摘要:为了提高机械切削加工中刀具磨损量的实时监测精度，运用极限学习机建立刀具磨损监测模型，提出一种引入虚拟蜂的改进人工蜂群算法，对极限学习机随机产生的输入层权值和隐含层阈值进行优化。采用时域分析和经验模态分解，提取铣削加工中的切削力信号、振动信号以及声发射信号的时域特征和内禀模态能量比，从中选出对刀具磨损敏感的特征作为监测特征。利用建立的监测模型计算得到刀具磨损值，实验结果表明，优化后的极限学习机能够准确地预测刀具磨损值，且具有更简单的网络结构，同时改进后的蜂群算法也表现出了更好的寻优能力。

摘要:为提高湿式离合器的可靠性，建立以6个出油管孔径为设计变量的参数化有限元模型，基于计算流体力学理论，进行热流耦合动态仿真分析，根据湿式离合器热流场分布特性，设计优化策略。剖析中心组合设计方法的采样原理，推导析因系数、样本点数、因子水平及各水平对应试验次数的计算公式，并应用于湿式离合器的响应面试验设计中，采用单因素仿真试验分析方法确定离合器片轴向最小位移为目标变量，进一步编排试验点安排表。基于最小二乘法拟合得到响应面模型，采用不同工具进行优化分析，获得了湿式离合器的3套优化方案。结果表明：在最佳优化方案中，离合器片轴向最小位移增大了38.472%，其预测值与实际仿真值误差为7.291%，最薄油层厚度增大了18.828%。

摘要:为了合理、快速地评价装配设计方案，确保装配实施方案的优良性，提出一种装配设计方案模糊评价方法。首先，在文献调研的基础上提出装配设计方案评价指标体系；然后，通过粗糙集理论利用专家知识对评价指标进行简约，删除冗余指标，保留必要指标，并定义指标的量化方法，并对各评价指标的重要性进行分析，计算出综合评价指标的模糊权重；最后，根据必要评价指标的属性值及相关权重，使用逼近于理想值的方法实现对可行装配设计方案的综合评价，并通过与模糊层次分析法、模糊综合评价法的评价结果对比证明了本方法的正确性。以某企业产品的传动系统装配设计方案评价过程为例验证了该方法的有效性。结果表明，该模糊评价方法对装配设计方案评价结果合理，优选出的方案具有较高的精度和效率。

摘要:全国高校机械学科购置的大量的机床制造设备满足科研和教学需要后，形成了大量空闲的制造能力。为提高设备利用率和投资效益，在对制造需求的信息表达与组织以及制造设备的制造能力进行描述的基础上，建立拥有两层体系架构的归一化模型，搭建面向云制造的制造设备开放共享平台，并从归一化模型在云制造平台中的易用性角度出发，提出了基于知识工程的用户界面策略。最后的实例证实了模型及平台的可用性。

摘要:摩托车空气动力学特性对摩托车的动力性、经济性和操作稳定性有直接影响。由于国内没有摩托车专用风洞，道路滑行试验无法适用于所有车型，所以在一款新型巡航车造型开发阶段，采用空气动力学仿真方法分析实车模型的空气动力学特性，在此基础上指导多个部件优化设计，并对优化后提供的两个挡风板安装方案分别进行了整车仿真分析。仿真结果显示，优化后的两方案整车阻力系数C_d值均降低，两挡风板安装方案的空气动力学性能对比为进一步选型提供了参考依据。

摘要:石墨烯/高分子基纳米复合材料因其各项优异性能而备受关注，但关于石墨烯/高分子基纳米复合材料的制备及热膨胀特性的研究尚未成熟，针对这一问题，笔者首先利用超声波分散、行星搅拌及恒温固化等技术制备石墨烯/环氧树脂纳米复合材料，并对制备工艺进行逐步改进，最终得到了一套较为完善的制备工艺。实验中石墨烯的质量分数为1.0%~5.0%。然后对所制备纳米复合材料的导电性进行测试，同时对该纳米复合材料在30~120℃范围内的热膨胀特性进行了测试与分析。研究结果表明：通过添加石墨烯，可得到具有较好导电特性的高分子基复合材料，并可有效降低高分子树脂材料的热膨胀率，且随着石墨烯含量比的增加，纳米复合材料的热膨胀率降低幅度会更大。

摘要:通过压汞试验分析得到进汞曲线和孔径分布密度曲线，采用直剪试验、承载比试验测定固化淤泥胶结体的力学性质。提出采用孔隙分布系数（η）表征固化淤泥的胶结体孔隙分布的均匀程度，建立了固化淤泥的胶结体孔隙分布系数与抗剪强度指标和CBR值之间的定量关系。结果表明，固化淤泥的胶结体孔隙分布系数与其力学指标具有密切的相关性。孔隙分布系数越小，固化淤泥的胶结体孔隙分布越均匀，抗剪强度越高，CBR值越高；孔隙分布系数越大，固化淤泥的胶结体孔隙分布越不均匀，抗剪强度和CBR值越低。

