子电阻估计的感应电机无速度传感器控制

对于转子电阻未知的感应电机提出了一种可以估计转子电阻的转速估计方法.该方法假设定子电阻已知,用改进的电压模型估计转子磁链.然后根据感应电机的静止坐标系模型推出转速和转子电阻的表达式,在已知转子磁链的情况下,将这两个表达式看作一个二元一次方程组,解出转速和转子电阻的解析表达式,分析了这两个量的表达式的成立条件.提出了感应电机的无速度传感器控制方案.仿真研究表明,本文提出的方法能准确地估计感应电机的转速和转子电阻.     

滑动轴承不平衡弹性转子系统周期运动的稳定性

利用快速Galerkin方法，结合Floquet理论，在较大的参数范围内研究了滑动轴承不平衡弹性转子系统周期运动的稳定性并进行了数值模拟。研究发现，考虑转子弹性后，较小的不平衡量使得转子刚性较大的系统Hopf分岔提前，而使得转子刚性较小的系统Hopf分岔滞后。系统刚性不同使得倍周期分岔形状发生了很大的变化，从而使得系统在参数空间的失稳途径不同。在较小的不平衡量范围内，随着转速的增大，转子刚性较大的系统失稳方式有两种，而转子刚性较小的系统失稳方式只有其中一种。在较大的不平衡量的范围内，无论转子刚性大小，系统失稳方式相同。     

充水式潜水电机转子系统水摩擦力的数值分析

充水式潜水电机转子与轴向冷却水发生剧烈摩擦而产生的水摩擦力影响着转子系统的动力学特性。以850QS—3200型充水式潜水电机为研究对象,构建了电机转子与定子之间轴向冷却水的流场三维模型,运用标准k-ε湍流模型与SIMPLEC算法,基于computational fluid dynamics(CFD)软件平台依次数值模拟了转子外圆表面粗糙度、转子转速以及轴向冷却水流速等三者与转子外圆水摩擦力的作用机理与影响程度。结果表明转子系统水摩擦力随转子外圆表面粗糙度、转子转速以及轴向冷却水流速的增加而增加,可通过降低转子转速、提高转子表面粗糙度以及降低轴向冷却水速度等方法,降低充水式潜水电机转子水摩擦力以及由此产生的水摩擦损耗。     

基于Wigner-Ville分布裂纹转子识别的仿真

建立了基于简单铰链裂纹模型的裂纹转子瞬态响应的动力学模型，得到了裂纹转子与无裂纹转子的仿真解；利用Wigner-Ville分布比较了裂纹转子与无裂纹转子的时频特性，提出了利用Wigner-Ville分布识别裂纹转子的方法．数值仿真研究了Wigner-Ville分布对刚度变化的敏感性，讨论了质量偏心和质量偏心角对裂纹转子Wigner-Ville时频特性的影响，为工程实际中裂纹转子的识别提供了依据．     

大转动惯量负载用感应电机转子起动温升分析

大转动惯量负载用感应电动机是发电厂用于拖动风扇磨煤机旋转的专用感应电动机。由于风扇磨煤机的转动惯量大,使得拖动其旋转的电动机具有转动惯量大、起动电流大、起动时间长等特点,导致该种电动机起动过程的转子发热问题尤为突出。为了提高大转动惯量负载用感应电动机的起动可靠性,以一台国内最大容量的大转动惯量负载用感应电动机为研究对象,采用分点计算与曲线拟合的方法,建立了起动过程中转子铁耗、铜耗以及转子表面散热系数随转速变化的计算模型,利用有限元法对其起动过程中转子部件的损耗和温升进行了计算与分析。结果表明,该电动机的起动时间长达48s,在起动过程中转子铁耗、铜耗以及表面散热系数均随转速而变化,起动完成后转子最高温升达到141.1K。     

一种新型螺杆式真空泵等螺距内凹转子型线

通过分析现有特殊爪型转子型线与单头螺杆内凹转子型线的构成特点,设计出了一种新型螺杆式真空泵等螺距内凹爪型转子型线。这种转子由两对称的叶片组成,每个叶片型线有七段曲线组成。通过数学推导得到了该型线完整的端面方程,导出了该型线的面积利用系数和抽速的公式,为进一步的研究奠定了理论基础。根据这种型线的特点可知新型等螺距内凹转子型线具有较好的动平衡性。最后利用Solidworks软件绘制出了这种转子的三维实体模型,通过模拟啮合验证了端面型线的正确性。