检索结果-南通市图书馆

市政污水处理厂改扩建工程BIM技术应用研究

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中国给水排水 2024年第14期40卷 79-84页

作者：张宁邓京楠湖南省建筑设计院集团股份有限公司湖南长沙410000

长沙市某污水处理厂一期(现状)规模为10×10^(4)m^(3)/d,二期改扩建工程建成后规模将扩大至19×10^(4)m^(3)/d,采用新型高浓度复合粉末载体生物流化床(HPB)+加砂高效沉淀工艺。针对改扩建工程存在的建设用地紧张、厂区地下管线复杂且迁... 详细信息

长沙市某污水处理厂一期(现状)规模为10×10^(4)m^(3)/d,二期改扩建工程建成后规模将扩大至19×10^(4)m^(3)/d,采用新型高浓度复合粉末载体生物流化床(HPB)+加砂高效沉淀工艺。针对改扩建工程存在的建设用地紧张、厂区地下管线复杂且迁改工程量大、单体数量多且结构形式复杂、工期紧张需合理排布时序等重难点问题,发挥BIM技术的可视性、优化性、模拟性等优势,制定全过程BIM实施规划。设计阶段通过Revit软件和二次开发工具完成厂区现状管线、三维地质以及BIM数据创建,基于模型校核多专业设计方案,提前发现问题,减少后期设计变更;并重点探究了Revit二次开发系统架构、代码调用方式和功能控制逻辑等,研究对比了不同格式实景模型与BIM模型的融合效果,以提高实景模型的材质稳定性,验证了Revit模型与计算流体力学(CFD)分析软件的数据交互可行性。施工阶段以BIM协同管理平台为核心,实现全厂多源模型数据集成、轻量化展示、云端更新,并集成场地布置模拟、管线迁改方案模拟、建设时序计划模拟分析等专项BIM应用成果,通过三维现场交底提高参建方协作效率,有效把控施工现场进度并辅助质量管理。

关键词： BIM技术污水处理厂改扩建工程

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基于间隙预测模型的自动铺带轨迹优化方法

机械工程学报 2024年第5期60卷 296-316页

作者：张鹏尹来容仝永刚黄龙长沙理工大学汽车与机械工程学院长沙410114 工程车辆轻量化与可靠性技术湖南省高校重点实验室长沙410114

自动铺带技术是一种先进复合材料低成本制造技术。轨迹规划是其关键环节,直接影响铺放过程的精度、效率以及最终产品的质量。由于缺乏铺放间隙的预测模型,现有的自动铺带轨迹规划方法通常需要多次迭代才能得到满足间隙要求的铺放轨迹,... 详细信息

自动铺带技术是一种先进复合材料低成本制造技术。轨迹规划是其关键环节,直接影响铺放过程的精度、效率以及最终产品的质量。由于缺乏铺放间隙的预测模型,现有的自动铺带轨迹规划方法通常需要多次迭代才能得到满足间隙要求的铺放轨迹,这一过程计算量较大且无法得到较优解。有鉴于此,提出一种基于间隙预测模型的自动铺带轨迹优化方法。建立铺放间隙的预测模型,反映初始铺放条件、模具曲面几何特征、铺放路径测地曲率等因素对间隙大小的影响。基于间隙预测模型提出两种铺放轨迹优化策略,将自动铺带轨迹规划问题转化为求解线性规划问题,得到典型模具曲面上较优的铺带轨迹。试验结果表明,在所有算例中,预测间隙与真实间隙之间的最大偏差在15%以内,且大多数情况中预测间隙对真实间隙的吻合程度远优于此值。所提出的轨迹优化方法在防止铺放褶皱的前提下,得到满足间隙约束的较优铺放路径,同时避免繁琐的迭代过程,对开发高性能自动铺带软件具有指导意义。

关键词：自动铺带轨迹规划铺放间隙优化线性规划

润滑与腐蚀防护复合涂层的设计制备及性能研究

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表面技术 2024年第15期53卷 100-108页

作者：彭文雅李钢陈晓龙李奎陈芝来王影李璞中国航发湖南动力机械研究所湖南株洲412002

目的解决无机磷酸盐复合涂层本身润滑与腐蚀防护功能不可兼具的制备技术难题。方法采用多层复合结构的设计理念,设计制备润滑与腐蚀防护兼具的功能一体化复合涂层。对多层复合涂层的组成和显微结构,以及力学性能、摩擦学性能和腐蚀防护... 详细信息

