基于增量式比例-积分-微分控制和脉冲宽度调制的车辆舱内超压测控系统设计

为有效防止危险化学环境的有害气体从车辆舱体缝隙进入舱内,采用驱动风机加入净化空气建立舱内超压的方法,设计基于STM32单片机的车辆舱内超压测控系统。系统采用MQ135气敏传感器为例,采集有害气体(一氧化碳等)信息作为STM32控制器的触发信号,气压传感器采集舱内外压强得到压强差,运用增量式PID算法输出PWM波实现对风机的闭环控制,通入净化空气量大于舱内缝隙出气量,建立超压环境,保证空气来源单一流向,防止舱外有害气体进入舱内。系统壳体屏蔽分析设计、传感器的数字化提高系统在车辆电磁环境中的可靠性,模块化设计增加系统的可互换性。经过舱内试验,验证了系统检测舱外有害气体到稳定建立超压环境的可行性。     

电动螺旋桨飞机舱内噪声特性分析及优化

电动螺旋桨飞机运行中机舱内噪声,严重影响驾驶员和乘客乘坐的舒适性,因而对其舱内噪声特性研究十分必要。本文以某型电动螺旋桨飞机为研究对象,对其运用大涡模拟计算螺旋桨旋转产生的气动噪声并将其作为舱内噪声的边界条件,采用FEM、BEM耦合理论得到封闭声腔下舱内声振耦合声场分布,通过试验场点与数值场点来对比验证。研究表明,随着螺旋桨转速升高,在飞机的头部和尾部处声压级较高,舱内场点总声压级试验结果与数值计算结果非常吻合,在飞机巡航时人耳处总声压级最大误差为3.6%。以人耳处A计权为目标值,通过响应面法优化飞机舱内噪声,建立了人耳处总声压级(计权A)与各个试验因素(材料、厚度、面积)之间二次方模型,结果显示人耳处总声压级(计权A)降低了12dB。证明了计算电动螺旋桨飞机舱内噪声方法的准确性,为舱内噪声优化提供了一种简单有效的方法。     

基于STM32的内河船舶舱内环境在线监测系统设计

对于行驶在以长江流域为主的内河船舶而言,船舶舱内的环境监测系统存在检测功能单一、监测设备落后和监测不够及时的问题。为了解决上述问题,保障船员和舱内货物的安全,将传感器、STM32单片机和物联网连接起来,设计出适用于内河船舶的舱内环境在线监测系统。首先用检测装置将舱内温度、湿度和烟雾浓度等数据通过STM32处理;然后将处理后的数据通过通讯装置传入物联网平台,云平台将数据分析整理;最后使用移动设备或者PC端在线访问、实时显示,对超出设计阈值的参数进行报警,达到监测舱内环境的目的。实验结果表明,运用此系统能快速、准确地在线监测舱内环境,迅速报警。     

燃油舱加注管压力晃荡效应数值分析

船舶海上燃油加注过程中,舱内液体受加注作业以及船舶运动共同影响,两者产生的晃荡效应相互耦合,加剧舱内液体晃荡载荷变化,对加注作业效率和安全产生影响。本文以受油船燃油舱为研究对象,分析船舶海上燃油加注过程中加注管压力变化特征,研究舱内油品晃荡效应。研究发现:燃油舱静止状态时,舱内液体动能全部由加注作业产生的扰动能提供,随着载液率增加,加注速率越大,扰动能越大;燃油舱运动状态时,加注速率变化对加注管压力的影响较小,加注管压力变化主要由燃油舱运动造成。在研究加注管压力变化的基础上,分析舱内液相区流速以及速度场,结合应用能量方法分析船舶海上燃油加注过程中液体晃荡机理,探究船舶海上燃油加注过程中舱内液体的晃荡效应。     

自由液面对船舶稳性的影响

给出了实船各舱形中的自由液面对稳性减小值的计算公式，说明了自由液面对稳性的与船舶倾角的关系、与舱内液体数量的关系、与舱内流体的关系；提出了液舱内连通阀使用原则，指出船员在航海生产中控制和削弱自由液面影响中应注意的事项     

耗散修正湍流模型在有个性通风机舱气流模拟中的应用

针对机舱大空间与局部个性通风口之间的高比例尺度问题给舱内气流数值模拟带来的网格质量与数量挑战,通过引入适于个性通风口圆射流的数值耗散修正模型(MDR k-ε湍流模型),并采用合理的机舱网格尺度配比,实施了有温差单排机舱舱内气流流动特征的数值模拟.通过与实验对比,验证了模型的可靠性,进而数值探究了个性通风口射流作用对舱内气流和乘客舒适度的影响,为舱内颗粒污染物控制的进一步研究提供了基础.     

