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基于碳纤维红外板加热的干燥装备设计与试验

农业工程学报 2016年第17期32卷 242-251页

作者：张卫鹏肖红伟郑志安潘忠礼薛令阳张玉明方小明刘嫣红高振江中国农业大学工学院北京100083 中国农业大学中国农业机械化发展研究中心北京100083 加利福尼亚大学戴维斯分校生物与工程系美国戴维斯95616 上海热丽科技集团有限公司上海200125 中国农业科学院蜜蜂研究所北京100093

为探索基于碳纤维红外板加热的真空脉动干燥特性,该文将碳纤维红外干燥技术和真空脉动干燥技术相结合,设计了基于碳纤维红外板的真空脉动干燥装备。该装备由干燥室、真空系统、单层干燥单元、控制系统组成。为便于分析,将实际真空脉动... 详细信息

为探索基于碳纤维红外板加热的真空脉动干燥特性,该文将碳纤维红外干燥技术和真空脉动干燥技术相结合,设计了基于碳纤维红外板的真空脉动干燥装备。该装备由干燥室、真空系统、单层干燥单元、控制系统组成。为便于分析,将实际真空脉动过程划分为4个阶段:抽真空阶段、真空保持阶段、破空阶段、常压保持阶段。设计了基于MODBUS协议的控制系统,以触摸屏为主机,单片机为从机,组成控制器网络。基于干燥室内真空度的监测,采用时序控制,实现干燥室内"真空—常压"的连续转换。基于对碳纤维红外板温度的监测,结合物料内部温度的反馈,实现对干燥温度的有效调控。并以20 mm×20 mm×5 mm的苹果块为试验原料进行试验验证。结果表明:1)该干燥装备设计方案和控制方案可靠,可实现"真空—常压"的连续脉动,并有效干燥物料;2)碳纤维红外板功率1.1 k W/m2,发热面距离料盘上表面3 cm情况下,干燥效果较佳;3)当碳纤维红外板表面温度为65℃时,在真空保持阶段,苹果块内部温度约为31℃,常压阶段,会迅速上升到约37℃。干燥后期,碳纤维红外板表面温度有波动下降趋势,适当降低其温度有助于干燥进行。相比红外热风干燥,苹果块干燥时间缩短30%;4)两种干燥方式下干燥的苹果块色泽存在明显差异,真空脉动红外干燥较优。该文研究的干燥装备和研究结果可应用于苹果块等果蔬物料的干燥,并可为红外干燥技术、真空脉动干燥技术的联合应用提供理论依据。

关键词：干燥红外加热碳纤维装备设计苹果块

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装备设计中人为因素研究

航空维修与工程 2006年第6期 44-46页

作者：黄建新边亚琴张志峰空军工程大学导弹学院

在装备设计时纳入人素工程设计要求,研究人为因素对装备使用与维修的影响,讨论了人为因素分析的目标与技术,重点进行了人为差错分析和安全性分析。。

关键词：人为因素装备设计安全性分析工程设计差错分析

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基于集成全相关技术的水环境治理装备设计

环境污染治理技术与设备 2005年第12期6卷 108-110页

作者：江帆陈维平赵海东华南理工大学机械工程学院广州510640

针对现有水环境治理装备设计开发技术存在的不足,提出了一种融合全相关技术与CAD、CAE、CAM、CAPP技术的集成一体化装备系统设计开发方案,并给出了这种集成全相关技术的初步实现方法,而且进行了射流曝气器的设计应用。这种方法有望实现... 详细信息

针对现有水环境治理装备设计开发技术存在的不足,提出了一种融合全相关技术与CAD、CAE、CAM、CAPP技术的集成一体化装备系统设计开发方案,并给出了这种集成全相关技术的初步实现方法,而且进行了射流曝气器的设计应用。这种方法有望实现水环境治理装备系统完整、可靠的设计,并缩短了设计开发周期。

