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T型微通道入口角度对剪切变稀流体微液滴制备影响

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高校化学工程学报 2024年第3期38卷 422-431页

作者：邢雷綦航蒋明虎张爽韩国鑫关帅东北石油大学机械科学与工程学院黑龙江大庆163318 黑龙江省石油石化多相介质处理及污染防治重点实验室黑龙江大庆163318 大庆油田博士后科研工作站黑龙江大庆163458 大庆油田采油十厂黑龙江大庆166405

为了研究T型微通道入口角度对非牛顿微液滴制备影响,采用流体体积(VOF)模型对聚丙烯酰胺水溶液微液滴形成过程进行数值模拟,开展高速数码显微实验对数值模拟结果进行验证。结果表明:在相同工况条件下,非牛顿微液滴生成频率随着分散相入... 详细信息

为了研究T型微通道入口角度对非牛顿微液滴制备影响,采用流体体积(VOF)模型对聚丙烯酰胺水溶液微液滴形成过程进行数值模拟,开展高速数码显微实验对数值模拟结果进行验证。结果表明:在相同工况条件下,非牛顿微液滴生成频率随着分散相入口角度的增大呈先增大后减小的趋势,相对长度呈现先减小后增大的趋势。在入口角度小于90°时,随着入口角度的增加,微通道内两相平均压差、液滴断裂时刻两相压差最低值随之升高,在入口角度大于90°时,上述压差则随着入口角度的增加而降低。考虑两相体积流量比与连续相毛细数并引入关于分散相入口角度的修正系数,提出聚丙烯酰胺水溶液微液滴相对长度预测公式,为剪切变稀流体微液滴制备提供参考。

关键词：微通道非牛顿流体入口角度毛细数微液滴

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二次水断供核主泵屏蔽电机冷却水瞬态热分析

中国电机工程学报 2024年第14期44卷 5756-5763,I0027页

作者：路义萍艾丽昆孙海锋索文旭哈尔滨理工大学机械动力工程学院黑龙江省哈尔滨市150080 齐齐哈尔大学机电工程学院黑龙江省齐齐哈尔市161000 哈尔滨电气动力装备有限公司黑龙江省哈尔滨市150040

核主泵屏蔽电机在热态极端环境参数额定(简称热态额定)工况下,二次水突然断供(secondary water supply outage,SWSO)300 s时刻,一次下导轴承润滑水温不超过警报温度95℃是产品出厂的重要指标,研究该情况下热流场计算方法及各种参数随时... 详细信息

核主泵屏蔽电机在热态极端环境参数额定(简称热态额定)工况下,二次水突然断供(secondary water supply outage,SWSO)300 s时刻,一次下导轴承润滑水温不超过警报温度95℃是产品出厂的重要指标,研究该情况下热流场计算方法及各种参数随时间演变特性对于电机热安全非常重要。首先,以北方工厂冷态环境参数下额定(简称冷态额定)工况该电机SWSO前后稳/瞬态厂内测量入出口试验数据为边界条件,采用有限体积法,进行流场和温度场的流固耦合数值模拟,模拟值与试验值300 s时的误差为5.97%,验证了计算方法准确性。然后,数值反演热态额定工况SWSO一/二次冷却水的温度场随时间变化规律。结果表明:SWSO 300 s内,二次水流速及对流传热系数随时间变化存在特征明显不同的2个阶段,二次水与螺旋槽壁面间对流换热系数h由稳态时7808.06 W/(m^(2)⋅K),13 s内减少到480.07 W/(m^(2)⋅K),随后h变化很小;热态额定参数时,下导轴承润滑水温远低于报警值95℃。为核主泵屏蔽电机轴承润滑水热安全计算提供参考。