不同季节飞机客舱环境的主客观实验研究

通过在真实MD-82飞机客舱环境实验平台上模拟短途飞行,将客观环境参数测量与对受试人员的主观问卷调查相结合研究不同季节下舱内热舒适和空气质量.其中,客观测量参数有:噪声、照度、舱壁和舱内空气温度、空气流速、CO2及悬浮颗粒物浓度.两组志愿者(普通乘客和乘务人员)分别在春季(过渡季)与夏季填写有关舱内热舒适和空气质量调查问卷对舱内环境进行反馈.通过客观参数测量和问卷调查结果,对机舱环境参数进行评价,并研究不同季节时不同中国人群的热舒适区域.     

目标指示雷达工作方舱内热设计

本文提出了目标雷达工作舱内热设计问题,主要就舱内的空调及风道的选择进行了阐述。包括主要技术指标、热设计参数、制冷量和风道的选择、风道的机构设计等。     

民机内部噪音控制

民机内部噪声控制关系到舱内乘员的舒适性，也是商用飞机参与市场竞争的重要参数，如何在考虑成本的情况下，最大限度的降低舱内噪声是飞机设计及制造商们的共同目标。     

舱内材料烟密度试验综述

舱内材料烟密度试验,通过一套以试验箱、辐射加热炉、导向燃烧器、光源设备、记录仪、排气罩等组合设备,来进行对舱内材料的验证。对试验结果数据进行分析,通过公式的计算,得出比光密度。     

原油油船液货温度场的数值计算

基于有限单元法及有限差分法，结合有限单元的自动网络划分，对油船舱内货油进行数值计算，得到基本符合规律的数值解，对于了解油船舱内原油温度变化，指导学员正确装卸货油，具有一定的指导意义。     

大型环境舱单舱检测被动式空气净化产品

针对我国被动式空气净化产品净化效果测试方法标准在实际应用方面的弊端,研究采用具有自主知识产权的国产14 m3大型环境舱对纳米光催化涂料进行了单舱净化效果测试.测试方法依据QB/T 2761-2006,测试时长8 h,测试内容包括环境舱背景值、1 mL甲醛在舱内的自然衰减、紫外光降解以及纳米材料降解四部分内容.测试结果表明:与舱内甲醛自然衰减以及紫外光降解作比较,所试纳米光催化涂料对甲醛降解效果显著,甲醛的去除率最高可达67.7%.实验通过舱内换气、舱内表面清洁以及设置重复实验等方式实现了净化产品净化效果的单舱测试;同时建议相关标准补充短时净化效果测试,谨防测试结论有失偏颇.     

舱内晃荡对船舶横摇影响的数值分析

利用两相流模型对带自由面的流动问题进行了数值模拟,计算了舱内水体晃荡对水舱横摇运动的影响。利用计算流体力学软件ＣＦＸ－４,模拟了舱体大幅横摇时水的晃荡、翻卷和重入,通过对不同的舱内水深、不同摇幅的水舱强迫和自由晃荡问题的数值计算,发现舱内水深对晃荡力矩有重要影响,在给定的计算频率下,浅水的影响比深水更大。     

含导弹的内埋弹舱缩比模型空腔噪声试验研究

通过试验的方法研究了含弹的内埋弹舱缩比模型的空腔噪声。研究了不同的来流速度、前缘扰流板、后缘挡板等对含弹的内埋弹舱空腔噪声的影响。通过试验得出结论,来流速度影响空腔内的噪声分布,弹舱的纯音频率也会发生变化;带锯齿的前缘扰流板对弹舱内噪声不会起到抑制作用,反而会增大弹舱内噪声;后缘挡板倾斜角度越大,对弹舱内噪声的抑制效果越好。     

浮空器载荷舱热特性研究

根据浮空器的特点,分析了其载荷舱内的基本传热途径,建立了自然对流与辐射耦合传热问题的三维稳态数学模型,运用CFD软件进行数值模拟,得到了舱内气体的温度和载荷的表面温度,为载荷舱热特性的进一步研究奠定了基础。     

