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五轴铣削加工变形颤振耦合分析与刀轴矢量规划

作者：杨宇伟王海龙杨利军李旭鹏内蒙古大唐国际托克托发电有限责任公司

如何兼顾发电与供热,不影响供热品质情况下满足深度调峰要求是新能源渗透率增大、新型电力系统结构下供热机组必须面对的新课题,利用热网的储能特性,可有利于机组深度调峰,部分达到热电解耦、提高风电消纳率。本文对某长输管网进行蓄热... 详细信息

如何兼顾发电与供热,不影响供热品质情况下满足深度调峰要求是新能源渗透率增大、新型电力系统结构下供热机组必须面对的新课题,利用热网的储能特性,可有利于机组深度调峰,部分达到热电解耦、提高风电消纳率。本文对某长输管网进行蓄热摸底试验,研究了热电联产机组稳定供热与电负荷调峰的机理,实现热电解耦。零次网循环水温度变化10℃,可带来40MW的深调能力或顶峰能力。

关键词：长输供热热网蓄热热电解耦新能源消纳

来源： cnki会议评论

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五轴铣削加工变形颤振耦合分析与刀轴矢量规划

作者：杨宇伟北京交通大学

学位级别：硕士

以叶盘叶片为代表的航空薄壁件具有比强度高、质量轻等优点。然而,航空薄壁件通常采用难加工材料,并且具有型面复杂、弱刚性以及动态特性时变等特点,容易发生加工变形和颤振,进而影响工件的加工质量和精度。因此,本课题针对薄壁件铣削... 详细信息

以叶盘叶片为代表的航空薄壁件具有比强度高、质量轻等优点。然而,航空薄壁件通常采用难加工材料,并且具有型面复杂、弱刚性以及动态特性时变等特点,容易发生加工变形和颤振,进而影响工件的加工质量和精度。因此,本课题针对薄壁件铣削加工变形和颤振稳定性展开研究,本文的主要工作如下:(1)切削力建模与分析。首先建立微元切削力模型,其基本思想是沿刀轴矢量方向将切削刃离散为若干切削微元,累加参切区域内的微元力得到切削合力。接下来为提高切削力计算精度,由切屑的形成原理出发,考虑自由曲面曲率,用解析法计算了球头铣刀加工自由曲面时的接触区域。最后进行钛合金板材槽切实验,采用变系数法进行切削力系数辨识,完成了切削力建模。(2)考虑时变动态参数的加工变形和颤振耦合研究。首先对材料去除过程进行分析,基于有限元法和摄动法获取薄壁件加工过程中不同位置的考虑材料去除的时变动态参数。接下来基于有限元方法提取模型的整体刚度矩阵,根据广义胡克定律和切削力模型求解加工变形。然后根据铣削动力学方程,基于半离散法求解铣削稳定域。最后通过研究加工变形与颤振耦合关系迭代计算刀具与工件接触区域,修正切削力模型。(3)面向加工变形和颤振进行刀轴矢量优化。本文根据实验结果,提出状态矩阵特征值的模越小,加工越稳定,加工表面质量越好。首先基于帕累托多目标优化理论利用非支配排序遗传算法以加工变形和状态矩阵特征值的模最小为优化目标,得到关键点刀轴矢量优化空间。然后为了实现机床运动光顺,基于Dijkstra算法以机床A、C轴转角变化的和最小为目标,从刀轴矢量优化空间中搜索优化结果。最后通过四元数球面插值获取非关键点的刀轴矢量,提高刀轴矢量的优化效率。(4)完成叶片优化加工实验。基于提出的多目标优化算法,生成优化后的刀具轨迹,仿真验证优化前后的刀具轨迹后,进行加工实验。将优化刀轴矢量后加工的叶片与未优化的叶片对比,叶片的变形量明显减少,并且表面没有明显的颤振纹产生,验证了本文提出的变形颤振耦合优化算法的有效性。

关键词：帕累托多目标优化颤振加工变形刀轴矢量

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考虑材料去除效应的五轴铣削变形分析

航空学报 2023年第13期44卷 273-284页

作者：刘宗昊王海同杨宇伟蔡永林洛阳职业技术学院机电工程学院洛阳471000 北京交通大学机械与电子控制工程学院北京100044 北京交通大学载运工具先进制造与测控技术教育部重点实验室北京100044

针对薄壁件五轴铣削加工过程中材料去除效应对工件几何形貌和刚度性能特征的耦合影响展开分析。基于微元法建立了五轴切削力模型,针对材料去除效应的几何形貌变化描述,基于切屑几何体产生原理,提出了一种能够考虑曲面曲率的刀具工件接... 详细信息