关键词：屏蔽电机二次水断供故障瞬态模拟流固耦合冷却水温升有限体积法

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蜂窝夹层结构缺陷红外热成像检测及缺陷分类

红外与激光工程 2024年第3期53卷 72-83页

作者：唐庆菊谷卓妍卜红茹徐贵鹏黑龙江科技大学机械工程学院黑龙江哈尔滨150022

为实现GFRP/NOMEX蜂窝夹层结构常见缺陷的准确分类,基于红外热成像无损检测技术,采用卷积神经网络及迁移学习技术建立GFRP/NOMEX蜂窝夹层结构缺陷的分类模型,比较微调的VGG16、MobileNetV2、ResNet50、InceptionV3、DenseNet201模型对... 详细信息

为实现GFRP/NOMEX蜂窝夹层结构常见缺陷的准确分类,基于红外热成像无损检测技术,采用卷积神经网络及迁移学习技术建立GFRP/NOMEX蜂窝夹层结构缺陷的分类模型,比较微调的VGG16、MobileNetV2、ResNet50、InceptionV3、DenseNet201模型对于缺陷的分类效果,结果表明以上模型针对GFRP/NOMEX蜂窝夹层结构蒙皮脱粘缺陷、夹层脱粘缺陷、积水缺陷、堵胶缺陷及健康区域均可实现准确的识别分类,其准确率均在94%以上。其中基于VGG16的两种迁移学习模型及ResNet50的迁移学习模型对于此数据集的分类效果优于其余几种经典模型的迁移学习网络,其准确率分别达到99.94%、99.10%、98.95%,五个类别φ值得分均高于96%,可实现缺陷区域及健康区域的有效分类。

关键词：红外热成像缺陷分类迁移学习蜂窝夹层结构

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碟盘刀具截割姿态倾角与破岩模式特征

煤炭学报 2024年第2期49卷 1183-1198页

作者：刘春生程硕刘延婷徐鹏刘若涵郝鑫黑龙江科技大学机械工程学院黑龙江哈尔滨150022 黑龙江科技大学安全工程学院黑龙江哈尔滨150022 黑龙江科技大学电气与控制工程学院黑龙江哈尔滨150022

刀具破岩模式识辨是提高截割能力的关键基础,而刀具截割姿态对破岩模式影响显著,探究截割姿态与破岩模式之间的内在关联,反演低能耗、高效能破岩的最佳截割姿态参数。基于碟盘刀具轴向向上振动时楔面作用岩石的大块崩落状态,在非线性岩... 详细信息

刀具破岩模式识辨是提高截割能力的关键基础,而刀具截割姿态对破岩模式影响显著,探究截割姿态与破岩模式之间的内在关联,反演低能耗、高效能破岩的最佳截割姿态参数。基于碟盘刀具轴向向上振动时楔面作用岩石的大块崩落状态,在非线性岩石破坏准则的基础上,根据Mohr-Coulomb准则给出了岩石拉剪耦合破坏条件,扩展延伸成三段式线性岩石破坏全域准则(拉破坏、拉剪耦合破坏、剪破坏、压剪耦合破坏和压破坏),给出了不同破岩模式下刀具楔面挤压应力的数学描述,基于楔面作用的最小能量原则提出了破岩模式识辨方法,构建了刀具倾斜姿态截割岩石的载荷模型,并通过数值模拟和实验分析了不同截割姿态倾角下刀具载荷特性和岩石破碎特征(岩石块率分布和粉尘粒度分布)与破岩模式之间的关联特性。结果表明:碟盘刀具楔面能耗表征值与姿态倾角呈正比,破岩模式由拉剪耦合破坏向压剪耦合破坏转变;振动截割时刀具楔面能耗表征值明显小于无振动截割,且多以拉剪耦合破坏为主,而无振动截割时拉剪、压剪耦合破坏近似等比存在;当轴向速度楔面分量大于进给速度楔面分量时,摩擦力转变为破岩助力,楔面能耗明显下降;碟盘刀具破碎岩石宏观形态呈大块月牙状,岩粉细观形态呈类多面体和类球状,刀具姿态倾角与岩石碎片量呈反比,与岩粉量呈正比(类球状粉尘减少、类多面体粉尘增加),表明姿态倾角增大,刀具齿刃碾挤压作用减弱,楔面挤压产生粉尘能耗增加,与破岩模式识辨过程中截割姿态对楔面能耗的影响规律相一致;碟盘刀具径向载荷与姿态倾角呈下凹规律,理论和模拟与实验径向载荷规律具有一致性,其平均误差分别为8.46%和9.55%,验证了碟盘刀具破岩模式识辨方法、倾斜姿态截割岩石的载荷模型和数值模拟的合理性。

