检索结果-南通市图书馆

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基于UWB-IMU的设施园艺移动平台组合定位方法

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农业工程学报 2025年

作者：丁俊杰许成果罗志涛郑恩来陈凤章永年施印炎沈成汪小旵南京农业大学工学院农业农村部南京农业机械化研究所

为解决设施场景下遮挡严重所致的电驱移动平台定位精度低、稳定性差的问题，该研究设计了基于超宽带（ultra wide band,UWB）和惯性测量单元（inertial measurement unit,IMU）的组合定位方法，并提出基于卡尔曼滤波的自适应抗差组合定... 详细信息

为解决设施场景下遮挡严重所致的电驱移动平台定位精度低、稳定性差的问题，该研究设计了基于超宽带（ultra wide band,UWB）和惯性测量单元（inertial measurement unit,IMU）的组合定位方法，并提出基于卡尔曼滤波的自适应抗差组合定位算法（adaptive robust combination positioning algorithm,ARCPA）。首先，针对单传感器定位误差大的问题，搭建基于UWB与IMU两种传感器的组合定位系统；其次，为精准检测UWB数据的非视距误差，设计差分距离非视距误差检测滑动窗口；最后，为抑制卡尔曼滤波中的量测噪声，采用余弦重启函数实时调整渐消因子，并引入位置精度因子权值修正抗差因子。为验证所提定位方法的有效性，搭建设施园艺电驱移动平台和实时定位系统，并进行仿真与实车定位试验。试验结果表明，采用所提UWB-IMU组合定位方法的均方根误差为6.63 cm，比单传感器的定位精度提高了81.92%，相比于经典卡尔曼滤波、无迹卡尔曼滤波、扩展卡尔曼滤波、粒子滤波与自适应抗差卡尔曼滤波算法，所提ARCPA算法定位精度分别提高50.15%、74.63%、60.01%、60.88%、28.34%。研究结果可为设施园艺环境下的定位导航提供理论依据和实施方案。

关键词：超宽带设施园艺组合定位电驱移动平台自适应抗差滤波

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面积比原理和泵的性能

农业机械学报 1993年第2期24卷 36-41页

作者：袁寿其曹武陵陈次昌高良润江苏工学院排灌机械研究所江苏工学院

介绍了离心泵的面积比原理,在假设v_(u1)=0及在最高水力效率点处v_2=v_t时,对面积比Y作了理论推导,获得了在Y1时扬程曲线及轴功率曲线的大致形状。在试验的基础上,对无过载离心泵,建议Y在1.0～2.0范围内选择。

关键词：离心泵原理性能试验

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自适应主应力驱动的复合材料叶片变角度铺丝路径规划算法

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复合材料学报 2025年

作者：张俊曹忠亮江苏理工学院机械工程学院

复合材料因其优异的性能，逐渐成为航空发动机叶片等关键部件的首选材料。自动纤维铺放技术（AFP）是实现复合材料叶片制造的关键技术之一，但由于叶片的复杂结构与性能要求，其铺丝路径规划仍存在承载能力和稳定性方面的挑战。首先，... 详细信息

复合材料因其优异的性能，逐渐成为航空发动机叶片等关键部件的首选材料。自动纤维铺放技术（AFP）是实现复合材料叶片制造的关键技术之一，但由于叶片的复杂结构与性能要求，其铺丝路径规划仍存在承载能力和稳定性方面的挑战。首先，基于叶片结构的复杂性和铺放需求，通过模拟自然界中的生物结构提出了一种自适应主应力驱动的变角度铺丝路径规划算法，该算法可实时监测和分析当前位置的应力分布情况自适应调整铺放方向，以更好地适应叶片的结构特点和承载性能。其次，采用等距偏移算法，实现了叶片表面的均匀覆盖，有效平衡了整体轨迹的承载性、可铺设性及间隙控制质量。最后，通过路径仿真检测整体铺丝路径的曲率分布，验证了铺丝轨迹的工程应用可能以及算法的可行性。研究结果表明，该算法能够有效优化铺丝路径，提高铺丝路径规划的效率和质量，实现叶片变角度层合结构的高效、精确铺丝，为复合材料叶片的自动纤维铺放提供了一种有效的路径规划方法，具有一定参考意义。

关键词：复合材料叶片自动纤维铺放自适应主应力驱动变角度铺丝路径规划

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旋流泵叶轮内部流动的研究

农业机械学报 1993年第2期24卷 24-29页

作者：陈红勋关醒凡陈次昌高良润江苏工学院流体机械研究所江苏工学院排灌机械研究所江苏工学院

建立了试验装置,测试了旋流泵叶轮流道内轴垂直断面上的速度分布和叶片表面压力分布,并建立了计算旋流泵叶轮内流动的流动模型,提出了旋流泵叶轮内流场的全三维边界元解法。将计算结果与试验结果对比得出,计算速度场与测试结果的趋势是... 详细信息