针对薄壁件五轴铣削加工过程中材料去除效应对工件几何形貌和刚度性能特征的耦合影响展开分析。基于微元法建立了五轴切削力模型,针对材料去除效应的几何形貌变化描述,基于切屑几何体产生原理,提出了一种能够考虑曲面曲率的刀具工件接触区域解析计算方法。该方法无需求交运算,只需曲面几何参数和刀具位姿即可求解接触区域,提高了接触区域的计算效率和精度。针对材料去除效应的刚度性能变化描述,基于摄动法获取时变参数,以影响接触区域的加工参数作为计算变量,通过迭代计算切削力求解材料去除形性耦合作用下的加工变形,获得了材料去除效应对工件几何形貌与刚度性能变化的耦合影响规律,提高了加工变形的预测精度。叶片加工实验结果显示,未考虑材料去除效应对工件形性耦合作用影响的变形预测模型的平均和最大偏差分别为0.016 mm和0.029 mm,而考虑耦合影响的预测模型的平均和最大偏差分别为0.011 mm和0.021 mm,平均预测精度提高了31.25%,验证了考虑材料去除形性耦合作用的变形预测模型的有效性,为薄壁件五轴铣削加工变形预测与误差补偿提供理论支撑。

关键词：五轴铣削加工材料去除效应刀具工件接触区域切削力建模加工变形

内部结构非对称织构对材料表面的润滑性能分析

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中国表面工程 2024年第1期37卷 240-253页

作者：杨宇杨发展姜芙林黄珂刘朝伟青岛理工大学机械与汽车工程学院青岛265200 青岛理工大学工业流体节能与污染控制教育部重点实验室青岛265200

织构对材料表面的减摩降磨具有积极效果,但内部结构对称织构在摩擦方向和润滑方式上较为单一。为研究内部结构非对称织构对加工润滑特性的影响以及在改善材料表面摩擦性能方面的激励机制,通过研究对称织构和两种内部结构非对称织构的正... 详细信息

织构对材料表面的减摩降磨具有积极效果,但内部结构对称织构在摩擦方向和润滑方式上较为单一。为研究内部结构非对称织构对加工润滑特性的影响以及在改善材料表面摩擦性能方面的激励机制,通过研究对称织构和两种内部结构非对称织构的正、反向摩擦行为,对比润滑油在各织构单元体的压力分布、流速和流迹线来分析织构内部结构的对称性对润滑性能的影响。利用飞秒激光以倾斜加工的工艺制备内部结构非对称织构,并进行摩擦磨损试验。结果证明:织构内部结构的对称特征直接影响润滑油的流速和流迹线状态,进而影响油膜的承载力,而流速越大空化效应越剧烈,且流迹线越向涡旋中心集中,惯性效应越强。在内部结构非对称织构正反两个方向的摩擦中,正向摩擦的润滑性能要优于反向摩擦的润滑性能,且无论是正向摩擦还是反向摩擦,织构沟槽呈现直角时的润滑性更加优异,内部结构非对称织构的加工工艺可以增加表面硬度,有利于降低摩擦因数。

关键词：非对称织构 Fluent仿真分析流体动压润滑倾斜加工工艺摩擦因数

基于PR—Henry改进模型的酸性天然气——地层水体系及其相平衡特征分析

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天然气工业 2024年第6期44卷 64-73页

作者：杨宇王建猛张骞刘建国刘荣和江良伟成都理工大学能源学院中海石油(中国)有限公司海南分公司中海石油(中国)有限公司天津分公司中国石油集团川庆钻探工程有限公司地质勘探开发研究院

准确表征酸性天然气—地层水体系的相平衡规律,对于天然气开发过程中的水溶气量和凝析水量分析具有重要意义,但目前常用的PR状态方程与Henry定律等理论对酸性天然气—地层水体系的相平衡研究还存在不适用的问题。为进一步考虑酸性气体... 详细信息

准确表征酸性天然气—地层水体系的相平衡规律,对于天然气开发过程中的水溶气量和凝析水量分析具有重要意义,但目前常用的PR状态方程与Henry定律等理论对酸性天然气—地层水体系的相平衡研究还存在不适用的问题。为进一步考虑酸性气体和地层水矿化度对体系相平衡的影响,改进并提高对天然气溶解度和饱和含水量的计算精度,在PR状态方程与Henry定律相结合建立的PR—Henry模型基础上,考虑了溶解盐对体系相平衡的影响,采用定标粒子理论(SPT)修正了Henry常数,建立了改进的PR—Henry模型,最后分析了天然气组成、压力、温度和盐水含盐量对天然气溶解量和饱和含水量的影响。研究结果表明:(1)模型计算结果与实测资料对比,平均相对偏差分别为5.3%和4.55%,表明该模型能够应用于不同温度、压力和组成的酸性天然气-地层水体系的相平衡计算;(2)天然气在地层水中的溶解量受天然气组成、温度、压力和地层水含盐量的影响;(3)天然气饱和含水量受温度和压力影响十分明显。结论认为,改进的PR—Henry模型为天然气开采过程评价和CO_(2)埋存溶解量计算提供了一种有效的方法,对于评估天然气可采储量及开发特征具有重要的参考意义。