摘要:采用Bruker UMT-3 Tribolab摩擦磨损仪测试了与宝山钢铁股份有限公司共同开发的破冰船用低温钢板10CrMn2NiSiCuAl在不同环境温度下的摩擦磨损性能，利用轮廓扫描仪和扫描电子显微镜表征了磨痕及磨屑的表面形貌，采用电子能谱（EDS）以及X射线衍射谱（XRD）分析了磨屑表面的化学元素及成分，进而推断其磨损机制。结果表明：环境温度对摩擦磨损的性能有显著影响，当环境温度为20℃时，摩擦磨损形式以疲劳失效、氧化磨损和黏着磨损为主，磨痕表面的过渡层能够降低摩擦系数，减少磨损量，表面磨损产物主要为Fe₂O₃和Fe₃O₄；随着环境温度降低至-20℃，磨损机制转变为微切削作用下的磨粒磨损和塑性变形，磨痕表面出现犁沟形貌，磨损产物主要为Fe元素，磨屑的长宽比减小，出现球形磨屑，磨损量急剧增加。

摘要:针对低渗透性煤层瓦斯难以抽采的问题，结合液态CO₂低温、低黏、渗流阻力小、相变增压等特性，提出低渗透性煤层注液态CO₂置换驱替CH₄技术。在韩城矿区桑树坪二号井开展煤层注液态CO₂置换驱替CH₄工业性试验，开发了压注工艺系统，确定了压注关键性参数，判定了CO₂置换驱替CH₄技术效果。试验结果表明：液态CO₂压注时压力呈现波动特性，起始升压速率较快，达到2.5 MPa左右时趋于稳定；压注管路瞬时流量为0.6~1.4 m³/h，累计压注液态CO₂为6.0 m³；以压注过程中检验孔内CO₂体积分数为指标，判定试验有效影响半径达到18 m。试验区域瓦斯抽采体积分数是原始体积分数的2.5倍，抽采纯量是原始纯量的3.5倍，相比瓦斯抽采效率提高。

摘要:研究了溴离子（Br^-）存在条件下，超声空化氧化过程中溴酸根（BrO₃^-）的生成机理及反应条件对其生成的影响。结果发现：超声过程中BrO₃^-的生成机理符合羟基自由基（·OH）氧化途径。BrO₃^-生成量随溴离子初始浓度的增加而增加，而溴离子转化率却随溴离子初始浓度的增加而减小。BrO₃^-的生成量随超声频率变化的大小关系为400 > 600 > 800 > 200 kHz，存在最大的生成频率。超声声能密度从0.06 W/mL增大为0.19 W/mL时，溴酸根生成量先增大后减小。酸性条件下BrO₃^-的生成量较大，而碱性条件下BrO₃^-的生成量较小。

摘要:矿井多年来的连续开采使各含水层水质特征变得更加复杂、更为接近，应用经典数学方法难以建立精确的判别模型，使用具有非线性映射功能的BP神经网络可以克服以上问题，但其仍然具有易陷入局部最优和收敛速度慢缺点。通过将"早熟"判断机制、Tent混沌映射以及权重自适应调整策略引入粒子群算法中，建立基于自适应混沌粒子群算法和BP（ACPSO-BP）神经网络突水水源判别模型，应用结果表明：与BP神经网络模型、基于标准粒子群算法和BP（SPSO-BP）神经网络模型相比，ACPSO-BP神经网络模型具有收敛速度快、精度高和泛化能力强的特点。

摘要:基于煤层瓦斯渗透各向异性特征，在九里山煤矿煤层进行了180 d井下瓦斯抽采有效影响半径测试，同时，建立煤层瓦斯各向渗透异性的气-固耦合渗流模型，数值模拟了瓦斯抽采有效半径的时变规律，分析了抽采钻孔的合理布置方式。研究结果表明：煤层平行层理方向的渗透率是垂直层理方向的渗透率的2.6倍左右。煤层钻孔不同方向有效抽采半径均随抽采时间增加而增大，且与预抽时间满足幂指数关系，数值模拟结果与井下现场测量一致。有效抽采距离在平行层理方向最大，垂直层理方向最小，有效抽采区域为椭圆形。据此确定了不同预抽时间煤层抽采钻孔的合理间距，并针对九里山煤矿二₁煤层计算分析了预抽时间与百米钻孔数的关系。