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钠冷快堆钠-空气热交换器风阀流热固耦合研究

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核动力工程 2024年第3期45卷 206-212页

作者：高博张宇景孙宝平刘盛兰州交通大学机电工程学院兰州730070 兰州长信电力设备有限责任公司兰州730101

针对核电钠冷快堆钠-空气热交换器风阀在高温工作环境下存在的叶片卡涩现象和阀体强度失效问题,设计了一种双叶片钠冷快堆钠-空气热交换器风阀。利用流热固耦合方法对该风阀在不同开度下的流场流动特性、阀体温度分布、阀体变形及应力... 详细信息

针对核电钠冷快堆钠-空气热交换器风阀在高温工作环境下存在的叶片卡涩现象和阀体强度失效问题,设计了一种双叶片钠冷快堆钠-空气热交换器风阀。利用流热固耦合方法对该风阀在不同开度下的流场流动特性、阀体温度分布、阀体变形及应力情况进行了研究。结果表明:①风阀在开度45°以下时,流体通过风阀前后会产生明显的速度梯度和压力梯度;②局部温差越大的区域热应力值越大,最大应力为206.94 MPa,出现在框架侧密封板边缘处,最大应力值符合材料强度要求;③阀体变形及应力主要为受热引起的热变形和热应力,风阀最大变形量为3.3368 mm且框架变形量在各个方向均大于叶片变形量,新设计的风阀不会产生叶片卡涩现象。

关键词：钠-空气热交换器风阀流热固耦合热应力

基于混合裁剪失衡数据增强与SwinNet网络的滚动轴承故障诊断

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振动与冲击 2024年第6期43卷 64-74页

作者：火久元李宇峰常琛李超杰许继豪兰州交通大学电子与信息工程学院兰州730070 兰州瑞智元信息技术有限责任公司兰州730070

针对在滚动轴承故障诊断领域中存在的故障样本较少,健康样本丰富所导致的故障类别失衡问题以及环境中存在噪声与人为噪声标签干扰等问题,提出了一种基于混合裁剪失衡数据增强与SwinNet网络相结合的故障诊断模型(fault diagnosis model c... 详细信息

针对在滚动轴承故障诊断领域中存在的故障样本较少,健康样本丰富所导致的故障类别失衡问题以及环境中存在噪声与人为噪声标签干扰等问题,提出了一种基于混合裁剪失衡数据增强与SwinNet网络相结合的故障诊断模型(fault diagnosis model combining mixed-cutout imbalance data augmentation and SwinNet,SwinNet-MCIDA)。首先,借鉴图像分类数据增强方法,利用混合裁剪失衡数据增强算法对失衡类别的数据进行裁剪、混合处理生成新的故障样本来增加样本量,构造出增强数据集,然后对增强数据集进行小波变换转换成时频图像,将所得图像输入到卷积神经网络与Swin Transformer编码器相结合的SwinNet网络模型中,进行特征提取和故障分类,从而实现滚动轴承故障的高效诊断。试验结果表明,该文所提出的SwinNet-MCIDA故障诊断方法不仅可以很好地解决滚动轴承故障诊断领域故障类别失衡问题,而且也可以很好地应对故障数据中存在环境噪声问题与人为噪声标签干扰问题。

关键词：滚动轴承故障诊断数据增强卷积神经网络 Swin Transformer

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大口径方锥体形风道设计结构改进

化工设备与管道 2024年第2期61卷 84-88页

作者：李富强崔婷杨刚许德强兰州兰石换热设备有限责任公司兰州730314 上海长沪新材料有限公司兰州研发中心兰州730050

对大口径方锥体形风道的设计结构进行了改进,提出对于长宽比例较大的风道应将导向板与外部加固肋的设计进行综合考虑,借助导向板将单一风道分隔成多腔体,使导向板承担导流和拉力载荷的双功能,这样设计可以大幅度减小外部加固肋和风道壁... 详细信息

对大口径方锥体形风道的设计结构进行了改进,提出对于长宽比例较大的风道应将导向板与外部加固肋的设计进行综合考虑,借助导向板将单一风道分隔成多腔体,使导向板承担导流和拉力载荷的双功能,这样设计可以大幅度减小外部加固肋和风道壁板的规格。利用Solidworks软件建立优化前和优化后的结构模型,进行有限元分析,对比在设计压力下的分析结果。结论认为优化后的结构应力值低,变形量很小,可节约材料50%以上。

关键词：方锥体形风道导向板加固肋有限元分析

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金属橡胶桥梁支座疲劳试验研究

振动与冲击 2024年第6期43卷 273-279页

作者：张恒夏修身乔鑫朱志杰戴胜勇兰州交通大学土木工程学院兰州730070 中铁二院工程集团有限责任公司成都610031

以某公路桥梁为工程背景,设计并制作了两个足尺金属橡胶桥梁支座试件,开展了200万次的竖向疲劳试验,探讨了疲劳前后支座力学性能的变化规律。在疲劳试验过程中每隔20万次进行了一次压缩试验,得到了一组支座竖向压缩滞回曲线。疲劳试验... 详细信息