关键词：酸性天然气相平衡计算 PR—Henry模型定标粒子理论影响因素

基于SHA-256和Arnold映射的量子Logistic映射图像加密算法

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安徽大学学报（自然科学版） 2024年第1期48卷 35-42页

作者：杨宇光王嘉伟北京工业大学信息学部北京101124

在AI和5G时代,各种应用层出不穷,带宽增加和算力提升为众多信息系统的高密集交互提供了基础保障,但同时安全问题日益突显.图像在多媒体通信中有重要作用,且许多图片涉及个人隐私或国家机密,因此图像保护尤为重要.为了解决上述问题,提出... 详细信息

在AI和5G时代,各种应用层出不穷,带宽增加和算力提升为众多信息系统的高密集交互提供了基础保障,但同时安全问题日益突显.图像在多媒体通信中有重要作用,且许多图片涉及个人隐私或国家机密,因此图像保护尤为重要.为了解决上述问题,提出基于SHA-256和Arnold映射的量子Logistic映射图像加密算法.实验结果表明:该文算法的解密图像与明文图像基本一致;该文算法具有较强的密钥敏感性;相对于其他算法,该文算法具有更强的抵抗统计攻击能力.因此,该文算法具有较强的加密性能.

关键词：图像加密加密算法 SHA-256 Arnold映射量子Logistic映射

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社区教育“学习圈”特色建设的路径与机制研究

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中国成人教育 2012年第23期 15-18页

作者：杨宇伟宁波市镇海区教育局

杜区教育"学习圈"是杜区教育的一种组织模式,是一种大众非正式学习的主要形式之一,是广大社区居民终身学习的重要载体。探讨社区教育"学习圈"构建的路径与机制,对提升整个社区居民的文化素养、生活质量,对社区乃至整个区域的协调发展具... 详细信息

杜区教育"学习圈"是杜区教育的一种组织模式,是一种大众非正式学习的主要形式之一,是广大社区居民终身学习的重要载体。探讨社区教育"学习圈"构建的路径与机制,对提升整个社区居民的文化素养、生活质量,对社区乃至整个区域的协调发展具有重要的借鉴意义。

关键词：社区教育学习圈终身教育

社区教育“学习圈”特色建设的路径与机制研究

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中国成人教育 2013年第7期 17-20页

作者：杨宇伟宁波市镇海区教育局

社区教育"学习圈"是社区教育的一种组织模式,是一种大众非正式学习的主要形式之一,是广大社区居民终身学习的重要载体。探讨社区教育"学习圈"构建的路径与机制,对提升整个社区居民的文化素养、生活质量,对社区乃至整个区域的协调发展具... 详细信息

社区教育"学习圈"是社区教育的一种组织模式,是一种大众非正式学习的主要形式之一,是广大社区居民终身学习的重要载体。探讨社区教育"学习圈"构建的路径与机制,对提升整个社区居民的文化素养、生活质量,对社区乃至整个区域的协调发展具有重要的借鉴意义。

关键词：社区教育学习圈终身教育

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调温抗菌微胶囊的制备及其在棉织物上的应用

纺织学报 2024年第2期45卷 171-178页

作者：孙浪涛杨宇珊泉州师范学院纺织与服装学院福建泉州362000

为开发兼具储热调温及抗菌功能的纺织品,提高纺织品的功能性及附加值,以正十八烷和艾蒿油为芯材,以三聚氰胺-尿素-甲醛树脂为壁材,采用原位聚合法制备具有调温及抗菌复合功能的微胶囊材料,最后通过浸轧法将其整理到纯棉织物上。利用扫... 详细信息

为开发兼具储热调温及抗菌功能的纺织品,提高纺织品的功能性及附加值,以正十八烷和艾蒿油为芯材,以三聚氰胺-尿素-甲醛树脂为壁材,采用原位聚合法制备具有调温及抗菌复合功能的微胶囊材料,最后通过浸轧法将其整理到纯棉织物上。利用扫描电子显微镜、激光粒度分析仪、傅里叶红外光谱仪、热重分析仪、差示扫描量热仪等对微胶囊进行测试表征,并分析整理后织物的调温及抗菌性能。结果表明:制备的微胶囊呈圆球状,成形良好,平均粒径为1647 nm,且分布集中,包覆性好;升降温相变温度分别为32、20℃,熔融及凝固热焓值分别为101.37、107.93 J/g,在300℃以内具有较好的热稳定性;制备的调温抗菌织物甲醛含量符合国家标准要求,其保温率提升23.2%,调温能力为1.6℃,对大肠杆菌的抑菌率在85%以上,对金黄色葡萄球菌的抑菌率在97%以上。

关键词：相变储能抗菌原位聚合微胶囊功能整理功能性纺织品