Journal of Zhejiang University SCIENCE A

ISSN 1673-565X(Print), 1862-1775(Online), Monthly

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Articles

Heat generation and transfer in automotive dry clutch engagement

Theofilos Gkinis, Ramin Rahmani, Homer Rahnejat, Martin O’Mahony

DOI: 10.1631/jzus.A1700481 Downloaded: 2026 Clicked: 16559 Cited: 0 Commented: 0(p.175-188) <Full Text>   <PPT>  884

Chinese summary   <1759>  汽车干式离合器啮合时的产热和传热

目的:本研究旨在凸显热效应在离合系统动态摩擦分析中的重要性以及将其拓展到制动系统的可能性.
创新点:采用一种未被报道过的新方法从根本上整合摩擦特性、微结构组分、产热机理、摩擦片磨损和传热机制.
方法:基于能量守恒原理,针对由飞轮、摩擦片和压力板构成的离合系统提出一种适用于工业应用的热分区网络解析模型.
结论:1. 通过实测得到的μ-ν特性表明,新的摩擦片具有磨损片子所不具备的温度敏感性. 2. 通过对磨损片子的微结构分析以及热导率变化的测量显示,晶格结构中铜颗粒损耗会导致其导热性能减弱. 3. 使用摩擦计的测量结果显示新的摩擦片相对于磨损片子具有更高的摩擦系数;较高的摩擦系数减轻了离合器啮合时产生的界面滑移的程度,从而减小了由于产热导致的摩擦功率损耗. 4. 根据本文发展的热学模型,新的摩擦片可通过其优良的导热性将摩擦产生的热量释放出去.

关键词组:汽车离合器;热网络模型;离合器摩擦片温度;摩擦;摩擦力测量法;摩擦片材料特性

Nonparametric modeling on random uncertainty and reliability analysis of a dual-span rotor

Chun-biao Gan, Yue-hua Wang, Shi-xi Yang

DOI: 10.1631/jzus.A1600340 Downloaded: 373 Clicked: 839 Cited: 0 Commented: 0(p.189-202) <Full Text>   <PPT>  133

Chinese summary   <5>  双跨转子的随机不确定性非参数建模与可靠性分析

目的:旋转机械由于工作环境复杂,在运行过程中会不可避免地受到各种不确定性因素的影响,从而引发转子系统的异常振动.因此,迫切需要对系统工作状态开展可靠性分析.本文将外部扰动不确定性与模型不确定性考虑在内,旨在建立转子系统运行状态的可靠性评估指标,丰富转子动力学理论体系,为工程应用提供参考.
创新点:1. 采用非参数法进行建模,能够将外部扰动不确定性与模型不确定性同时包含在内; 2. 在非参数建模基础上,结合响应谱分析法进行可靠性计算,可避免对系统先验知识的需求并降低计算过程的复杂性; 3. 将短周期预测理论扩展应用于可靠性分析验证.
方法:1. 借助非参数法建立转子系统的随机不确定性模型; 2. 结合响应谱分析法推导出系统可靠性指标计算式; 3. 采用短周期预测方法对模拟数据统计指标进行计算与验证.
结论:1. 本方法可用于评估大型复杂旋转机械系统的可靠性,尤其对于服役时间较长导致系统参数出现不确定性变化的情形; 2. 本研究结果可为大型复杂旋转机械的设计、运行和控制提供理论基础,同时也可以为其他类型机械设备的可靠性分析和预测方法提供参考.

关键词组:随机不确定性;非参数建模;可靠性;响应谱分析

Independent volume-in and volume-out control of an open circuit pump-controlled asymmetric cylinder system

Jing Yao, Pei Wang, Xiao-ming Cao, Zhuo Wang

DOI: 10.1631/jzus.A1600780 Downloaded: 428 Clicked: 1484 Cited: 0 Commented: 0(p.203-210) <Full Text>   <PPT>  129

Chinese summary   <8>  开式泵控非对称缸负载容腔独立控制系统

目的:为减少能量排放和提升节能效果,并解决非对称缸系统的流量不对称问题,本文对开式泵控非对称缸负载容腔独立控制系统的控制特性及能耗特性进行了深入的研究,以期为其实际应用提供理论支撑.
创新点:1. 提出开式泵控非对称缸负载容腔独立控制系统,建立其能量传输模型; 2. 以压机为对象进行实验研究,采用位置压力负载容腔独立控制方法,获得其能耗与控制特性.
方法:1. 介绍开式泵控非对称缸负载容腔独立控制系统的构型; 2. 通过理论推导,建立能量传输模型,得到具有能量回收功能的系统;3. 通过实验研究和分析,验证所提系统和方法的有效性.
结论:1. 基于能量传输模型得到的系统具有较好的节能特性; 2. 开式泵控非对称缸负载容腔独立控制系统增加了系统控制自由度,验证了负载容腔独立控制方法的有效性; 3. 开式泵控非对称缸负载容腔独立控制系统采用无杆腔位置控制和有杆腔压力控制组合的控制方法;随着有杆腔压力的提高,在不增加系统能耗的前提下该方法改善了系统的位置控制精度.