建立了试验装置,测试了旋流泵叶轮流道内轴垂直断面上的速度分布和叶片表面压力分布,并建立了计算旋流泵叶轮内流动的流动模型,提出了旋流泵叶轮内流场的全三维边界元解法。将计算结果与试验结果对比得出,计算速度场与测试结果的趋势是一致的,叶片表面压力的计算值与测量值吻合良好。

关键词：叶片泵流体动力学数学模型

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工业油污干冰清洗数值模拟与试验

中国表面工程 2025年

作者：曾勇郑潇天赵雪雅陈洪博顾金彤盐城工学院机械工程学院

目前对于干冰清洗效果还依赖于工人的经验，无法获得较为准确的清洗参数。为了获得干冰清洗的最佳工艺参数，提升清洗效率并降低清洗成本，采用CFD数值模拟和试验相结合的方法，并以常见的附着力等级为2级和4级的油污为清洗对象，研究... 详细信息

目前对于干冰清洗效果还依赖于工人的经验，无法获得较为准确的清洗参数。为了获得干冰清洗的最佳工艺参数，提升清洗效率并降低清洗成本，采用CFD数值模拟和试验相结合的方法，并以常见的附着力等级为2级和4级的油污为清洗对象，研究清洗距离、清洗角度、清洗速度和干冰颗粒质量流量等主要工艺参数对清洗效果的影响。通过CFD仿真，分析距离喷枪口不同位置与干冰颗粒浓度以及速度的影响关系，获得干冰清洗距离控制范围；通过静态清洗试验，并与仿真结果对比，验证CFD仿真方法的有效性和准确性；通过正交动态清洗试验，并采用图像二值化处理方法，分析清洗距离、清洗角度、清洗速度和干冰颗粒质量流量对清洗效果的影响关系。最后，通过变参数清洗试验，获得两种油污完全清洗的工艺参数。试验结果表明，对附着力等级2的油污，清洗距离对清洗效果影响最大，而对于附着力等级为4的油污，干冰质量流量对清洗效果影响最大，不同附着力的油污，工艺参数的影响大小不同，清洗参数之间相互制约影响，故在清洗时须选取适当清洗参数。不同附着力的油污，工艺参数的影响大小不同，确定主要清洗参数后，其余清洗参数将发生改变，所以在清洗时须要选择合适的清洗参数。采用仿真试验相结合的方法，针对不同性质的油污，得出精确的清洗参数，可以高效地去除工件表面地油污且极大的降低成本。

关键词：干冰清洗数值模拟二值法工业油污计算流体力学

含砂天然气套筒式节流阀内部两相流动特性分析

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排灌机械工程学报 2025年

作者：史鸿博王少聪张行赵新宇叶际涵江苏大学国家水泵及系统工程技术研究中心江苏大学流体机械温岭研究院慎江阀门有限公司

为了提高节流阀在高含硫工况下的节流性能，以某套筒式节流阀为研究对象，采用欧拉-欧拉双流体模型，结合颗粒动力学理论和标准k-ε湍流模型，对阀门内部气固两相流场进行三维数值模拟研究，对比分析不同阀门开度、节流孔结构和尺寸、... 详细信息

为了提高节流阀在高含硫工况下的节流性能，以某套筒式节流阀为研究对象，采用欧拉-欧拉双流体模型，结合颗粒动力学理论和标准k-ε湍流模型，对阀门内部气固两相流场进行三维数值模拟研究，对比分析不同阀门开度、节流孔结构和尺寸、入口颗粒固含率下的速度场分布、湍流黏性场分布、流量特性与流阻特性等，并与试验结果进行对比．结果表明：阀门开度的增大可有效降低节流孔内部流速，缓解砂粒对节流孔内壁的冲蚀磨损，进而有利于阀门内部流体的流通；正三角形节流孔处存在明显的流速和压力梯度突变，且位于节流孔出口下游的对冲射流核心区域长度较长，导致严重冲蚀区域呈现出靠近节流阀出口侧的特征；砂粒冲击频次随着入口颗粒固含率的增加而增强，且节流孔入口区域存在的涡旋流动强度略有减弱，从而对节流阀整体的流通性能和冲蚀磨损程度产生影响．