目的解决无机磷酸盐复合涂层本身润滑与腐蚀防护功能不可兼具的制备技术难题。方法采用多层复合结构的设计理念,设计制备润滑与腐蚀防护兼具的功能一体化复合涂层。对多层复合涂层的组成和显微结构,以及力学性能、摩擦学性能和腐蚀防护性能进行分析和研究。结果多层复合涂层底层与基体结合良好,涂层整体界面结合良好且较致密,未出现界面分层和破裂等现象;高温摩擦磨损试验表明,随着试验环境温度的升高,摩擦因数和磨损率均增大,但是增大幅度不显著。在室温至600℃的宽温域范围内其平均摩擦因数均在0.2以下,磨损率在10×10^(-5)mm^(3)/(N·m)以下。经500h的中性盐雾试验后,复合涂层表面未出现气泡、裂纹、锈蚀点。结论多层复合涂层在室温至600℃范围内具有优异的润滑性能和耐磨性能,多层复合涂层具有良好的耐腐蚀防护性能。

关键词：磷酸盐涂层高温润滑腐蚀防护多层复合结构功能一体化

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基于动态磨削过程仿真的凸轮轴高速磨削稳定性预测分析

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振动与冲击 2024年第10期43卷 236-247页

作者：刘涛邓朝晖姚齐水吕黎曙余江鸿湖南工业大学机械工程学院湖南株洲412007 湖南工业大学高性能滚动轴承技术湖南省高校重点实验室湖南株洲412007 华侨大学制造工程研究院福建厦门361021 湖南科技大学机电工程学院湖南湘潭411201

磨削颤振是制约凸轮轴高效优质磨削最主要的因素之一。在分析凸轮轴磨削几何运动学特性的基础上,综合考虑时滞效应和砂轮-工件弹性退让机制推导了凸轮轴高速磨削动态磨削力计算方法,建立了多因素耦合的凸轮轴磨削动力学模型和凸轮轴动... 详细信息

磨削颤振是制约凸轮轴高效优质磨削最主要的因素之一。在分析凸轮轴磨削几何运动学特性的基础上,综合考虑时滞效应和砂轮-工件弹性退让机制推导了凸轮轴高速磨削动态磨削力计算方法,建立了多因素耦合的凸轮轴磨削动力学模型和凸轮轴动态磨削仿真模型。基于稳定性叶瓣图法和动态磨削过程仿真方法对凸轮轴高速磨削稳定性进行预测分析;开展试验验证了所提出模型和方法的正确性。最后,通过对动态磨削过程的变模态参数仿真,分析模态参数对凸轮轴高速磨削过程稳定性的影响。结果表明,增大系统刚度和阻尼、减小模态质量都可以改善磨削稳定性,获得更大的稳定磨削极限。

关键词：非圆轮廓磨削稳定性预测磨削颤振动态磨削仿真凸轮轴

基于DEM-MBD的油茶林分层切抛式开沟刀组研制

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农业工程学报 2024年第8期40卷 30-42页

作者：曾熠蒋啸虎吴明亮赵智豪唐乐为黎鹏程湖南农业大学机电工程学院长沙410128 湖南省现代农业装备工程技术研究中心长沙410128 特色油料作物(油茶)全程机械化科研基地长沙410128

针对油茶种植林地土壤粘重板结环境下因刀片剧烈冲击导致开沟效果不理想、功率消耗较大和机具振动的问题,该研究设计了一种油茶林分层切抛式开沟刀组。根据油茶开沟施肥的农艺要求,分析土壤与切土刀片间的相互作用、建立土壤颗粒在抛土... 详细信息