关键词：碟盘刀具截割姿态破岩模式应力耦合破坏破碎特征

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旋转式水稻苗床平地机设计与试验

中国农机化学报 2024年第4期45卷 12-17页

作者：陆博远万霖车刚田雨琪刘威何树国黑龙江八一农垦大学工程学院黑龙江大庆163319 黑龙江省农业机械工程科学研究院佳木斯分院黑龙江佳木斯154004

针对标准化育秧大棚置床平地作业效率低,苗床平地精度差等问题,设计一种双旋转式叶片结构的水稻苗床平地机工作装置。确定工作装置结构参数和工作参数,分析关键部件运动参数和受力情况。通过Workbench软件分析,结果表明:关键部件的最大... 详细信息

针对标准化育秧大棚置床平地作业效率低,苗床平地精度差等问题,设计一种双旋转式叶片结构的水稻苗床平地机工作装置。确定工作装置结构参数和工作参数,分析关键部件运动参数和受力情况。通过Workbench软件分析,结果表明:关键部件的最大应力处应力为104.59 MPa;最大的总体变形仅为1.903 8 mm;前6阶固有频率在66.22~113.94 Hz之间,满足设计要求。田间试验结果表明:苗床床面最大高程差从15.8 cm下降至4.7 cm,地面相对高程标准偏差值从3.95 cm下降至0.98 cm,且作业后绝对差小于1.5 cm的测量点占比为92%,改善床面平整情况,满足当地棚室育秧需求。

关键词：旋转式水稻苗床平地机刮土器有限元分析

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基于稀疏编码的复杂机械振动信号盲分离方法

噪声与振动控制 2024年第1期44卷 168-173,186页

作者：王金东王畅赵海洋李彦阳曹威龙黄飞虎东北石油大学黑龙江省石油机械工程重点实验室黑龙江大庆163000

复杂机械振动信号激励源较多,故源信号之间互为相关源,且较难满足统计独立特性,导致传统盲源分离方法分离效果不佳。对此,提出一种基于信号稀疏编码的机械振动信号盲分离方法。盲源分离的关键在于对混合矩阵的精确估计,然而机械振源中... 详细信息

复杂机械振动信号激励源较多,故源信号之间互为相关源,且较难满足统计独立特性,导致传统盲源分离方法分离效果不佳。对此,提出一种基于信号稀疏编码的机械振动信号盲分离方法。盲源分离的关键在于对混合矩阵的精确估计,然而机械振源中相关成分的存在严重影响混合矩阵的估计。对此,首先对观测信号进行短时傅里叶变换,增加信号稀疏性;然后利用稀疏编码筛选出具备直线聚类特性的时频观测点,利用K均值(K-means)聚类法找到聚类中心;最后利用所提筛选规则找到估计的混合矩阵,重构出源信号。通过对往复压缩机故障数据的分析,验证了所提方法有效性。

关键词：振动与波盲源分离相关源稀疏编码直线聚类压缩机故障信号

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培养料容重对黑木耳菌丝特性及出耳的影响

食用菌学报 2024年第3期31卷 29-34页

作者：包旭翔马银鹏卢方张介驰黑龙江省科学院微生物研究所黑龙江哈尔滨150010 黑龙江省科学院高技术研究院黑龙江哈尔滨150001

采用机械压料装置,通过湿热塑形制备0.72、0.80(对照)、0.88、0.96、1.04 g·cm^(-3)黑木耳(Auricularia heimuer)菌包,比较蒙古栎(Quercus mongolica)屑为主料的不同培养料容重对菌丝生长速度、CO_(2)释放和水分挥发强度、干物质分解... 详细信息

