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翅片管蒸发器传热性能的参数灵敏度分析

机械设计与制造 2024年第8期402卷 381-384页

作者：宋军军蔡家斌李家春贵州大学机械工程学院贵州贵阳550025

采用Sobol´全局灵敏度分析方法,计算出了各个影响参数对传热系数的一阶灵敏度和总灵敏度,探索和分析了单个及多个波纹翅片管参数对波纹翅片管蒸发器传热系数影响的程度和规律,并构建了传热系数与各个参数之间关系的响应面。结果:从灵... 详细信息

采用Sobol´全局灵敏度分析方法,计算出了各个影响参数对传热系数的一阶灵敏度和总灵敏度,探索和分析了单个及多个波纹翅片管参数对波纹翅片管蒸发器传热系数影响的程度和规律,并构建了传热系数与各个参数之间关系的响应面。结果:从灵敏度数值及响应面的分析皆显示:翅片间距对传热系数的影响最大,翅片厚度的影响次之,质量流量与工资热流密度对传热系数的影响相差不大,但大于管外径的影响;且翅片间距与其余各个因素之间的交互影响在一定范围内极其剧烈,其中翅片间距与翅片厚度之间的交互影响最大,又以质量流率与工质侧热流密度之间的交互影响次之;再者,垂直于风速方向的管间距与平行于风速方向的管间距的灵敏度数值皆为0,说明两者对传热系数的影响可以忽略不计。

关键词： Sobol´法响应面波纹翅片管

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主路式水肥一体机施肥系统的设计与试验

农机化研究 2025年第2期47卷 68-74页

作者：李擎李家春熊贤沙蔡家斌贵州大学机械工程学院贵阳550025

针对现阶段水肥一体化设备存在施肥不均、自动化程度不高及滞后性严重的问题,根据现代化农业节水省肥和减少环境污染的灌溉要求,设计了一款可实现自动混肥、施肥、节水灌溉的主路式水肥一体化施肥机。根据液肥的EC和pH值调节过程的特点... 详细信息

针对现阶段水肥一体化设备存在施肥不均、自动化程度不高及滞后性严重的问题,根据现代化农业节水省肥和减少环境污染的灌溉要求,设计了一款可实现自动混肥、施肥、节水灌溉的主路式水肥一体化施肥机。根据液肥的EC和pH值调节过程的特点,开发了以SIEMENS S7-1200为核心的液肥控制系统硬件,并结合MatLab设计了以模糊PID为控制器的液肥EC和pH值控制系统。为验证施肥机在实际应用中的精确性和鲁棒性,设计了施肥系统动态调节性能试验,结果表明:在施肥阶段,模糊PID控制系统具有较短的稳态时间和较小的超调量,相比于PID控制系统,对EC和pH值进行调节的稳态时间分别减少了37.7%和52.1%,稳态超调量分别降低了1.2%和2.2%,可实现对混肥溶液进行迅速有效的调节,满足现代农业实际生产需要。

关键词：水肥一体化施肥机模糊PID 过程控制

基于无人机和遥感技术的蔬菜表型信息采集与监测研究

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南方农机 2024年第12期55卷 30-32,54页

作者：班甜甜蔡家斌马超陈跃威贵州省农业科学院园艺研究所贵州贵阳550025 贵州大学贵州贵阳550025

【目的】基于无人机与遥感技术,致力于实现蔬菜生长动态的精确监测与信息采集。【方法】通过搭载多光谱和热红外传感器的无人机,构建了高效的低空遥感系统,能够获取高辨识度的影像数据。针对蔬菜的表型特征提取,采用了先进的数字图像分... 详细信息

