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成果描述：機(jī)械零部件在使用過程中的失效將對設(shè)備、生產(chǎn)等造成重大影響，對已失效的零部件進(jìn)行分析以及提出改進(jìn)和預(yù)防失效的措施具有重要意義。常見的失效形成有斷裂、磨損、腐蝕等現(xiàn)象，本課題組在長期從事金屬材料微觀組織設(shè)計(jì)、強(qiáng)度與斷裂工作的基礎(chǔ)上，與相關(guān)企業(yè)合作進(jìn)行了大量的機(jī)械零部件的失效分析工作，如車輛橋箱齒輪的早期失效、耐磨構(gòu)件斗齒、襯板等的失效分析和改進(jìn)、高強(qiáng)度冷拉鋼絲的斷裂分析等。 四川大學(xué)具備金相組織分析、力學(xué)性能測試、X射線衍射儀、電子顯微鏡及能譜分析、磨損試驗(yàn)機(jī)等設(shè)備，可進(jìn)行失效構(gòu)件的微觀組織、斷口特征、相結(jié)構(gòu)分析、材料性能評定等工作，對機(jī)械零部件的失效原因進(jìn)行分析，并提出改進(jìn)措施。市場前景分析：四川大學(xué)具備金相組織分析、力學(xué)性能測試、X射線衍射儀、電子顯微鏡及能譜分析、磨損試驗(yàn)機(jī)等設(shè)備，可進(jìn)行失效構(gòu)件的微觀組織、斷口特征、相結(jié)構(gòu)分析、材料性能評定等工作，對機(jī)械零部件的失效原因進(jìn)行分析，并提出改進(jìn)措施。與同類成果相比的優(yōu)勢分析：國內(nèi)領(lǐng)先。

項(xiàng)目成果/簡介:吸附床由6個(gè)吸附單元組成,吸附單元為殼管式換熱器,吸附工質(zhì)對是活性炭-氨.利用多孔介質(zhì)中流體流動(dòng)的概念,建立一個(gè)吸附單元的數(shù)學(xué)模型,模擬結(jié)果與實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示出很好的一致性.同時(shí)得出了吸附床內(nèi)某種平均溫度和平均壓力的分布規(guī)律.