关键词：水环境治理集成全相关技术装备设计

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高温烟气热触杀土壤病草害装备设计与试验

河南农业大学学报 2024年第5期58卷 826-837页

作者：刘新新李硕硕李刚贺超李鹏飞潘晓慧高飞刘亮兰明明焦有宙河南农业大学机电工程学院河南郑州450002 农业农村部农村可再生能源新材料与装备重点实验室河南郑州450002 河南省低碳农业智能装备工程技术研究中心河南郑州450002 河南农业大学植物保护学院河南郑州450046 河南工程学院机械工程学院河南郑州451191

【目的】针对农作物秸秆和根茬直接还田导致农田病草害加剧问题,设计了一种高温烟气热触杀土壤病草害装备,以实现秸秆和根茬能源化利用与土传病草害绿色防控的有机结合。【方法】装备主要由进料系统、炉膛、空气预热器、热触杀系统、供... 详细信息

【目的】针对农作物秸秆和根茬直接还田导致农田病草害加剧问题,设计了一种高温烟气热触杀土壤病草害装备,以实现秸秆和根茬能源化利用与土传病草害绿色防控的有机结合。【方法】装备主要由进料系统、炉膛、空气预热器、热触杀系统、供风系统和控制系统等组成,并对所设计装备的炉膛、预热器及热触杀烟道等关键部件进行了设计验证。【结果】在进料量约为360 kg·h^(-1)条件下,装备能够稳定燃烧,炉膛温度最高达到500℃以上,出料口土壤温度为(72.6±6.0)℃。依据热平衡试验,装备热效率约为48.7%;经田间试验验证,该灭杀工艺对杂草雀麦的灭杀率达95.5%以上,下茬玉米茎基腐病的病情指数下降了34.10。【结论】经设计验证后的装备能够稳定燃烧,土壤热触杀后的温度满足灭杀需求,草害得到有效控制,玉米病情指数显著降低,为田间病草害热物理防控提供了理论和技术支持。

关键词：根茬燃烧装备设计热物理触杀土传病害

基于食品冻结曲线的小龙虾液氮速冻装备设计与试验

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包装与食品机械 2024年第1期42卷 77-82页

作者：王林安文轩江宁袁潮高瑞昌江苏大学食品与生物工程学院江苏镇江212013 江苏省农业科学院农产品加工研究所南京210014 宿迁楠景水产食品有限公司江苏宿迁223900

针对液氮速冻产品冻裂率高、液氮损耗量大的问题,基于食品冻结曲线,设计三腔体液氮速冻设备,包括预冷腔(4.2 m,-70℃)、结晶腔(5.8 m,-100℃)和深冷腔(5.0 m,-120℃)。相较于单腔体液氮速冻设备(15.0 m,-100℃),三腔体液氮速冻设备使预... 详细信息

针对液氮速冻产品冻裂率高、液氮损耗量大的问题,基于食品冻结曲线,设计三腔体液氮速冻设备,包括预冷腔(4.2 m,-70℃)、结晶腔(5.8 m,-100℃)和深冷腔(5.0 m,-120℃)。相较于单腔体液氮速冻设备(15.0 m,-100℃),三腔体液氮速冻设备使预包装调理小龙虾的冻结时间缩短10.0%,冻裂率降低40.4%,液氮节约15.0%;质构(硬性、弹性、内聚性、回复性、咀嚼性)和色泽(L*,b*)显著改善,挥发性盐基氮显著降低,水分、盐溶性蛋白和感官(色泽和质地)品质显著提高。研究为液氮速冻技术和装备的改进提供参考和借鉴。

关键词：液氮速冻装备设计小龙虾食品冻结曲线

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大型带式焙烧机球团技术装备设计与应用

烧结球团 2021年第1期46卷 66-75页

作者：张福明张卫华青格勒王渠生韩志国首钢集团有限公司北京100041 北京首钢国际工程技术有限公司北京100043 首钢集团有限公司技术研究院北京100041

球团矿是高炉炼铁的优质炉料,发展球团技术是实现低碳绿色炼铁的重要途径之一。首钢京唐为实现5500 m^(3)高炉的稳定顺行和低碳冶炼,大力提高球团矿的入炉比率、冶金性能和产品质量,确定了以球团矿为主的炉料结构,设计二期工程球团矿入... 详细信息