以某公路桥梁为工程背景,设计并制作了两个足尺金属橡胶桥梁支座试件,开展了200万次的竖向疲劳试验,探讨了疲劳前后支座力学性能的变化规律。在疲劳试验过程中每隔20万次进行了一次压缩试验,得到了一组支座竖向压缩滞回曲线。疲劳试验前后分别进行了支座压剪试验,得到了支座水平剪切滞回曲线。引入疲劳损伤因子对金属橡胶桥梁支座的疲劳损伤进行了定量表征。结果表明:金属橡胶桥梁支座疲劳损伤主要表现为内部金属丝之间的磨损、局部断丝、掉丝。疲劳损伤会显著降低支座一侧的水平承载力、屈服后刚度和等效剪切刚度,且使支座的水平剪切滞回曲线变得明显不对称,但会增大支座的整体耗能能力。支座竖向等效刚度及等效阻尼比随着疲劳加载次数先增大后减小然后再趋于稳定。200万次疲劳循环后的剪切等效刚度、竖向等效刚度及竖向等效阻尼比损伤因子均小于0.3,支座具有良好的疲劳性能。

关键词：桥梁工程金属橡胶支座疲劳试验损伤因子

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铁路自复位桥墩地震动最不利输入方向研究

地震工程学报 2024年

作者：祝浩然夏修身钟亚伟戴胜勇兰州交通大学中铁二院工程集团有限责任公司

为探究地震动输入角度对铁路自复位桥墩地震反应的影响,以一座简支梁桥为工程背景,建立空间自复位桥墩地震反应分析模型,并对模型进行验证。选择22组强震记录作为地震动输入,以屈服面函数Ψ作为判别最不利输入角度的方法,从0°开始,顺... 详细信息

为探究地震动输入角度对铁路自复位桥墩地震反应的影响,以一座简支梁桥为工程背景,建立空间自复位桥墩地震反应分析模型,并对模型进行验证。选择22组强震记录作为地震动输入,以屈服面函数Ψ作为判别最不利输入角度的方法,从0°开始,顺时针旋转,每次增加5°,进行铁路自复位桥墩地震反应分析。结果表明:145°输入时,Ψ值最大,145°为桥墩最不利输入角度;在最不利方向下桥墩的地震反应大于顺桥向和横桥向。自复位桥墩设计时若不考虑地震动最不利输入方向,则偏于不安全。

关键词：自复位桥墩三维地震动最不利角度屈服面函数

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某型航空用矩形截面弹簧逆止器设计

北京航空航天大学学报 2024年第6期50卷 1868-1876页

作者：来进勇关文卿骆光照晁世元西北工业大学自动化学院西安710072 兰州万里航空机电有限责任公司兰州730070 甘肃省航空电作动重点实验室兰州730070

传统的防逆转装置存在体积与质量大的缺点,不适用于对质量指标极度敏感的航空类产品。为此,提出一种小巧轻便的新型矩形截面弹簧逆止器设计方法,通过对逆止器中矩形截面弹簧进行力学分析,明确矩形截面弹簧的受力与变形关系,分析矩形截... 详细信息

传统的防逆转装置存在体积与质量大的缺点,不适用于对质量指标极度敏感的航空类产品。为此,提出一种小巧轻便的新型矩形截面弹簧逆止器设计方法,通过对逆止器中矩形截面弹簧进行力学分析,明确矩形截面弹簧的受力与变形关系,分析矩形截面弹簧尺寸、配合套筒过盈量与逆止性能的变化特性。推导矩形截面弹簧逆止器逆止有效条件,并引入遗传算法进行求解;根据求得的结构参数,运用CATIA软件建立矩形截面弹簧逆止器结构模型,并导入HyperWorks软件进行校核分析。结合样件试制及测试,结果表明:所提方法与传统摩擦盘式方法相比同负载条件下质量可降低约61%,仿真与实验对照验证所提方法的有效性。

关键词：矩形截面弹簧逆止器遗传算法有限元分析 HyperWorks

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噪声对SPF级金黄地鼠繁殖性能的影响

黑龙江畜牧兽医 2024年第11期 107-112,121,122页

作者：高明魏娟鹏张楠吕铭谢澎兰州生物制品研究所有限责任公司实验动物室兰州730046

为了检测噪声对SPF级金黄地鼠繁殖性能的影响,试验首先将48只饲养在≤60 dB(A)噪声环境中的10周龄金黄地鼠随机分为60 dB(A)以下组、60~70 dB(A)组、80~90 dB(A)组、100~110 dB(A)组,每组雄鼠和雌鼠各6只并按1∶1比例合笼直到分娩,每天0... 详细信息