海上桩基础注水加压拆除法的研究

近年来,全球海上风电发展势头迅猛．单桩基础作为最早应用于海上风电的基础类型,在全球风场中占据主导地位．现有风机的寿命一般约为20年,预计未来10年将迎来大量风机退役,这使得海上桩基础的回收问题变得愈发重要．为更好地解决海上桩基础退役拆除问题,本文通过物理模型实验的方式对注水加压拆除法进行了研究．实验结果显示：大直径桩基础拆除时所需压强更小,更易通过注水加压拆除法进行拆除;桩基础初始倾角对注水加压拆除所需压强影响较小,但初始倾角越大基础越易倾倒;拆除过程中桩基础单位位移引起的舱内压强下降幅度始终相同,不受基础直径、入泥深度以及倾角的影响．根据物理模型实验数据,结合土力学、水力学相关理论,建立了注水加压拆除法全过程理论模型,可大致预测不同桩径、不同入泥深度桩基础的启动舱内压强与舱内压强-位移曲线,并且在此基础上,结合渗流计算,利用有限元模型对水泵在注水回收过程中可产生的最大舱内压强进行了预测,对比最大舱内压强与基础拆除所需的启动舱内压强即可判断此水泵能否用于注水加压拆除．本文所得结论可为海上风电桩基础的退役处理提供参考,有助于保障风场海床资源的可持续利用,具有一定的工程价值．     

有限液深下弹性侧壁液舱内晃荡共振特性实验研究

对有限液深下,弹性侧壁矩形液舱内液体晃荡的共振特性进行了物理模型实验研究.通过扫频实验给出了不同液深和激励振幅下舱内液体的最低阶固有频率.自由液面形状和高度经由影像采集与分析系统得到,通过压力和应变采集系统分别得到作用在舱壁上的晃荡压力和舱壁的应变.对有限液深下弹性侧壁液舱内自由液面波形进行了描述,同时在时域和频域范围内对自由液面高度、晃荡压力和结构应变的共振变化特性进行了分析,并且对弹性侧壁液舱内结构应变的时间变化特性和空间分布特性做了进一步的研究和讨论.结果表明:晃荡压力和结构应变波峰处均出现双峰,压力和应变频谱受双峰的影响较大;在顶盖舱壁上,距顶角不远位置处更容易出现较大的应变.     

飞行器设备舱内外耦合热效应研究

针对飞行器设备舱内外耦合热效应问题,采用三维内外耦合防热结构设计软件3Ddesign进行了飞行器设备舱换热数值模拟研究,获得了辐射热流功率、舱体厚度与热源布置位置对设备舱温度分布的影响规律。计算结果表明:随着辐射热流功率的增大,舱体外壳温度越高,舱内仪器温升越明显;随着舱体厚度的增大,舱体外壳温度越低,舱内仪器温升不明显;在不同运行时间内,内部热源与外部辐射热流在耦合热效应中影响程度不同,且热源与其他模块的相对位置与遮挡情况同样会改变舱内耦合热效应情况。在分析规律后提出模拟设备舱优化参数,经测试能达到正常工作温度范围,可为设备舱防热结构的初始外形设计提供数据支撑。     

中国：负压救护车

由第二炮兵某部与武汉东湖天康科技有限公司联合研制的新型负压救护车日前通过技术鉴定，并获得国家专利。与传统的负压救护车相比，这种新型救护车实现了舱内和舱外的隔绝，将生物安全领域的定向气流和压力梯度技术成功进行了“嫁接”，降低了气流死角和涡流指数，使整个医疗舱内的空气全部受到控制。这种救护车在结构上增设了新风功能，医护人员在救治过程中可以随机选择舱内循环空气和启用舱外流动空气，使病原体因定向气流和压力梯度而无法在舱内“立足”和“藏身”。     

提升原木作业效率

为了提升港口原木作业整体效率,增强公司的竞争能力,充分协调港口人力、机械等配套资源的使用,提高作业安全性能,降低能耗使用,对原木装卸流程中的卸船作业、堆场作业、装车作业进行了系统分析,针对原木抓斗抓取能力及舱内作业等制约原木整体作业效率的问题,通过经验的积累与创新思维的运用,对抓斗斗尖、绕绳结构、滑轮组结构及舱内作业进行优化与创新,抓斗的抓取量及舱内作业效率得到了大幅提升,提高了原木作业整体的装卸效率。