項(xiàng)目簡介近年來，在我國科技部、建設(shè)部等政府部門的大力推動(dòng)下，地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)在我國許多北方省市得到了大面積推廣應(yīng)用。但是，淺層地?zé)崮荛_發(fā)利用工作是一個(gè)綜合技術(shù)性較強(qiáng)的系統(tǒng)工程，如果設(shè)計(jì)不當(dāng)，經(jīng)常出現(xiàn)無法正常運(yùn)行的情況，更有甚者系統(tǒng)已經(jīng)報(bào)廢。導(dǎo)致地源熱泵系統(tǒng)失敗的主要原因有很多，例如在建設(shè)初期沒有進(jìn)行充分的淺層地溫能測試以及地下?lián)Q熱特性實(shí)驗(yàn)、地層巖性取芯分析，完全憑借經(jīng)驗(yàn)參數(shù)設(shè)計(jì)，忽視了淺層地溫能資源分布的地域差異性；缺乏對建筑冷熱負(fù)荷的仔細(xì)計(jì)算，出現(xiàn)“大馬拉小車”或者“小馬拉大車”現(xiàn)象；缺乏對地源熱泵系統(tǒng)長期性能的分析與預(yù)測，忽視了淺層地溫的堆積效應(yīng)；工程施工不規(guī)范；運(yùn)行監(jiān)測調(diào)控缺乏等等。因此，實(shí)施地源熱泵空調(diào)供熱系統(tǒng)，必須進(jìn)行嚴(yán)格的技術(shù)，包括地下土壤熱特性測試、地層巖性取芯分析；建筑冷熱負(fù)荷的動(dòng)態(tài)模擬計(jì)算、地源熱泵系統(tǒng)長期性能分析與預(yù)測；規(guī)范工程施工；建立有效的地下溫度場變化特性監(jiān)測系統(tǒng)等，才能確保地源熱泵系統(tǒng)的長期可靠穩(wěn)定運(yùn)行，達(dá)到預(yù)期效果。1）地溫能勘查和地下?lián)Q熱特性測試技術(shù)河北工業(yè)大學(xué)成功研制出了基于恒溫法的地下?lián)Q熱性能測試裝置，已經(jīng)申請國家發(fā)明專利。該系統(tǒng)能夠獲得地下溫度場、土壤導(dǎo)熱系數(shù)以及地下?lián)Q熱特性等重要參數(shù)的實(shí)測數(shù)據(jù)，為系統(tǒng)設(shè)計(jì)提供科學(xué)依據(jù)。該裝置在天津、河北、山東、安徽等省市進(jìn)行了大量的測試工作，積累了大量的實(shí)測數(shù)據(jù)。2）建筑物冷熱負(fù)荷的動(dòng)態(tài)模擬技術(shù)通過采用目前國際流行的建筑能耗模擬軟件，結(jié)合建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)、區(qū)域氣候、使用特點(diǎn)等特征進(jìn)行可以充分反映出建筑物冷熱負(fù)荷的小時(shí)變化規(guī)律，為地下設(shè)計(jì)與系統(tǒng)運(yùn)行策略提供重要的依據(jù)。在逐時(shí)負(fù)荷基礎(chǔ)上進(jìn)行地下設(shè)計(jì)，可以有效避免設(shè)計(jì)不匹配現(xiàn)象。3）地溫場動(dòng)態(tài)分析與節(jié)能預(yù)測技術(shù)通過基于地下溫度場和流體溫度變化的系統(tǒng)運(yùn)行分析，可以為實(shí)際地下管群的優(yōu)化提供具體的指導(dǎo)，從而保證整個(gè)埋管系統(tǒng)的合理布局，節(jié)省建設(shè)成本。該技術(shù)先后應(yīng)用于天津和河北省的國土資源部淺層地溫能大調(diào)查項(xiàng)目。4）地源熱泵地下溫度場監(jiān)測技術(shù)通過合理地設(shè)置地下溫度場測點(diǎn)，可以準(zhǔn)確地反映出系統(tǒng)的運(yùn)行狀況，及時(shí)發(fā)現(xiàn)淺層地溫的堆積效應(yīng)，這有利于系統(tǒng)的運(yùn)行節(jié)能，保證系統(tǒng)長期運(yùn)行的可靠性和穩(wěn)定性。目前，河北工業(yè)大學(xué)已經(jīng)在天津和河北等地的地源熱泵系統(tǒng)工程中，成功設(shè)計(jì)了大量的地下監(jiān)測系統(tǒng)，掌握了第一手的系統(tǒng)運(yùn)行與節(jié)能數(shù)據(jù)，這對于地源熱泵系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)具有直接指導(dǎo)意義。項(xiàng)目負(fù)責(zé)人 王華軍   聯(lián)系方式 聯(lián)系電話：15122700298Email：huajunwang@126.com

本檢測機(jī)由光電檢測探頭、探頭旋轉(zhuǎn)進(jìn)退部件、工件定位部件、工控計(jì)算機(jī)與接口、動(dòng)力驅(qū)動(dòng)電路、主體工作臺與機(jī)柜等組成。 通過結(jié)構(gòu)光掃描檢測探頭，獲得深孔表面多重圖像；經(jīng)對數(shù)字圖像分析取得深孔表面加工紋理、裂痕、刀瘤、氣泡等質(zhì)量參數(shù)。檢測機(jī)可自動(dòng)切換結(jié)構(gòu)光狀態(tài)、自動(dòng)控制工件旋轉(zhuǎn)或進(jìn)退，便于光電掃描檢測探頭采集深孔各處表面信息。。 通過專門算法，實(shí)現(xiàn)工業(yè)檢測數(shù)字圖像的分割與拼接比對、目標(biāo)物提取與識別等。可適應(yīng)多種被測對象的檢測需要。技術(shù)指標(biāo)： 允許被檢件極限孔深度180mm，孔徑F20~F60mm。 周向記錄樣本步距10°（每周達(dá)36幅），軸向記錄樣本步距3mm（沿母線180mm長度達(dá)60幅）。 每件檢測速度不超過20秒（極限樣本數(shù)量時(shí)）。 工作環(huán)境溫度0~45°C。 工作環(huán)境相對濕度30%~95%。 免啟動(dòng)連續(xù)工作時(shí)間16小時(shí)。

