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高强度金属棒料高速与应力集中复合剪切断裂行为

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西安交通大学学报 2024年第8期58卷 145-155页

作者：董渊哲刘柏扬朱成成任芋见赵升吨长安大学道路施工技术与装备教育部重点实验室西安710064 西安交通大学机械工程学院西安710049

针对传统剪切工艺不适用于高强度金属棒料高效精密切断的难题,提出了高速与应力集中复合的精密剪切新原理工艺,分析了环形槽几何参数对理论应力集中系数的影响,建立了42CrMo高强度棒料的高速剪切断裂有限元模型,研究了铣削和激光旋切环... 详细信息

针对传统剪切工艺不适用于高强度金属棒料高效精密切断的难题,提出了高速与应力集中复合的精密剪切新原理工艺,分析了环形槽几何参数对理论应力集中系数的影响,建立了42CrMo高强度棒料的高速剪切断裂有限元模型,研究了铣削和激光旋切环形槽对槽根等效应力应变场、应力三轴度、损伤起裂及三维裂纹扩展断裂行为的影响,并通过高速剪切试验,获得了不同环形槽对棒料剪切断面质量的影响规律。研究结果表明:对于表面不带环形槽的棒料,损伤起裂需要较大程度的塑性变形累积,切断后的棒料存在压塌及飞边缺陷;所提工艺方法有效约束了槽根附近材料的塑性变形,提高了高速剪切断面质量,圆度误差由11.2%减少到2.3%~4.7%,平面度误差由1.08 mm降低为0.58~0.65 mm,最大弯曲变形度由1.5 mm降低为0.4~0.5 mm,最大剪切载荷和断裂能量也得到了显著降低;相比铣削环形槽,激光旋切获得的尖角窄槽进一步降低了剪切载荷和断裂能量。新工艺方法可为高强度金属棒料的高效、精密及低能耗剪切行为提供参考。

关键词：精密剪切高强度棒料高速环形槽断裂行为

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高强度金属棒料精密剪切分离技术研究进展

塑性工程学报 2024年第5期31卷 1-10页

作者：董渊哲刘柏扬赵升吨朱成成孟德安长安大学工程机械学院陕西西安710064 西安交通大学机械工程学院陕西西安710049 长安大学汽车学院陕西西安710064

金属棒料切断分离的下料工序是大多数机械零件成形制造的第1道工序。传统冲床剪切和带锯锯切的工艺方法由于存在不同程度的切断力大、断面质量差、生产效率低和材料浪费等问题,难以适用于中大直径的高强度金属棒料的高效精密切断。依据... 详细信息

金属棒料切断分离的下料工序是大多数机械零件成形制造的第1道工序。传统冲床剪切和带锯锯切的工艺方法由于存在不同程度的切断力大、断面质量差、生产效率低和材料浪费等问题,难以适用于中大直径的高强度金属棒料的高效精密切断。依据剪切下料的锻压设备类型及加载速度,将处于研究及推广状态的高强度金属棒料的精密剪切分离技术分为低速和高速两类,从工艺原理、设备类型、断面质量以及剪切效率等方面对不同精密剪切分离技术进行了探讨。相比于传统下料技术,高速精密剪切分离技术切断效率及断面精度更高,并提出了该技术进一步的研究方向。

关键词：精密剪切金属棒料高强度断面质量

微滤联合大孔树脂纯化蓝莓果脯糖浆中花色苷的工艺优化

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食品工业科技 2024年第9期45卷 177-185页

作者：朱成成隋世有魏文毅贾建刘伟田伟孟令伟金丽梅李志江黑龙江八一农垦大学食品学院黑龙江大庆163319 黑龙江省农产品加工工程技术研究中心黑龙江大庆163319 黑龙江省杂粮加工及质量安全工程技术研究中心黑龙江大庆163319 国家杂粮工程技术中心黑龙江大庆163319

本文使用微滤技术联合大孔树脂技术对蓝莓果脯糖浆分离纯化,以回收其中的蓝莓花色苷。首先通过静态试验对大孔树脂进行筛选,并在动态试验中以花色苷回收率和总糖去除率为指标,在单因素和Box-Behnken响应面试验的基础上,优化了上样流速... 详细信息