采用机械压料装置,通过湿热塑形制备0.72、0.80(对照)、0.88、0.96、1.04 g·cm^(-3)黑木耳(Auricularia heimuer)菌包,比较蒙古栎(Quercus mongolica)屑为主料的不同培养料容重对菌丝生长速度、CO_(2)释放和水分挥发强度、干物质分解利用、pH、电导率、胞外酶活性、木质纤维素含量和第一潮产量和性状的影响。结果表明:在实验范围内,与对照相比,容重最小(0.72 g·cm^(-3))时,侧面和垂直菌丝生长速度较快,干物质分解利用较多,体积消耗较少,pH较高,电导率较高,木质素、纤维素含量较高,出耳时间(8.00±1.00) d较短、耳片较长(8.93±1.29) cm、耳片较厚(0.39±0.09) mm、硬度(1.62±0.08) N和泡发率7.31±0.59较低;研究结果可为黑木耳培养料容重的选择提供参考。

关键词：袋栽黑木耳培养料容重菌丝生长干物质消耗木质纤维素降解

匠心铸就大国重器——记“全国五一劳动奖章”获得者、中国一重轧电制造厂深孔钻工桂玉松

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党建 2024年第5期 58-60页

作者：刘丹曲立伟王林曦黑龙江省委讲师团黑龙江网

来自中国一重集团有限公司(以下简称“中国一重”)轧电制造厂的深孔钻工、高级工程师、高级技师桂玉松,有一个响亮的名号——“刀客”。桂玉松手中的“刀”,是指甲大小的长方体特种合金,架在圆盘形的刀座上,游走于上百吨的“铁疙瘩”之... 详细信息

来自中国一重集团有限公司(以下简称“中国一重”)轧电制造厂的深孔钻工、高级工程师、高级技师桂玉松,有一个响亮的名号——“刀客”。桂玉松手中的“刀”,是指甲大小的长方体特种合金,架在圆盘形的刀座上,游走于上百吨的“铁疙瘩”之中。从业30载,他近百万次操“刀”,“刀”无虚发。

关键词：高级技师深孔钻特种合金圆盘形玉松中国一重长方体制造厂

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基于双路控制的农田精准喷药处方优化试验

中国农机化学报 2024年第6期45卷 113-118页

作者：赵浣旻李亚芹李志博刘兆光蒲岩岩邱新伟佳木斯大学黑龙江佳木斯154007 黑龙江省农业机械工程科学研究院哈尔滨市150081

自精准农业技术开展以来,精准喷药作为精准农业关键技术之一,是一直以来研究的重要问题。为进一步研究精准喷药,提出基于双路控制的分区宽度变量喷药方法,并搭建农药精准喷洒试验台,对比例电磁阀控制下喷头的有效喷幅进行测量试验。试... 详细信息

自精准农业技术开展以来,精准喷药作为精准农业关键技术之一,是一直以来研究的重要问题。为进一步研究精准喷药,提出基于双路控制的分区宽度变量喷药方法,并搭建农药精准喷洒试验台,对比例电磁阀控制下喷头的有效喷幅进行测量试验。试验发现,在PWM占空比大于60%时有效喷幅与理论值喷幅误差小于20%,具有可参考性。试验时,根据有效喷幅对喷药处方图的分区宽度进行选择,以0.5 m、0.75 m、1 m作为试验参数。根据选择的参数设计以喷雾高度、移动速度、分区宽度为因素的正交试验,得到回归方程,并通过残差分析检验模型的正确性。试验得到参数优化区域为:喷雾高度1.5 m、行进速度0~0.5 m/s、分区宽度0.7~0.9 m。田间试验发现,采取优化的分区宽度进行喷药比常规喷药方式节省23%的药量,同时有效覆盖率可达90.7%。

关键词：精准喷药双路控制优化试验处方图