近年來，隨著市場對油品質(zhì)量要求的提高和原油質(zhì)量的下降，國內(nèi)煉化企業(yè)對加氫工藝逐步重視。對油品的深加工已從原有的脫碳型逐步轉(zhuǎn)向加氫型，加氫工藝逐漸已經(jīng)成為主流的深加工工藝。企業(yè)內(nèi)氫氣資源的供需矛盾日益突出。隨著氫氣資源的緊張和價(jià)格的攀升，采用先進(jìn)的優(yōu)化技術(shù)對煉化企業(yè)的氫氣系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化，最大限度地合理利用氫氣資源已經(jīng)成為提高企業(yè)效益，節(jié)能降耗的重要途徑之一。 本項(xiàng)目目的在于為煉化企業(yè)氫氣系統(tǒng)提供系統(tǒng)分析和優(yōu)化集成的方案。根據(jù)用氫裝置實(shí)際需求的氫氣壓力和氫氣純度確定和設(shè)置氫氣梯級分配網(wǎng)絡(luò)的中間等級，提高氫氣分配網(wǎng)絡(luò)的可拓展性和操作柔性，使氫氣分配網(wǎng)絡(luò)中局部用氫裝置的增減和操作變動(dòng)不改變氫氣分配網(wǎng)絡(luò)的整體結(jié)構(gòu)和操作特性。

隨著人們生活水平的不斷提高和社會(huì)的發(fā)展進(jìn)步，環(huán)境問題和能源問題已經(jīng)得到越來越廣泛的重視。電動(dòng)車輛由于其具備很多優(yōu)勢如環(huán)保節(jié)能、零污染和能量來源途徑廣泛等優(yōu)點(diǎn)而逐漸受到人們的喜愛。但是電動(dòng)車本身是一個(gè)受多源干擾影響的非線性系統(tǒng)，傳統(tǒng)的控制方法(如PI控制)已經(jīng)不能滿足電動(dòng)車在高性能場合的需求。面向電動(dòng)車控制系統(tǒng)，我們已經(jīng)擁有一整套的建模、分析和設(shè)計(jì)方案。我們的成果是，利用時(shí)變干擾觀測器技術(shù)對受外界環(huán)境變化、負(fù)載變化和模型誤差等因素引起的時(shí)變干擾進(jìn)行實(shí)時(shí)精確估計(jì)，從而進(jìn)行精確補(bǔ)償，消除干擾對系統(tǒng)造成的不利影響，同時(shí)可以與滑模控制或其他先進(jìn)控制方法相結(jié)合，設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)基于時(shí)變干擾觀測器的復(fù)合控制方案。目前已受理多項(xiàng)國家發(fā)明專利，發(fā)表多篇高水平學(xué)術(shù)論文。技術(shù)成熟，解決方案尤其適合基于位置傳感器/無位置傳感器的模型參數(shù)不匹配、受大時(shí)變干擾影響和有高效率需求的電動(dòng)獨(dú)輪車、兩輪車和四輪車等電動(dòng)車輛應(yīng)用場合。