本文使用微滤技术联合大孔树脂技术对蓝莓果脯糖浆分离纯化,以回收其中的蓝莓花色苷。首先通过静态试验对大孔树脂进行筛选,并在动态试验中以花色苷回收率和总糖去除率为指标,在单因素和Box-Behnken响应面试验的基础上,优化了上样流速、乙醇浓度和洗脱流速等工艺参数。结果表明:微滤透过液中花色苷含量为6.84 mg/100 mL,总糖含量为31.76 mg/mL。AB-8、D101、HPD600三种树脂中,优选出AB-8用于蓝莓果脯花色苷的纯化,大孔树脂纯化花色苷最佳工艺条件为:上样流速2.0 mL/min、乙醇浓度83%、洗脱流速2.0 mL/min,该条件下花色苷的回收率为86.68%,总糖去除率为84.13%。花色苷解吸液经旋转蒸发浓缩后,花色苷质量浓度为5.56 mg/100 mL,总糖浓度为5.24 mg/mL,花色苷的色价为31.43,约为原料中花色苷色价的5倍。微滤联合大孔树脂纯化蓝莓果脯糖浆花色苷效果明显,本研究为蓝莓花色苷的分离纯化提供了一定的技术参考。

关键词：蓝莓果脯糖浆花色苷微滤大孔树脂纯化

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当下行情的几点线索与展望

股市动态分析 2024年第9期 17-17页

作者：燕翔朱成成华福证券

4月底以来,A股主要宽基指数表现强势,北上资金持续大幅流入。节前5个交易日(4月24日-4月30日),上证指数累计涨2.7%,站上3100点,创业板指累计涨6.0%,Wind全A指数涨4.2%,沪深300指数涨2.8%,中证500和中证1000指数分别涨4.5%、5.3%。北上... 详细信息

4月底以来,A股主要宽基指数表现强势,北上资金持续大幅流入。节前5个交易日(4月24日-4月30日),上证指数累计涨2.7%,站上3100点,创业板指累计涨6.0%,Wind全A指数涨4.2%,沪深300指数涨2.8%,中证500和中证1000指数分别涨4.5%、5.3%。北上资金期间累计净流入297亿元,并一度在4月26日单日净流入超200亿元,创下历史新高。

关键词：上证指数创业板指历史新高净流入

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一个基于NBD-NH2荧光团的增强型pH荧光探针及其细胞造影研究

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无机化学学报 2013年第12期29卷 2528-2534页

作者：李静朱成成何卫江 f南京大学化学化工学院配位化学国家重点实验室南京210093

本文以NBD-NH2荧光团偶联N-(4-吡啶甲基)乙二胺质子受体构建了基于光致电子转移(PET)机制的pH探针NBD-Py。探针在pH 5.0～8.5范围内显示pH降低导致的荧光增强响应,pK a为6.48。该响应不受胞内常见金属离子干扰且有良好的可逆性。研究表... 详细信息

本文以NBD-NH2荧光团偶联N-(4-吡啶甲基)乙二胺质子受体构建了基于光致电子转移(PET)机制的pH探针NBD-Py。探针在pH 5.0～8.5范围内显示pH降低导致的荧光增强响应,pK a为6.48。该响应不受胞内常见金属离子干扰且有良好的可逆性。研究表明质子受体中引入4-甲基吡啶修饰乙二胺是探针实现对弱酸/近中性pH响应的关键。HeLa细胞中的造影证实了探针的pHi造影能力和溶酶体靶向性能,为溶酶体pH相关的生理过程研究提供了新的可靠手段。

关键词： pHi 荧光探针细胞造影

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大型筒形件对轮旋压设备及应用进展

中国机械工程 2020年第9期31卷 1049-1056页

作者：张大伟朱成成赵升吨西安交通大学机械工程学院西安710049

阐明了对轮旋压设备的结构形式,内外旋轮的径向、轴向进给机构以及工件的旋转机构,介绍了国内外典型的对轮旋压设备产品及其应用。6米级对轮旋压机的工件旋转驱动机构设计理念,以及1米级对轮旋压样机的分散多动力、全电伺服驱动方式对... 详细信息

阐明了对轮旋压设备的结构形式,内外旋轮的径向、轴向进给机构以及工件的旋转机构,介绍了国内外典型的对轮旋压设备产品及其应用。6米级对轮旋压机的工件旋转驱动机构设计理念,以及1米级对轮旋压样机的分散多动力、全电伺服驱动方式对我国大直径对轮旋压设备设计制造有一定的借鉴意义。