【目的】基于无人机与遥感技术,致力于实现蔬菜生长动态的精确监测与信息采集。【方法】通过搭载多光谱和热红外传感器的无人机,构建了高效的低空遥感系统,能够获取高辨识度的影像数据。针对蔬菜的表型特征提取,采用了先进的数字图像分析和机器学习方法,实现了对单株植株的分割与参数测量。基于多时相信息,运用LSTM等模型构建了精准的生长预测模型。【结果】在贵州清镇地区的标准化蔬菜高效生产基地进行的三年连续监测表明:1)本研究所提出的技术路线能够有效实时获取高分辨率影像,实现了高精度的表型参数提取和生长状态预测,平均相对误差控制在6%以内。2)基于多时相信息,构建的LSTM模型可以较好地模拟和预测蔬菜的生长曲线,验证集上的R~2和RMSE分别达到0.89和3.6。3)空间分布结果表明,研究区内结球白菜样本点LAI的变异系数为0.074,达到较高的生长均匀性。【结论】本研究构建的监测系统能够为蔬菜的生长全过程提供精密化监测,为设施农业的数字化管理与智能控制提供有力支撑。

关键词：无人机遥感蔬菜生长监测表型特征提取生长预测

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国家重点学科——木材加工与人造板工艺

南京林业大学学报(自然科学版) 1993年第4期 92-93页

作者：蔡家斌南京林业大学木材工业系

木材加工与人造板工艺学科主要研究木材加工与人造板生产的新工艺、新技术,以期高效合理利用木材。主要研究方向为:人造板、木材干燥、制材、木制品工艺、家具及室内设计和木材加工自动化。本学科自1987年被国家教委批准为重点学科以来... 详细信息

木材加工与人造板工艺学科主要研究木材加工与人造板生产的新工艺、新技术,以期高效合理利用木材。主要研究方向为:人造板、木材干燥、制材、木制品工艺、家具及室内设计和木材加工自动化。本学科自1987年被国家教委批准为重点学科以来,共完成并通过部省级鉴定的科研项目

关键词：木材干燥人造板木材保存板材木材加工学科带头人

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石墨烯对无铬达克罗涂层耐蚀性能影响

腐蚀科学与防护技术 2019年第6期31卷 565-575页

作者：蔡家斌肖齐洪杨绿贵州大学机械工程学院

针对无铬达克罗防腐性能较差的问题,向涂液中添加不同含量石墨烯制备复合涂层以期提升涂层的耐蚀性能。实验采用硝酸铵快速腐蚀实验、浸泡实验、中性盐雾实验测试了涂层的耐蚀性能,利用SEM、EDS、XRD、Raman等方法观察分析了涂层腐蚀前... 详细信息

针对无铬达克罗防腐性能较差的问题,向涂液中添加不同含量石墨烯制备复合涂层以期提升涂层的耐蚀性能。实验采用硝酸铵快速腐蚀实验、浸泡实验、中性盐雾实验测试了涂层的耐蚀性能,利用SEM、EDS、XRD、Raman等方法观察分析了涂层腐蚀前后的组织形貌以及成分变化,明确了石墨烯在无铬达克罗涂层中的形貌与状态,并结合电化学实验,测试了4种涂层在模拟海水(3.5%(质量分数)NaCl溶液)中的Tafel极化曲线以及电化学阻抗谱,对其结果进行比较且应用相应的等效电路分析了其提高防腐性能的机理。结果表明:在腐蚀过程中Zn最先被消耗,Al与其他物质发生化学反应生成难溶于水的致密腐蚀产物;石墨烯以片状的结构嵌在锌铝粉之间,与片状锌铝粉相互交叠、保持平行,增加了涂层的致密性;加入少量石墨烯能够使无铬达克罗涂层的自腐蚀电位升高,腐蚀电流密度降低;涂层Nyquist低频半径和Bode幅值在同一时间段内的最大值均为0.12%石墨烯增强涂层,耐盐雾能力最佳。石墨烯加强了无铬达克罗涂层机械的壁垒保护作用,延缓了电解质溶液渗入的进程。

关键词：无铬达克罗石墨烯耐蚀性电化学

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两轴运动平台交叉耦合控制系统研究与分析

煤矿机械 2008年第9期29卷 50-52页

作者：蔡家斌贵州大学机械工程学院贵阳550003

针对两轴运动系统的实际情况,设计了相应的交叉耦合控制系统,并对该交叉耦合控制系统的效果进行了分析和研究。仿真实验表明,交叉耦合控制系统在两轴运动平台的控制中取得了良好的效果,有效地减小了系统的轮廓误差。