 本發(fā)明的目的在于提供一種限滑能力與差速器的輸入扭矩成正比，并且在不考慮差速器內(nèi)摩擦的情況下，其兩輸出端的輸出扭矩之比與所要求的輸出扭矩之比能基本匹配，并具有結(jié)構(gòu)緊湊，維護(hù)方便的特點(diǎn)的軸間差速器。     本差速器的基本結(jié)構(gòu)是一種特殊的行星機(jī)構(gòu)，它的特點(diǎn)在于內(nèi)齒圈和太陽輪在軸線方向上是錯(cuò)開的，行星輪不是利用軸承支承在行星架上，而是直接將行星輪放入行星架上與行星輪的齒頂圓配合的內(nèi)孔中，利用行星輪的齒頂圓與行星架的內(nèi)孔構(gòu)成若干個(gè)滑動(dòng)軸承。由于行星輪的齒頂圓直徑較大，該滑動(dòng)軸承的傳動(dòng)效率是很低的，即行星齒輪的齒頂圓與行星架的內(nèi)孔內(nèi)壁相配合構(gòu)成了若干個(gè)摩擦副。     為了進(jìn)一步提高軸間差速器的鎖緊能力，太陽輪、行星齒輪和內(nèi)齒圈均為具有大螺旋角的斜齒圓柱齒輪，在分度圓上的螺旋角相等，其中太陽輪與行星齒輪的旋向相反，行星齒輪與內(nèi)齒圈的旋向相同。由于采用了大螺旋角的齒輪副，齒輪間在嚙合過程中會(huì)產(chǎn)生與切向力相當(dāng)?shù)妮S向力。行星輪一端的內(nèi)側(cè)與太陽輪嚙合，另一端的外側(cè)與內(nèi)齒圈嚙合，切向力相同，所產(chǎn)生的軸向力正好相互抵消。而對于內(nèi)齒圈和太陽輪，各行星輪產(chǎn)生的軸向力是相互疊加的，使其端面在行星架或端蓋上產(chǎn)生很大的軸向力，分別構(gòu)成兩個(gè)滑動(dòng)摩擦副。改變齒輪副的螺旋角，可以很容易地改變差速器的鎖緊系數(shù)。     本差速器的結(jié)構(gòu)比較簡單，不需要特別復(fù)雜的加工工藝和特殊的材料，具有自主知識產(chǎn)權(quán)。差速器上的零部件多數(shù)機(jī)械廠利用已有的設(shè)備都可以制造，不需要過多專用設(shè)備的投入，達(dá)到經(jīng)濟(jì)規(guī)模的批量也不大，便于在中高檔越野車輛上推廣。

JIFEX是中國具有自主版權(quán)的大型通用有限元分析和優(yōu)化設(shè)計(jì)軟件。它是在大連理工大學(xué)工程力學(xué)研究所研制多層子結(jié)構(gòu)分析軟件JIFEX、微機(jī)有限元分析軟件DDJ—W、計(jì)算機(jī)輔助結(jié)構(gòu)優(yōu)化軟件MCADS等基礎(chǔ)上發(fā)展的集成化軟件系統(tǒng)。1995年在全國自主版權(quán)CAD支撐軟件評測中獲得有限元軟件唯一的一等獎(jiǎng)。1997年獲國家八五科技攻關(guān)重大科技成果獎(jiǎng)。1998年被列為863/CIMS目標(biāo)產(chǎn)品發(fā)展計(jì)劃支持項(xiàng)目。 JIFEX具有Windows95環(huán)境下全新的圖形交互式操作環(huán)境，是新一代的有限元分析與優(yōu)化設(shè)計(jì)軟件，具有自己特色的強(qiáng)大功能：方便靈活的有限元模型化功能，多層子結(jié)構(gòu)方法，三維多體彈塑性接觸分析，大型組合結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性計(jì)算，多功能實(shí)用化的結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)功能——特別是結(jié)構(gòu)優(yōu)化和動(dòng)態(tài)性能優(yōu)化 Windows95/NT下的圖形交互與視算一體化環(huán)境，與AutoCAD集成的有限元建模及數(shù)據(jù)全自動(dòng)生成，微機(jī)上的大規(guī)模計(jì)算能力——數(shù)萬節(jié)點(diǎn)規(guī)模的大型結(jié)構(gòu)強(qiáng)度分析和接觸應(yīng)力計(jì)算。