关键词组:泵控系统;非对称缸;能耗;位置压力组合控制; 负载容腔独立控制

EPR-RCGA-based modelling of compression index and RMSE-AIC-BIC-based model selection for Chinese marine clays and their engineering application

Ze-xiang Wu, Hui Ji, Chuang Yu, Cheng Zhou

DOI: 10.1631/jzus.A1700089 Downloaded: 563 Clicked: 1293 Cited: 0 Commented: 0(p.211-224) <Full Text>   <PPT>  135

Chinese summary   <9>  中国海相黏土的压缩指数的EPR-RCGA回归模型和RMSE-AIC-BIC模型选择及其工程应用

目的:压缩指数是软土工程领域的关键参数.本文旨在提出一个基于进化多项式回归和实编码遗传算法(EPR-RCGA)的回归分析方法,将压缩指数与物理特性建立相关关系并应用于工程实践.
创新点:结合EPR和RCGA方法,将中国沿海21个不同区域的黏土的压缩性指数与天然含水率和液塑限之间建立相关关系,并采用均方根误差(RMSE)、赤池信息量准则(AIC)和贝叶斯信息准则(BIC)对所建立的不同回归模型进行优选.
方法:1. 从文献中收集中国沿海21个地区的黏土的压缩指数和常见的基本物理性质,并对数据进行整理和分类. 2. 进行压缩指数和天然含水量及液塑限之间的EPR回归关系分析,并采用新近提出的RCGA优化方法来提高回归关系的精度. 3. 采用RMSE、AIC和BIC对不同组合下的回归关系进行优选,并确定最佳回归关系.4. 将得到的关系式应用到有限元路堤计算来验证所得关系式的实用性和准确性.
结论:1. 本文提出的压缩指数关系式比现有的经验公式更好,预测得到的压缩指数更为精确. 2. 采用所提出的压缩指数回归模型预测了东南沿海一路堤下不同土层的压缩指数,并应用所得数据和有限元方法对路堤的沉降进行了模拟分析,验证了所提方法的可靠性. 3. 所有结果表明,结合基于EPR和RCGA的回归分析方法以及基于RMSE、AIC和BIC的模型选择方法对分析压缩指数与黏土的物理性质的相关关系是切实可行的,可以更好地服务于中国沿海地区的工程设计.

关键词组:黏土;压缩性;相关系数;液塑限;有限元;路堤;软黏土

Experimental study on the construction shape-forming process and static behaviour of a double strut cable dome

Ai-lin Zhang, Chao Sun, Zi-qin Jiang

DOI: 10.1631/jzus.A1700071 Downloaded: 434 Clicked: 1024 Cited: 0 Commented: 0(p.225-239) <Full Text>   <PPT>  130

Chinese summary   <8>  双撑杆索穹顶施工成形和静力性能试验研究

目的:提出一种稳定性好、便于张拉施工的双撑杆索穹顶结构,以解决该结构的找力分析问题,并考察其施工方法和静力性能,为工程实践提供参考依据.
方法:1. 通过节点平衡方程,推导出考虑结构自重时的双撑杆索穹顶结构的预应力分布计算公式; 2. 通过模型试验,比较采用空中组装和整体提升两种施工方法时,结构的内力和位形变化; 3. 进行 满跨荷载和半跨荷载的加载测试,并与有限元分析结果进行了对比.
结论:1. 本文所得公式可以准确得到双撑杆索穹顶结构考虑自重后的实际预应力分布. 2. 该结构适合通过张拉外斜索施加预应力;结合整体提升的施工方法,可以显著降低施工难度,使其更适用于实际工程.3. 在外荷载作用下,双撑杆索穹顶结构中脊索和内斜索的内力减小,其他斜索和环索的内力增大.

关键词组:双撑杆索穹顶;找力分析;施工成形过程;静力性能;模型试验

Environmental impact assessment of ecological migration in China: a survey of immigrant resettlement regions

Ye-cui Hu, Wei Zhou, Tao Yuan

DOI: 10.1631/jzus.A1600669 Downloaded: 468 Clicked: 1616 Cited: 0 Commented: 0(p.240-254) <Full Text>   <PPT>  124

Chinese summary   <6>  生态移民的环境影响研究--以广西移民迁入区为例

目的:生态移民在改善迁出区生态环境的同时,也改变了迁入区资源环境配置格局.客观评价大量生态移民涌入给迁入区造成的生态系统压力,对生态移民政策的可持续推进及新形式下解决脱贫和生态环境保护问题有重要意义.
创新点:从微观农户尺度,采用生产性生态足迹评价移民迁入区生态移民工程的生态环境影响.
方法:1. 基于参与式农户调查方法,获取移民迁入区移民和当地驻民的生态足迹账户、土地利用及农户家庭等基本信息; 2. 采用生产性生态足迹评价移民迁入区生态移民工程的生态环境影响; 3. 构建"STIRPAT"模型,分析移民迁入区生态环境变化的影响因素.
结论:1. 大规模移民的迁入对移民安置区的生态环境造成持续压力; 2. 人口规模扩大、荒草地开垦以及消费需求增长是造成移民迁入区生态环境压力的主要原因; 3. 合理测算移民迁入区人口承载力、促进农户生计转型和增加农户生计多样化可以有效缓解生态移民对生态环境的巨大压力.

关键词组:生态移民;生态足迹;移民迁入区;广西

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