利用BESⅢ的双层TOF寻找D~0-■混合的研究(英文)

在ψ(3770)处,D0→K-π+是研究D0-■混合的非常理想的衰变道．实验上,良好的K／π识别技术将对寻找D0-■混合过程起着决定性的作用．在BESⅢ实验的物理预研究中,发现利用飞行时间的信息,能够精确测定末态中含有多条带电径迹事例的起始时间,从而可以改善飞行时间计数器的时间分辨率．进一步的研究表明,应用该方法后,BESⅢ双层TOF的时间分辨率从～78ps降到～64ps．按照20fb-1的ψ(3770)数据量进行估算,在95％置信度下,D0-■混合率的上限值可以提高7％左右．     

多级雪崩室性能研究

我们制作了一个有效探测面积9×9cm²的小型多级雪崩室。利用一个简单的气体混合系统获得该室所需要的氩-丙酮混合气体,混合比可用调节气体流量的方法加以控制。在丙酮浓度2.7％的条件下,利用⁵⁵Fe 5.9 keV X射线研究室的性能,并测量了丙酮浓度对室性能的效应。     

涡轮增压器甩油环密封性能研究

针对涡轮增压器压气机叶轮背部压力低于轴承腔内压力导致的漏油问题,对压气机端密封部件建模,仅保留甩油环部分,建立不同结构甩油环的两相流动模型。模型采用多运动参考系描述各组件运动,分析不同结构甩油环在不同转速、负压下的工作效果,分析不同结构甩油环的作用机理,并通过优化甩油环结构改善其工作性能。研究表明:高速条件下,离心泵甩油环相较于一般甩油环,有效改善了造成漏油的压力分布,转速越高,效果越好,但其压力分布曲线呈现明显的S形,压力分布不均匀限制了其极端工况下的密封性能;改进结构的甩油环的流域压力分布较均匀,但压降幅度较低,当负压比较低时,改进结构甩油环的性能不如离心泵甩油环。通过对甩油环的计算分析及结构优化,提升了甩油环的工作性能,为涡轮增压器压气机端密封性能的改进提供了一种新的思路。     

定压预紧主轴轴向动态刚度特性研究

针对目前主轴动态刚度研究中存在的建模过程复杂、计算量大、忽略轴承受力分析的问题,结合理论建模及实验测试,系统研究了定压预紧主轴轴向动态刚度随轴向载荷的变化规律。基于球轴承轴向载荷与轴向变形的经验公式,建立了定压预紧主轴轴向动态刚度分析模型,理论推导出定压预紧主轴轴向动态刚度随轴向载荷的变化关系;设计了定压预紧主轴动态刚度测试实验,实现了对工作状态下主轴轴承位移量及相应轴向载荷的精确测试;求解了主轴的轴向动态刚度,并与仿真数据进行了对比。实验结果表明:在前轴承内外圈压紧方向,随着轴向力的增大,主轴的轴向刚度呈现增大趋势;在前轴承内外圈脱离方向,随着轴向力的增大,其主轴的轴向刚度先减小后趋于定值。实验结果验证了模型仿真的有效性和正确性。     

外隔圈不平行度对轴承性能影响的数值分析

为给轴承隔圈精度设计及制造误差控制提供理论依据,进行了外隔圈平行度不良引起单列轴承倾斜运转时的性能分析。首先用外隔圈端面倾斜角来描述其不平行度,分析了其倾斜角对轴承安装姿态的影响,继而以滚动轴承拟静力学分析为基础,给出了考虑外隔圈不平行度的角接触球轴承动力特性计算方法,并分析了外隔圈不平行度对轴承生热的影响。以7014C轴承为例,在轴向力为400N、外隔圈端面倾斜角为0.018 2°的情况下,计算的最大接触应力增大了2.15%,且该值随着倾斜角的增加而增大。同时,外隔圈的不平行度会引起球接触区域发热不均匀,在径向载荷作用下,外隔圈不平行度引起的轴承发热更明显。大多数机床主轴是在承受径向载荷工况下工作,因此外隔圈平行度不良的影响不容忽略。     

Calibration of RPC-based muon detector at BESⅢ

The calibration algorithm for RPC-based muon detector at BESIII has been developed. The calibration method, calibration error and algorithm performance are studied. The primary results of efficiency and noise at layer, module and strip levels have been calibrated with cosmic ray data. The calibration constants are available for simulation and reconstruction tuning. The results of Monte Carlo and data are also compared to check the validation and reliability of the algorithm.     

国产CsI(TI)晶体辐照损伤实验研究

研究了CsI(Tl)晶体在1.3GeV e^－束形成的电磁辐射场和⁶⁰Co γ辐射场照射后的辐照损伤,测量了晶体光输出和透射率的变化,以及辐射损伤的自然恢复和加热恢复效应.     

利用打印条码的转子轴向位移径向监测方法

针对转子轴向空间受限等特殊工况下常规的轴向位移测量方法难以适用的情况,提出了一种基于时间延迟原理的转子轴向位移径向测量方法,通过在径向监测转子表面打印条码位置,实现转子轴向位移的测量。首先提出了轴向位移时间延迟测量原理,确定了基于打印条码和光学传感器的监测方案,通过仿真分析了条码参数等对测量误差的影响规律,最后搭建实验台对所提出的位移测量方法进行实验验证。结果表明:在转子1 000 r/min的实验条件下,轴向位移测量误差小于5μm,初步验证了方法的可行性;此外,条码倾角越大测量误差越大,条码宽度的变化对误差影响较小。该方法解决了常规轴向位移测量中存在的轴向空间受限、通用性差等难题,为转子系统的轴向位移监测提供了一种新思路。     

高速精密角接触球轴承旋转精度创成机理研究

从角接触球轴承内部的几何关系入手,建立了用于分析高速精密角接触球轴承旋转精度的五自由度拟静力学模型.考虑了离心力、陀螺力矩、润滑以及加工误差等,如波纹度的影响,并通过数值迭代方法的求解,着重分析了分布于内外圈沟道及球上的波纹度对角接触球轴承非重复性跳动的影响规律.研究发现,轴承套圈上只有特定阶数的径向和轴向波纹度组合才会使角接触轴承产生十分明显的径向非重复性跳动.对于单一球上存在波纹度的情况,只有当波纹度阶数为偶数时才会对轴承的旋转精度产生十分明显的影响,而奇数阶波纹度几乎不会使轴承产生径向非重复性跳动,并且非重复性跳动值随着球数的增多而减小.     

滚动轴承运动-接触精确建模与二次开发

针对目前商业软件在轴承动力学分析中接触求解精度不足的问题,提出了一种基于全局坐标系的轴承动力学仿真建模方法。以角接触球轴承为研究对象,利用刚体动力学理论,解析了轴承各个零件的瞬态几何位置关系;结合经典的赫兹接触与弹流动压润滑理论,构建了轴承组件的动力学微分方程;采用位移求解计算精度高的GSTIFF I3算法对建立的动力学微分方程进行快速求解,通过分析任一瞬态下各个零件的受力状态,实现了轴承组件间高副接触过程的精确解析。通过与经典理论对比,该模型的接触力仿真误差为0.82%;通过与不同转速及不同预紧力下保持架的实验测量转速对比,该模型的转速仿真误差不超过0.5%。本文所提方法显著提升了轴承接触与运动特征的分析精度,为滚动轴承的工程设计及状态建模预测等提供了准确高效的计算手段。