球团矿是高炉炼铁的优质炉料,发展球团技术是实现低碳绿色炼铁的重要途径之一。首钢京唐为实现5500 m^(3)高炉的稳定顺行和低碳冶炼,大力提高球团矿的入炉比率、冶金性能和产品质量,确定了以球团矿为主的炉料结构,设计二期工程球团矿入炉比率为55%~70%,并相继设计建造了3条400万t/a带式焙烧机球团生产线。本文主要探讨了现代高炉炉料结构的演化发展趋势,提出了低碳绿色球团生产的发展理念,研究分析了带式焙烧机球团生产工艺的特点和适用性,并在阐述对带式焙烧机球团工艺流程设计优化的同时,重点介绍了首钢京唐带式焙烧机球团工程设计中应用的先进技术和关键装备,如球团工程能量高效转换、高效燃烧-传热系统、节能减排和智能化控制等方面的设计创新,以及往复式布料器等主要设备的设计开发和应用效果,以期为类似工程提供借鉴与参考。

关键词：球团带式焙烧机大型装备设计先进技术

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大截面方箱辊拔成形工艺方案优化及装备设计

大截面方箱辊拔成形工艺方案优化及装备设计

作者：彭志康中北大学

学位级别：硕士

大截面铝合金方箱作为集“贮、运、发”三种功能于一体的关键部件已被广泛的应用到航空、航天等国防技术领域。由于其尺寸规格较大,以往通常采用焊接工艺生产制造,但其工艺结构复杂、焊接应力集中,且大截面铝合金方箱对气密性有着特殊... 详细信息

大截面铝合金方箱作为集“贮、运、发”三种功能于一体的关键部件已被广泛的应用到航空、航天等国防技术领域。由于其尺寸规格较大,以往通常采用焊接工艺生产制造,但其工艺结构复杂、焊接应力集中,且大截面铝合金方箱对气密性有着特殊的要求,所以导致产品稳定性较差、合格率较低、生产效率低下。因此,开展大截面方箱辊拔成形工艺技术研究,有效解决大截面铝合金方箱的量产难题,对于实现装备轻量化的战略目标具有重要意义。本文的研究对象为尺寸规格814×814×600 mm的大截面铝合金方箱,由于其尺寸较大,受到工艺、设备等诸多因素的影响,采用传统焊接工艺大截面铝合金方箱的生产存在较多问题,基于此,本文开展了对该规格铝合金方箱辊拔成形的工艺研究及其配套装备设计,主要研究内容如下:(1)通过分析大截面铝合金方箱辊拔过程金属流动规律及变形特征,确定了大截面铝合金方箱用“挤压毛坯-辊轮拉拔-精整形”的工艺方案。(2)借助数值仿真软件建立了大截面铝合金方箱辊拔成形分析模型,从径向和轴向两方面研究了大截面铝合金方箱辊拔成形机理,将数值模拟与正交试验结合起来,对影响大截面铝合金方箱辊拔稳定性的三个主要因素(同时工作的最大辊轮数量n、毛坯和模具工作温度t以及辊拔速度ν)进行了模拟仿真分析,得到了方箱辊拔稳定生产的合理参数:n(28)1、t=370℃、ν=1mm/s。(3)根据辊拔成形工艺要求,对选用的卧式液压辊拔机各个组成机构进行了设计分析,并且对关键部件需要进行校核计算,确保了辊拔机装备设计的可靠性。(4)根据模拟分析的方案,采用自研辊拔设备进行生产试制的结果表明,经检测所制得的大截面铝合金方箱尺寸均合格,并且与模拟仿真结果相当吻合,达到了产品的设计及使用要求。通过本文开展的一系列研究,实现了对大截面铝合金方箱的工艺开发及配套装备的设计,有效地丰富了大规格方箱辊拔成形理论,并对今后类似方箱的研制具有较强的借鉴作用与重要指导意义。