关键词：对轮旋压设备结构形式分散动力全电伺服

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钻孔雷达电磁波传播及异常地质体探测

钻孔雷达电磁波传播及异常地质体探测

作者：朱成成吉林大学

学位级别：硕士

钻孔雷达是上世纪九十年代引入中国的新兴地质探测方法,它是探地雷达的一种井中探测模式。依靠所发射的电磁波信号对地下深层的裂隙及异常体进行探测分析。由于对地下探测深度的优势及其相对于地表雷达更高的分辨率,因此被认为具有较好... 详细信息

钻孔雷达是上世纪九十年代引入中国的新兴地质探测方法,它是探地雷达的一种井中探测模式。依靠所发射的电磁波信号对地下深层的裂隙及异常体进行探测分析。由于对地下探测深度的优势及其相对于地表雷达更高的分辨率,因此被认为具有较好的应用前景。近些年来,在重大工程的选址设计及矿藏工程的安全隐患排查方面都有着较为成功的应用,提高了工程活动中的经济性。本文首先介绍了钻孔雷达的测量模式:单孔测量、井中—地面测量及跨孔测量,并阐明了其测量原理。从Maxwell方程组以及电磁波的波动性、衰减性和介质的电性参数等方面对电磁波的传播进行分析,确定了研究异常地质体在地层中对雷达波的单孔反射规律。基于YEE式算法,根据Maxwell方程组推导出二维TM波磁场分量和电场分量的差分格式。使用基于FDTD的Gprmax方法对二维TM波传播进行正演模拟。建立地下空间及异常体的物理模型,赋予电磁波传播影响因素:介质的电导率(σ)、介电常数(ε)及钻孔雷达的中心频率(f)不同数值进行正演模拟,得到相应的雷达剖面图。从剖面图可以看出,同一雷达,当电导率保持不变,随着介电常数的增加,雷达波反射信号强度逐渐增强,探测距离增加;同一雷达,当介电常数不变,随着电导率的增加,雷达波反射信号强度逐渐减弱,探测距离减少;不同中心频率雷达在相同的地质环境中反射信号强度逐渐增强但冗杂信号大大增加,探测距离逐渐减少。在模拟的众多雷达剖面图相中,信息较为分散,在实际应用中难以提取,为解决这一问题,本文引入灰度这一概念,从雷达剖面图像中提取灰度值。分别对应电磁波对异常地质体的响应信号强度(Q)和探测距离(S),从数据的角度将电磁波的传播规律进行量化处理,拟合了高度统一的规律曲线,具体分析了三大因素对电磁波传播的影响。运用本文总结的规律,在双鸭山与长春净月工程实例中,根据已经得到的场地地层电性参数、岩石类型等参数,确定选用的钻孔雷达类型,并由规律曲线判断钻孔雷达对其异常体探测的信号强度与探测距离,评估雷达在该探测中的可行性。在取得实地探测数据后,经过滤波降噪处理得出该地层雷达剖面图,将其与该地区地层数据资料和试样分析结果相对比,验证了钻孔雷达探测数据的准确性。

关键词：钻孔雷达 FDTD 正演模拟电导率介电常数灰度

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砌体结构水平嵌筋加固有限元分析

砌体结构水平嵌筋加固有限元分析

作者：朱成成河北工程大学

学位级别：硕士

传统村落建筑是承载和体现中华民族传统文明的重要载体,传统村落大多是砌体结构且是自建房屋,没有经过严格的设计和施工,加以年久失修等原因,结构存在很大的安全隐患,抗震性能较差。然而对传统村落砌体结构的加固要更加注重建筑历史和... 详细信息