关键词：两轴运动平台交叉耦合控制控制系统分析

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纳米蒙脱石和坡缕石复合PF基摩擦材料性能

湖南大学学报（自然科学版） 2015年第10期42卷 72-77页

作者：蔡家斌周元康聂华伟曹阳贵州大学机械工程学院贵州贵阳550025

在苯酚预聚物中分别添加其质量分数为1.5%的纳米蒙脱石(M)和坡缕石(P),原位聚合了2种酚醛树脂(分别记为PF/M和PF/P).用热分析仪对其进行了TG分析.将合成的PF/M和PF/P为基体分别制备半金属摩擦材料,按照GB5763—2008在XDMSM定速式摩擦磨... 详细信息

在苯酚预聚物中分别添加其质量分数为1.5%的纳米蒙脱石(M)和坡缕石(P),原位聚合了2种酚醛树脂(分别记为PF/M和PF/P).用热分析仪对其进行了TG分析.将合成的PF/M和PF/P为基体分别制备半金属摩擦材料,按照GB5763—2008在XDMSM定速式摩擦磨损试验机上进行摩擦学性能测试.结果表明:纳米粒子份数为1.5%PF/M的耐热性及其摩擦材料的摩擦学性能均明显优于未有纳米粒子复合的PF和PF/P,在600℃时PF/M残炭率较PF/P高4%,较PF高12%,所制备的摩擦材料试样的抗热衰退温度较PF/P和PF树脂摩擦材料分别提高约50℃和100℃,且摩擦因数稳定,350℃高温时段的磨损率较FP-1.5和F-0.0分别降低16.8%和27%.

关键词：复合材料纳米蒙脱石(M) 纳米坡缕石(P) 酚醛树脂(PF) 摩擦材料性能

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青冈栎地板材干燥工艺研究

林产工业 2002年第6期29卷 20-21,46页

作者：孙照斌蔡家斌陈仁兰南京林业大学

采用百度试验法对云南青冈栋（Quercus　spp.）板材的干燥特性进行了研究,提出了青冈栎板材的干燥基准并进行了工艺试验。结果表明,制定的干燥基准合适,厚25mm的青冈栎板材从初含水率50％干燥到终含水率7.8％,干燥周期为18d,板材可达一... 详细信息

采用百度试验法对云南青冈栋（Quercus　spp.）板材的干燥特性进行了研究,提出了青冈栎板材的干燥基准并进行了工艺试验。结果表明,制定的干燥基准合适,厚25mm的青冈栎板材从初含水率50％干燥到终含水率7.8％,干燥周期为18d,板材可达一等材国家质量要求。

关键词：青冈栎地板材干燥工艺质量

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热处理辐射松吸湿解吸等温线的测定与分析

林业工程学报 2018年第3期3卷 35-41页

作者：姚晴蔡家斌南京林业大学材料科学与工程学院南京210037

为了筛选出适合新西兰辐射松的等温吸湿解吸模型,以新西兰辐射松板材为研究对象,经热处理温度为160,170,180,190,200和210℃,处理时间为2.0 h的热处理后,通过动态水分吸附仪研究热处理材的平衡含水率与热处理温度的关系,同时选用PEK模型... 详细信息

为了筛选出适合新西兰辐射松的等温吸湿解吸模型,以新西兰辐射松板材为研究对象,经热处理温度为160,170,180,190,200和210℃,处理时间为2.0 h的热处理后,通过动态水分吸附仪研究热处理材的平衡含水率与热处理温度的关系,同时选用PEK模型及6种吸湿解吸等温线模型对平衡含水率数据进行非线性拟合并对其拟合效果进行评价,以确定最佳拟合模型及其参数。结果表明:在相同湿度条件下,热处理材平衡含水率最高为15.102%,低于对照材16.323%,相同处理温度的木材在相同湿度下,吸湿平衡含水率小于解吸平衡含水率;不同处理温度的木材吸湿解吸平衡含水率随热处理温度的升高而逐渐降低。PEK模型可以预测木材在吸湿和解吸过程中的含水率,其拟合度R^2在0.99以上。在6种吸湿解吸等温线模型中,GAB模型为最优拟合模型,可以预测不同环境湿度下木材的平衡含水率,其拟合度R^2在0.99以上。

关键词：辐射松木材热处理动态水分吸附平衡含水率等温吸湿模型