关键词：套筒式节流阀含砂天然气计算流体动力学气固两相流流场参数

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透平式能量回收一体机轴向力特性

排灌机械工程学报 2025年

作者：高鸿杨港丁竞飞张德胜江苏大学国家水泵及系统工程技术研究中心

为研究透平式能量回收一体机的转子系统轴向窜动平衡轴向力特性,应用雷诺时均法(RANS)并采用SST k-ω模型对一体机进行了全流场数值模拟计算,分析了轴向间隙尺寸变化对一体机水力性能的影响,获得了一体机在5组轴向间隙尺寸下的内流特性... 详细信息

为研究透平式能量回收一体机的转子系统轴向窜动平衡轴向力特性,应用雷诺时均法(RANS)并采用SST k-ω模型对一体机进行了全流场数值模拟计算,分析了轴向间隙尺寸变化对一体机水力性能的影响,获得了一体机在5组轴向间隙尺寸下的内流特性及轴向力变化特性.结果表明:轴向间隙尺寸对透平端的间隙泄漏流影响较大,增大轴向间隙可使透平端效率最大下降8%,而泵端水力性能所受影响较小,基本保持不变;在额定工况下,随着轴向间隙尺寸增大,透平端前腔体内平均压力最终下降0.37 MPa,一体机转子系统的轴向力指向透平端,轴向力值增大5 kN左右.研究结果可为透平式能量回收一体机设计和运行提供理论指导.

关键词：能量回收一体机轴向间隙轴向力数值模拟

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丘陵坡地自走式喷洒装置通过性能分析与试验

排灌机械工程学报 2025年

作者：王岳斌刘俊萍张涵袁寿其江苏大学国家水泵及系统工程技术研究中心

针对目前丘陵坡地中缺少适用灌溉机械现状，结合茶园种植特点及丘陵坡地的地形特征，设计了一种适用于丘陵坡地的自走式喷洒装置．对喷洒装置直线行驶、纵向爬坡及横向坡行走等常见喷洒行驶工况进行力学理论分析．采用RecurDyn多体动力... 详细信息

针对目前丘陵坡地中缺少适用灌溉机械现状，结合茶园种植特点及丘陵坡地的地形特征，设计了一种适用于丘陵坡地的自走式喷洒装置．对喷洒装置直线行驶、纵向爬坡及横向坡行走等常见喷洒行驶工况进行力学理论分析．采用RecurDyn多体动力学软件对装置进行建模，对常见喷洒行驶工况的装置行驶状态进行仿真分析，仿真结果表明，装置具有良好的直线行驶及爬坡性能，能顺利通过最大15°横向斜坡、最大15°纵向斜坡．研制出样机并进行了真机试验，实测样机平均行驶速度1.94km/h，具有良好的直线行驶性能，行驶偏移率2.88%；且平稳通过坡角为13°纵向坡，并在坡度范围为8°～13°的横向坡安全稳定行驶，与仿真结果相符，满足自行走喷洒装置的坡地作业要求，为后续丘陵灌溉装备的设计提供了参考．

关键词：坡地喷洒装置履带底盘通过性能多体动力学仿真

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基于非旋转折射式喷头的射流三通结构优化

排灌机械工程学报 2025年

作者：袁巍巍王新坤颜海兰赵擎陈亚奇贾宗瑾江苏大学国家水泵及系统工程技术研究中心

为了提高适用于非旋转折射式喷头的射流三通的脉冲特性，采用正交设计方法，选取喷嘴宽度、位差、劈距和侧壁倾角4个因素，每个因素取5个水平参数，设计了共25组不同结构的射流三通模型．采用CFX数值模拟软件，对25组模型进行CFD数值模... 详细信息

为了提高适用于非旋转折射式喷头的射流三通的脉冲特性，采用正交设计方法，选取喷嘴宽度、位差、劈距和侧壁倾角4个因素，每个因素取5个水平参数，设计了共25组不同结构的射流三通模型．采用CFX数值模拟软件，对25组模型进行CFD数值模拟计算，以水头振幅和水头损失为性能评价指标，确定各因素对射流三通的影响性能指标主次顺序和最优结构尺寸模型．对比优化模型与普通模型的脉冲特性，模拟结果表明优化模型的水头振幅提高了0～16.73kPa，水头损失降低了0～3.34kPa．通过水力性能试验发现，与普通三通相比，在工作压力0.10,0.15和0.20MPa下，射流三通条件下折射式喷头喷灌强度峰值降低了41.50～69.07mm/h，同时改善了其近处水量分布．通过Surfer软件对单喷头水量进行叠加来计算喷头组合喷灌均匀性系数，发现与普通三通相比，在喷头安装间距2.0,2.5,3.0m下，射流三通条件下折射式喷头组合喷灌均匀性系数提高了1.7%～23.1%.

关键词：射流三通折射式喷头正交设计水力性能喷灌均匀性系数