传统村落建筑是承载和体现中华民族传统文明的重要载体,传统村落大多是砌体结构且是自建房屋,没有经过严格的设计和施工,加以年久失修等原因,结构存在很大的安全隐患,抗震性能较差。然而对传统村落砌体结构的加固要更加注重建筑历史和风貌的保护,现阶段的加固方案对砌体结构的外观改变较大;而振动台试验需较大的经费,很难全面地去做振动台试验且随着数值模拟技术水平的提高,选取合理的计算模型及参数,便能够较好模拟结构在地震作用下的响应以及加固方案的优良。基于上述等原因本文采用水平嵌筋加固技术对太行山区传统砌体结构加固,采用ABAQUS有限元软件以太行山区典型砌体房屋为研究对象,建立合理的砌体有限元模型,分析砌体结构在地震作下裂缝的位置、发展过程以及破坏程度,为后期加固提供依据。;本文的主要工作如下:(1)阐述了文章所采用的砌体本构关系、钢筋的本构关系以及混凝土损伤塑性模型及其相关参数的设置,通过有限元分析结果与试验结果进行对比,验证了各项参数设置合理。(2)针对嵌筋加固对砌体墙的承载力与位移延性的影响,建立9片砌体墙进行数值模拟分析,并考虑了不同嵌筋间距、钢筋直径以及体积配筋率对墙体加固效果的影响。(3)以太行山典型民用住宅房屋为例,建立ABAQUS有限元模型,从结构周期、受拉损伤参数(DAMAGET)以及层间位移角三个方面分析了传统砌体结构在不同地震烈度下结构的破坏情况以及嵌筋间距对砌体结构加固效果的影响结果表明,随着嵌筋墙体体积配筋率的提高,极限承载力也不断提高,而位移延性系数在体积配筋率为0.232%(每隔3皮砖,d=8mm)时,达到最大,墙体的延性最好;通过嵌筋加固后的砌体结构层间位移角与各性能水准线比较,采用水平嵌筋对砌体结构进行抗震加固,可以满足结构安全性的要求。

关键词：砌体结构嵌筋加固受拉损伤时程分析

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位置传感器失效下的电动汽车零低速冗余控制

位置传感器失效下的电动汽车零低速冗余控制

作者：朱成成安徽工程大学

学位级别：硕士

内置式永磁同步电机(Interior Permanent Magnet Synchronous Motor,IPMSM)因其环境适应力强,功率密度高等优点,被广泛应用在目前市场上的新能源汽车中。矢量控制策略作为一种高性能伺服驱动方法,安装在电机轴上的位置传感器是实现其高... 详细信息

内置式永磁同步电机(Interior Permanent Magnet Synchronous Motor,IPMSM)因其环境适应力强,功率密度高等优点,被广泛应用在目前市场上的新能源汽车中。矢量控制策略作为一种高性能伺服驱动方法,安装在电机轴上的位置传感器是实现其高精度控制的重要一环。然而受其恶劣的工作环境影响,位置传感器在实际使用时难免会故障失效,成为控制系统中的主要故障源之一,降低了驱动系统的可靠性。本文以IPMSM为研究对象,在矢量控制系统中位置传感器失效的背景下,采用高频电压信号注入法为软件冗余代替位置传感器输出电机转子位置与角速度信息,完成IPMSM的无传感器控制,使得电动汽车能够在零低速域无需位置传感器继续行驶。同时优化基于高频电压信号注入的无位置传感器控制方法,在不失估计精度的情况下降低由此方法带来的负面影响。首先在简化的电机数学模型基础上详细介绍了一种易于数字系统实现的基于高频方波信号注入的无位置传感器控制方法原理。通过数学推导与仿真验证了其作为电动汽车电机位置传感器失效后的软件冗余的可行性,并引出传统固定频率方波信号注入法激励的高频电流中会在注入频率的倍数处产生功率谱尖峰,造成噪声与电磁干扰的问题。接着对随机频率方波电压信号注入的无位置传感器控制策略进行研究。采用两个频率不同的方波电压信号随机选择注入,考虑到数字系统中的算法具体实现时无法做到真正随机选择,会造成高频响应电流局部功率谱密度集中的问题这一事实,使用一种自适应改变切换概率的方法进一步拓展了高频响应电流的功率谱密度,降低了信号注入附加的噪声。同时,对高频电压信号注入法易受数字控制系统延时影响的原理进行了分析,研究了抑制采样延时的无滤波器高频电流提取策略;设计了无需解调信号的转子位置估测方法,以提高系统响应速度,减小了转子位置估算误差,最终实现电动汽车在零低速下的高性能无位置传感器控制。最后提出了基于分立式混合碳化硅IGBT功率器件的电机控制器总体设计方案,完成了主电路设计及关键器件的选型,以DSP28379D为主控芯片,搭建了基于碳化硅功率器件的2kw控制器样机,通过测试验证了电机驱动器硬件设计的正确性。

关键词：永磁同步电机碳化硅器件位置传感器失效无位置传感器控制冗余控制