信息化和全球化給制造業(yè)帶來了空前的挑戰(zhàn)。企業(yè)必須應(yīng)對快速、嚴(yán)峻和多變的市場競爭，開發(fā)具有高速度、高精度和高可靠特性的產(chǎn)品。企業(yè)逐漸意識到設(shè)計(jì)的不可靠、高成本和高風(fēng)險(xiǎn)，缺乏相應(yīng)的技術(shù)手段和測試方案來評估和分析產(chǎn)品設(shè)計(jì)過程與產(chǎn)品動(dòng)態(tài)特性，企業(yè)對產(chǎn)品難以做到“心中有數(shù)”。 以有限元為基礎(chǔ)的計(jì)算機(jī)輔助工程(CAE)技術(shù)，以及動(dòng)態(tài)測試與信號分析技術(shù)，能夠?yàn)楫a(chǎn)品開發(fā)、運(yùn)行和維護(hù)的各個(gè)環(huán)節(jié)，即從概念設(shè)計(jì)、虛擬原型、性能確認(rèn)到監(jiān)測診斷和運(yùn)行維護(hù)，提供集成解決方案以及快速高效的信息化、數(shù)字化開發(fā)平臺，優(yōu)化產(chǎn)品設(shè)計(jì)，提高產(chǎn)品質(zhì)量與動(dòng)態(tài)特性，降低新產(chǎn)品成本并縮短上市時(shí)間， 西安交通大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院機(jī)械工程及自動(dòng)化研究所，長期從事有限元、動(dòng)態(tài)分析與故障診斷的研究與應(yīng)用工作，配備有高性能的計(jì)算機(jī)和完備的工程CAE軟件，并且擁有一系列先進(jìn)的測試實(shí)驗(yàn)設(shè)備。先后承擔(dān)了國家973計(jì)劃、863計(jì)劃、自然科學(xué)基金重點(diǎn)和面上、國際合作項(xiàng)目的研究工作。課題組多年來致力于高精度新型有限元、動(dòng)態(tài)測試與故障診斷理論與技術(shù)研究，獲得多項(xiàng)國家級和省部級獎(jiǎng)勵(lì)。提出了適宜奇異性求解和高精度建模的小波有限元有法，取得了原始創(chuàng)新成果，發(fā)表多篇國際期刊論文，獲得多項(xiàng)國家發(fā)明專利，在科學(xué)出版社出版《小波有限元理論及其工程應(yīng)用>專著，在清華大學(xué)出版社出版《Ansysworkbench設(shè)計(jì)、仿真與優(yōu)化》教材。課題組集研究、開發(fā)和服務(wù)于一體，其研究成果廣泛應(yīng)用于航空航天、汽車工業(yè)、鋼鐵石化、電子通訊、自動(dòng)機(jī)械、通用機(jī)械等行業(yè)，如中國航天科工集團(tuán)、中國船舶工業(yè)集團(tuán)、兵器部202所、江鈴汽車、柳工機(jī)械、武漢鋼鐵、濟(jì)南石化、華為電子、上海紫明、浙江南大、西安科達(dá)機(jī)器人等和理光公司等制造企業(yè)。

項(xiàng)研究屬國家自然科學(xué)基金支持研究項(xiàng)目，建立了一種非線性頻譜分析方法，并用來進(jìn)行狀態(tài)檢測與故障診斷。所謂非線性動(dòng)態(tài)系統(tǒng)的頻譜分析，就是利用非線性對象的實(shí)測輸入輸出數(shù)據(jù)獲取其廣義頻率響應(yīng)函數(shù)（GFRF）模型。本項(xiàng)研究的貢獻(xiàn)在于對GFRF模型的特征進(jìn)行了深入研究，得出了一系列有關(guān)其零極點(diǎn)分布特征得結(jié)論，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行了模型簡化和數(shù)據(jù)壓縮，使得算法具有較高的模型