为了检测噪声对SPF级金黄地鼠繁殖性能的影响,试验首先将48只饲养在≤60 dB(A)噪声环境中的10周龄金黄地鼠随机分为60 dB(A)以下组、60~70 dB(A)组、80~90 dB(A)组、100~110 dB(A)组,每组雄鼠和雌鼠各6只并按1∶1比例合笼直到分娩,每天08:30—11:30在相应的噪声环境中暴露3 h,连续25 d,计算各组妊娠率、单只孕鼠平均产崽数和幼崽5日龄存活率。然后将20只饲养在≤60 dB(A)噪声环境中距分娩还有1~3 d的金黄地鼠随机分为60 dB(A)以下组、60~70 dB(A)组、80~90 dB(A)组、100~110 dB(A)组,每组5只,幼崽从出生到10周龄每天08:30—11:30分别置于相应的噪声环境中暴露3 h,计算幼崽存活率;幼崽10周龄时,摘除眼球采血并采用ELISA法检测血清抗缪勒管激素、抑制素B含量,采用计算机辅助精子分析系统检测雄鼠精子活力和精子的曲线速度、直线速度和平均路径速度,计算睾丸指数和卵巢指数,制作睾丸和卵巢的石蜡切片并进行H.E.染色,观察睾丸和卵巢的组织病理学变化;在每组幼崽中选取非近亲关系的雄鼠和雌鼠各5只,按1∶1比例进行组内交配,计算各组妊娠率、单只孕鼠平均产崽数和幼崽5日龄存活率。结果表明:从雄雌合笼到分娩,各组妊娠率、单只孕鼠平均产崽数和幼崽存活率均差异不显著(P>0.05)。幼崽从出生到10周龄,80~90 dB(A)组、100~110 dB(A)组的幼崽存活率均显著低于60 dB(A)以下组(P0.05);100~110 dB(A)组精子活力极显著低于其他组(P0.05)。说明金黄地鼠从出生开始每天08:30—11:30暴露于噪声环境中3 h,噪声超过80 dB(A)会影响睾丸和卵巢的组织形态结构,噪声超过100 dB(A)会显著降低精子活力。

关键词：噪声金黄地鼠激素水平精液质量繁殖

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多工况全自动智能型集成式换热机组

装备维修技术 2024年第1期 44-46+50页

作者：刘千诚许世海王瑞兰州兰石换热设备有限责任公司

能源是世界经济发展的源泉，节约能源和提高能源利用率成为当前普遍重视的焦点，各种节能产品及设备应用而生。在此背景下，介绍了一种多工况全自动智能型集成式换热机组的原理、优点及其在行业的应用情况。

关键词：多工况全自动智能型集成式节能换热机组

基于湿法收获苜蓿草捆阶段式热风干燥试验与工艺优化

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中国农机化学报 2024年第3期45卷 104-110,F0003页

作者：丁立利张家瑞李晓康段宗科李正锁甘肃省机械科学研究院有限责任公司兰州市730030

通过苜蓿干燥加工工艺的分析,依据湿法收获加工工艺研究内强制式苜蓿草捆的热风干燥特性。为提高内强制式苜蓿草捆的干燥效率,优化干燥工艺流程,依据苜蓿草捆干燥特性试验数据,确定苜蓿草捆的内强制阶段式干燥工艺和工艺控制参数。试验... 详细信息

通过苜蓿干燥加工工艺的分析,依据湿法收获加工工艺研究内强制式苜蓿草捆的热风干燥特性。为提高内强制式苜蓿草捆的干燥效率,优化干燥工艺流程,依据苜蓿草捆干燥特性试验数据,确定苜蓿草捆的内强制阶段式干燥工艺和工艺控制参数。试验在干燥热风量为2 500 m3/h、3 000 m^(3)/h、3 600 m^(3)/h保持不变时,测试不同干燥温度对苜蓿草捆含水率和干燥速率的影响。试验结果表明,草捆干燥工艺优化前,在干燥风量为3 600 m3/h,干燥温度为120℃时,草捆的干燥时间是37.5 min,耗电量为160 kWh/t,草捆干燥品质达到一级标准;工艺优化后,采用阶段式干燥工艺,在干燥风量为3 600 m^(3)/h,干燥温度设为120℃时,草捆的干燥效率提高近20%,能耗节省12.5%,草捆品质无显著差异。因此,采用优化后的干燥工艺,有效地保持苜蓿的营养品质,显著提高苜蓿草捆的干燥效率和内强制式热风干燥的热效率,为苜蓿干燥的规模化生产提供技术支持。

关键词：苜蓿干燥加工工艺湿法收获阶段式干燥试验工艺优化