针对油茶种植林地土壤粘重板结环境下因刀片剧烈冲击导致开沟效果不理想、功率消耗较大和机具振动的问题,该研究设计了一种油茶林分层切抛式开沟刀组。根据油茶开沟施肥的农艺要求,分析土壤与切土刀片间的相互作用、建立土壤颗粒在抛土刀面上的动力学微分方程,得到影响刀组切抛性能的关键因素为偏心系数、最大工作半径r1处滑切角、安装角和刀轴转速。通过EDEM-RecurDyn耦合仿真,以作业功耗与沟深稳定性系数为评价指标进行单因素及二次正交旋转组合试验,基于NSGA-Ⅲ算法对构建的二阶多项式响应面模型进行循环逼近优化,确定最优参数组合为:偏心系数1.3、最大工作半径r1处滑切角64.7°、安装角55.1°、刀轴转速301 r/min,与对照组单一外层切土刀和正装抛土刀的组合方式相比,最优参数组合下分层切抛式开沟刀组的扭矩波动降低率为21.53%。田间试验结果表明,最优参数刀组下仿真与田间试验的作业功耗、沟深稳定性系数相对误差分别为10.25%和4.55%,验证了耦合仿真模型的准确性;田间试验的作业功耗与沟深稳定性系数分别为25.96 kW和88.31%,比功耗和现有的果园开沟刀组相比降低了8.31%,沟深稳定性系数满足国家相关标准的技术要求,研究结果可为油茶林开沟刀组的设计和优化提供理论支撑与参考。

关键词：农业机械仿真 DEM-MBD耦合油茶林开沟刀组分层切抛

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大规模风力发电等值仿真技术研究

可再生能源 2024年第9期42卷 1226-1236页

作者：阳同光吴世丹湖南城市学院机械与电气工程学院湖南益阳413000 南华大学电气工程学院湖南衡阳421001 智慧城市能源感知与边缘计算湖南省重点实验室湖南益阳413000

随着电网系统风电渗透率的提高,对所在地区电网的电能质量以及电能调度产生重大影响。为研究风电场在大扰动下的宏观动态响应特性,对风电场进行动态等值建模非常重要。针对风电场的动态等值建模研究,文章首先对现今主流的风机类型及其... 详细信息

随着电网系统风电渗透率的提高,对所在地区电网的电能质量以及电能调度产生重大影响。为研究风电场在大扰动下的宏观动态响应特性,对风电场进行动态等值建模非常重要。针对风电场的动态等值建模研究,文章首先对现今主流的风机类型及其模型结构进行了简要介绍;然后对等值建模方法中的降阶法、单机等值法以及多机等值法做了比较和详细阐述,并对等值参数计算和集电网络等值进行了概述;最后总结了风电场动态等值建模尚存在的挑战,并对未来的研究方向进行了展望。

关键词：风电渗透率动态等值等值参数计算集电网络等值

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辣椒机械式自动精量排种器设计与试验

农业工程学报 2024年第8期40卷 19-29页

作者：李旭廖俊卿曾金平胡齐深刘大为谢方平王修善湖南农业大学机电工程学院长沙410128 湖南省智能农机装备重点实验室长沙410128 农业农村部南方智能育秧(苗)重点实验室益阳413055 湖南省智能育秧育苗装备工程技术研究中心益阳413055

辣椒漂浮育苗具有占地面积小、育苗周期短和椒苗品质好的优点,播种环节要求一穴一粒精量播种,通常采用人工点播,存在劳动强度大和播种效率低的问题。针对以上问题,该研究以磁力回位型排种器为基础,设计了一种适于辣椒漂浮育苗的机械式... 详细信息

辣椒漂浮育苗具有占地面积小、育苗周期短和椒苗品质好的优点,播种环节要求一穴一粒精量播种,通常采用人工点播,存在劳动强度大和播种效率低的问题。针对以上问题,该研究以磁力回位型排种器为基础,设计了一种适于辣椒漂浮育苗的机械式自动精量排种器,并对关键机构进行设计,通过单因素试验获得曲柄直径、曲柄电机工作转速和种量的较优区间,以单粒合格指数、重播指数和漏播指数为指标进行三因素三水平正交试验,建立回归模型,并进行参数优化。试验结果表明,在排种器旋转倾角30°、旋转电机角速度0.07 rad/s(即生产率240盘/h),曲柄直径为30 mm、曲柄电机转速为230 r/min、种量为4千粒时,排种器的播种效果较好,单粒合格指数为91.04%,重播指数为5.21%,漏播指数为3.75%,相比于人工操作磁力回位型排种器,单粒合格指数提升了5.81个百分点,重播指数降低了6.45个百分点,满足辣椒漂浮育苗的播种要求,可为辣椒育苗轻简化生产和小籽粒种子的机械式精量排种器研究提供参考。