关键词：大截面铝合金方箱辊拔成形装备设计数值仿真生产试制

同方学位论文库评论

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同方学位论文库

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光纤激光垂直加工连杆裂解槽装备设计

组合机床与自动化加工技术 2022年第3期 134-137页

作者：林晓平王冠张冲汪春辉刘赞丰张雅文广东工业大学机电工程学院广州510006 四会实力连杆有限公司肇庆526200

设计安装了一台激光加工连杆裂解槽设备,提出了一种脉冲光纤激光加工胀断连杆裂解槽的新方法,采用上料与加工同步的双工位工作台,激光头360°旋转以0°入射角对叠加放置的多个连杆大头孔内壁同时进行裂解槽加工,提高了加工质量和效率又... 详细信息

设计安装了一台激光加工连杆裂解槽设备,提出了一种脉冲光纤激光加工胀断连杆裂解槽的新方法,采用上料与加工同步的双工位工作台,激光头360°旋转以0°入射角对叠加放置的多个连杆大头孔内壁同时进行裂解槽加工,提高了加工质量和效率又保障了安全生产。

关键词：激光加工激光头设计双工位装备设计

激光选区熔化/CNC增减材复合制造装备设计与工艺初步研究

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激光选区熔化/CNC增减材复合制造装备设计与工艺初步研究

作者：黄宁桂深圳大学

学位级别：硕士

增材制造技术作为先进的制造技术,它的出现推动了传统制造模式的改变,使面向制造的设计逐步转变为了面向功能的制造。随着增材制造技术的规模化和产业化,成形零件的尺寸精度低,表面光洁度差,以及悬垂结构和随形流道内部表面难以加工等... 详细信息

增材制造技术作为先进的制造技术,它的出现推动了传统制造模式的改变,使面向制造的设计逐步转变为了面向功能的制造。随着增材制造技术的规模化和产业化,成形零件的尺寸精度低,表面光洁度差,以及悬垂结构和随形流道内部表面难以加工等问题越来越突出,这极大地限制了增材制造技术在航空、航天、汽车、模具等领域地进一步发展。激光选区熔化/CNC增减材复合制造技术是在激光选区熔化工艺的基础上引入CNC减材工艺,实现两种工艺在同一装备上的集成。其不仅具有激光选区熔化技术的材料利用率高,易于成形复杂结构件的优点,还兼顾了CNC减材技术的高精度,高表面质量等优点,为复杂高精密零件的制造提供了新的思路。为了扩大增材制造技术,尤其是激光选区熔化技术的应用领域,研究以激光选区熔化/CNC增减材复合制造工艺过程为核心的装备设计方案有着重要的意义。为此本文从其工艺原理出发,研究并设计了相应的制造装备。主要工作如下:（1）基于对激光选区熔化/CNC增减材复合制造工艺过程的分析,本文得到了装备的子系统和工艺过程的关系,为装备的开发提供模块化的设计思路。将装备的机械系统分为五个子系统:铺粉系统、激光扫描系统、CNC铣削系统、成形平台升降系统和辅助系统。针对各个子系统的功能提出多种技术实现方案。（2）对激光扫描系统进行了原理分析,完成了激光器的选型和光路传输系统的方案制定,并根据制定的激光扫描系统设计了可调平的光学承载平台;设计了一款送粉-铺粉组合式的双向铺粉系统,实现了精确落粉,提高了铺粉效率。并且为了减小工作腔室的占用空间,设计了一款简便的溢粉回收装置;通过对不同缸体和传动方式的比较分析,设计了安全可靠的成形平台升降装置;从除氧方案选择、循环过滤系统设计和氧含量监测方法设计三方面来完成了气体保护系统设计。（3）根据CNC铣削机床的实际工作要求确定了机床的主要技术参数,并完成了机床的总体方案设计。对机床的主要部件进行相应的选型设计,包括滚珠丝杆、伺服电机的选型设计以及其他关键部件的设计。（4）最后,完成了样机的铺粉和供粉速度的标定。同时在参数优化后的样机上进行了打印实验,对打印的样品进行了相对理论密度和表面粗糙度的测量。

关键词：激光选区熔化 CNC 增减材复合制造装备设计工艺