交错式扇贝阻尼密封动力特性研究

建立交错式扇贝阻尼密封三维数值分析模型,基于动网格及多频椭圆涡动模型研究密封动力特性沿轴向分布规律,计算分析错开角度(α=0°、11.25°、22.5°、33.75°)与密封腔深度(h=2.8、3.3、3.8和4.3 mm)对密封动力特性的影响. 结果表明:上游腔室(C1~C4)具有较大的正直接刚度和有效阻尼,对抑制转子涡动、提升系统稳定性的贡献相对较大. 相对并列式(α=0°)结构,交错式扇贝阻尼密封流体周向速度较小、湍流耗散增加,系统稳定性提升,同时密封泄漏量降低. 错开角度为33.75°时的有效阻尼约为0°时的111%~121%;错开角度为22.5°时的泄漏量相较于0°时约降低了2.11%. 有效阻尼随密封腔深度减小而增大,密封腔深度为2.8 mm时的有效阻尼约为4.3 mm时的146%~211%;密封泄漏量随密封腔深度增大而降低,密封腔深度为4.3 mm时的泄漏量相较于2.8 mm时降低了约3.73%.      

基于Clamped B样条的空间非合作目标抓捕策略研

空间机械臂技术是未来实施在轨服务与维护任务的关键技术之一. 利用机械臂对空间非合作目标, 特别是翻滚目标的抓捕仍然存在巨大的挑战. 本文提出一种基于Clamped B样条的空间非合作目标抓捕策略方案. 在对非合作目标与空间机械臂运动学与动力学分析的基础上, 结合非合作目标被空间机械臂抓捕后的动静态对偶性分析, 构建抓捕后的力可操作度椭球作为抓捕策略设计的优化指标. 其次, 考虑目标的运动预测和空间机械臂的抓捕能力图谱构建, 确定空间机械臂应对目标的最优抓捕时机与抓捕终端状态. 基于Clamped B样条对空间机械臂各关节轨迹进行时间归一化参数描述, 并对抓捕过程中的机械臂关节角、速度、避撞、抓捕走廊等约束进行数学变换, 最终将抓捕策略转换为多约束、多目标的非线性优化问题, 利用自适应惯性权重的粒子群优化算法进行求解. 将所设计的抓捕策略应用于空间七自由度运动学冗余机械臂, 实现了对空间中翻滚目标的成功捕获, 验证了所提抓捕策略的可行性与有效性.      

光伏组件机械载荷试验及数值模拟研究

利用有限元软件ANSYS,对光伏组件的机械载荷试验进行数值模拟,数值模拟结果与机械载荷试验结果具有很好的一致性.光伏组件数值结果表明,硅片层的应力最大,阐明了硅片层容易产生裂纹的机理.为利用电致发光EL缺陷检测仪检测裂纹、碎片情况和利用功率检测功率变化提供了理论和试验支撑.通过此种方法对其它型号的光伏组件进行数值模拟研究具有广泛的适用性.     

MICROMECHANICAL MODELLING OF PHASE TRANSFORMATION BEHAVIOUR OF A TRANSITIONAL SOIL

Experiments show that silts and silty soils exhibit contraction followed by dilation during shearing and the slope of failure line decreases at large strains, termed as phase transformation behaviour. This paper is to develop a new micromechanical stress-strain model that accounts for the phase transformation behaviour by explicitly employing the phase transformation line and its related friction angles. The overall strain includes plastic sliding and plastic compression among grains. The internal-friction angle at the phase transformation state and the void state variable are employed to describe the phase transformation behaviour. The model is examined by simulating undrained and drained triaxial compression tests performed on Pitea silts. The local stress-strain behaviour for contact planes is also investigated.     

MECHANICAL AND ACOUSTIC RESPONSE OF AN UNDERWATER STRUCTURE SUBJECTED TO MECHANICAL EXCITATION

In this paper, an underwater structure is modeled as a cylindrical shell with internal bulkheads, and closed by a truncated conical shell, and it consists of metal substrate and sound absorbing coating, whose FGM core is considered. Suppose the inner cavity and outer space of the structure are filled with air and fluid mediums, the mechanical response of the underwater structure is calculated with Galerkin method while the acoustic response is investigated by means of the Helmholtz integral. Some numerical examples are given and the effect of geometrical size and material parameters on mechanical and acoustic response is discussed.     