关键词：农业机械排种器辣椒漂浮育苗精量播种

钛粉末注射成形PEG/PMMA黏结剂体系的PHB改性研究

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材料工程 2024年第5期52卷 148-155页

作者：张雨萌胡可彭小敏王明辉湖南工程学院机械工程学院湖南湘潭411104 广东省科学院新材料研究所广州510650

金属注射成型(MIM)中使用水溶性聚乙二醇(PEG)和聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)黏结剂体系会导致大量孔洞形成,该黏结剂体系导热性差,使得零件尺寸越大,注射脱模时间越长。用聚(β-羟基丁酸酯)(PHB)作为PEG结晶抑制剂可解决上述问题。采用导热... 详细信息

金属注射成型(MIM)中使用水溶性聚乙二醇(PEG)和聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)黏结剂体系会导致大量孔洞形成,该黏结剂体系导热性差,使得零件尺寸越大,注射脱模时间越长。用聚(β-羟基丁酸酯)(PHB)作为PEG结晶抑制剂可解决上述问题。采用导热系数仪、DSC、流变学实验、傅里叶变换红外光谱(FTIR)等,研究PHB含量对黏结剂导热系数、结晶行为、喂料流变特性、注射保压时间及生坯显微结构的影响。结果表明:PHB/PEG共混物随着PHB含量的增加,结晶温度从纯PEG的55.18℃下降至25%(质量分数,下同)PHB改性的51.4℃,熔融焓从79.5 J/g逐渐增加至107.6J/g,导热系数从0.2433 W·m^(-1)·K^(-1)适当增加至0.3469 W·m^(-1)·K^(-1),黏结剂结晶度的增加可改善其导热性能;由于PEG/PHB/PVAc三元体系中存在复杂氢键的相互作用,导致黏结剂结晶温度从未添加PHB的50.07℃降低并稳定在添加25%PHB的43.3℃;添加15%PHB后制备的喂料黏度与剪切速率符合幂律流体规律,在120℃时喂料的剪切稀化指数从未改性的0.77减小至0.62,相同注射条件下注射脱模时间从未改性的100 s缩短至50 s便可获得表面光滑无裂纹、内部孔洞少且分布均匀的钛注射生坯。

关键词：钛粉末金属注射成形(MIM) PEG/PMMA黏结剂体系 PHB改性

基体预热对激光熔覆制备M2钢熔覆层表面硬度均匀性的影响

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中国激光 2024年

作者：刘立培陈皓杨仁人林英华彭龙生彭宇霄王新林南华大学机械工程学院超快微纳技术与激光先进制造湖南省重点实验室湖南省高耐磨合金材料先进制造工程技术研究中心湖南力方轧辊有限公司

Cr12MoV冷轧工作辊轧制高精度板材对其表面硬度均匀性要求高，而在Cr12MoV冷轧工作辊表面采用激光熔覆M2钢粉末制备熔覆层会出现表面硬度不均匀。为此，本文研究了基体预热对M2钢熔覆层表面硬度均匀性的影响，基于数学标准差方法表征熔... 详细信息

Cr12MoV冷轧工作辊轧制高精度板材对其表面硬度均匀性要求高，而在Cr12MoV冷轧工作辊表面采用激光熔覆M2钢粉末制备熔覆层会出现表面硬度不均匀。为此，本文研究了基体预热对M2钢熔覆层表面硬度均匀性的影响，基于数学标准差方法表征熔覆层表面硬度均匀性。结果表明：基体预热前，熔覆层表面凸起明显，组织结构为柱状晶和等轴晶混合组织，表面显微硬度极差为448.2HV0.2，硬度波动系数达83；基体预热后，熔覆层表面平整度变好，组织结构转变为单一形态树枝晶，表面显微硬度极差为176.1HV0.2，硬度波动系数降低到46.3。通过温度场数值模拟，发现基体预热使激光熔池峰值温度提高，但激光熔池凝固过程中自里及表温度梯度下降；残余应力数值模拟，发现基体预热不仅降低熔覆层内残余应力，还降低熔覆层内残余应力波动幅度。最后，结合温度场、应力场模拟结果及组织结构探讨了基体预热前后熔覆层表面硬度均匀性的形成机理。

关键词： Cr12MoV 激光熔覆 M2钢预热硬度均匀性数值模拟