基于冠醚衍生物的索烃化学

索烃,作为一种基本的机械互锁结构,由于其在拓扑学上的重要性、分子性质的独特性、以及在功能性纳米材料和人工分子机器等方面的潜在应用性,从而受到了科学界的广泛关注.随着模板导向合成法的建立,具有不同拓扑结构和功能的索烃分子被成功的合成与研究.作为第一代大环主体的冠醚化合物更是被广泛的应用于索烃的制备.因此,系统地介绍了基于冠醚衍生物的索烃化学的进展.     

2013年度《理化检验-化学分册》杂志征订启事

《理化检验-化学分册》杂志创刊于1963年,系由上海材料研究所与机械工程学会理化检验分会联合主办的技术类刊物。主要报道材料的化学分析与仪器分析专业领域中的新方法、新技术、新设备以及国内外的研究方向。"面向生产、注重实用、反映动向、兼顾普及"是刊物的编辑方针,旨在最大幅度地满足不同层次读者的需要。涉及的领域为机械、冶金、石油化工、环境科学、生命科学等。主要栏目有"试验与研究"、"工作简报"、"知识与经验介绍"、"综述"、"专题讲座"、"读者园地"、"动态与信息"等。     

基座弹性影响下空间机械臂的轨迹跟踪控制及弹性振动主动抑制

讨论了基座存在弹性情况下,载体位置无控、姿态受控的漂浮基空间机械臂惯性空间轨迹跟踪控制及基座弹性振动主动抑制问题.由系统位置几何关系及动量守恒关系,建立了系统运动Jacobi关系;之后利用拉格朗日方法并结合系统动量守恒关系建立了系统动力学方程.基于奇异摄动理论的两种时间尺度假设,将该方程分解为描写系统刚性运动的慢变子系统与描写系统弹性振动的快变子系统.对慢变子系统设计了基于计算力矩法的轨迹跟踪控制器;对于快变子系统则设计了线性二次最优控制方案.数值仿真证实了提出的控制方法的有效性.     

中低速下干气密封型槽仿生改进研究

为解决干式气体端面密封在中低速或启动停车阶段密封性能不稳定的问题,在现有螺旋槽端面型槽结构的基础上借鉴仿生学设计方法提出了仿生多流通道螺旋槽干气密封端面结构.基于气体润滑理论模型,采用数值分析方法计算了气体端面气膜压力控制方程-雷诺方程,研究对比了普通螺旋槽和多流通道槽的端面压力分布.在改变操作参数和端面气膜厚度的条件下分析对比了普通螺旋槽和多流通道槽两种干气密封的开启力,泄漏率,刚度和刚漏比的变化规律,并研究了槽的通道数对密封性能的影响规律.结果表明:中低速下多流通道细长螺旋槽具有高的稳定性和好的密封性,汇流槽在增加密封稳定性的同时可降低泄漏率.     

实时三维经食管超声心动图诊断人工机械瓣卡瓣的应用价值

目的探讨实时三维经食管超声心动图（RT-3D-TEE）诊断人工机械瓣卡瓣的临床应用价值。方法回顾性分析10例经手术证实为人工机械瓣卡瓣患者的RT-3D-TEE资料,其中二尖瓣位7例,主动脉瓣位3例。结果机械瓣开放幅度明显减小8例;人工机械瓣呈固定半开放状态2例,瓣口流速增快并有中量反流;见低回声附着于瓣环5例,4例瓣环处见稍高回声赘生物,1例瓣柱结构模糊。手术证实血栓形成6例,肉芽组织增生2例,伴有纤维组织侵入1例,人工机械瓣瓣柱断裂1例。结论RT-3D-TE可对人工机械瓣卡瓣及其原因进行较准确评价。