Analysis of the dimensionless torque in cone drum false twisting mechanism

An investigation of the dimensionless torque in the newly developed cone drum twister texturing mechanism is reported. The cone drum twister is one of the outer surface contacting friction-twisting devices in false-twist texturing. In this cone drum twister, a filament yarn passes over the surface of the cone drum that rotates by the passing yarn without a special driving device. This research is composed of the theoretical analysis of the false twisting mechanism and the experimental analysis at room temperature. The equations have been derived which shows interrelationship of the conical angle of cone drum, the wrapping angle, the drag angle, and the yarn helix angle. Theoretical values of dimensionless torque were calculated and were compared with the experimental results. It is shown that, as the conical angle and the projected wrapping angle increased, the dimensionless torque also increased. But the conical angle was reached to 30.75°, the dimensionless torque decreased.     

Frictional characteristics of woven and nonwoven wipes

Demand for the fabric wipes is growing continuously. Wipes in industry are used for cleaning purpose. Cleaning involves rubbing action, so it is very important to know how much frictional force is encountered during the cleaning action. In this study the effects of normal load, sliding speed on frictional characteristics of nonwoven and woven wipes, both dry and wetted with different liquids, against glass and floor tile surfaces have been reported. With the increase in the normal load the coefficient of friction goes on decreasing for both nonwoven and woven wipes and this trend is observed in both dry and wet wipes. The coefficient of friction of both nonwoven and woven wipes against glass surface is in general higher than the floor tile surface. The wipes wetted with water shows an increase in coefficient of friction as compared to dry sample, but there is reduction in the coefficient of friction when the wipe samples are wetted with vegetable oil. In case of dry wipes, the coefficient of friction in case of nonwoven wipe is higher than the woven wipe. In case of woven wipes, the ranges of coefficient of friction either due to change in liquid type, normal load or sliding speed are in general smaller than that in case of nonwoven fabrics.     

干湿作用对紫色土坡耕地生物埂土壤抗剪强度衰减-恢复效应

在次降雨过程中,生物埂土壤内部经历了干燥-湿润-再干燥的干湿循环过程,对生物埂坎土壤抗剪强度和稳定性造成潜在影响;本文主要研究次降雨后干湿作用对桑树生物埂土壤抗剪强度衰减-恢复效应。采用根系挖掘法、室内直剪试验和土壤理化性质分析等综合性研究手段,全面研究了桑树生物埂根系分布、在次降雨前后(降雨第0~9天)干湿循环过程中生物埂土壤理化变化及抗剪强度响应特征、根系对土壤抗剪强度增强效应。结果表明:(1)不同径级根系随土层深度变化显著,根径级≤1 mm的根系集中于土层深度较浅(0~20 cm)位置,而2 mm<根径级≤5 mm的根系在较深层次(20~40 cm)土壤中穿插生长。(2)桑树生物埂土壤垂直层次土壤容重、土壤孔隙在次降雨前后均存在显著差异(P<0.05)。除30~40 cm土层外,土壤容重在经过一次干湿循环作用后有所增加,增加幅度为5.47%~5.88%,且在第5天时土壤容重达到最大值(各层次依次为1.39,1.37,1.44 g/cm³);土壤总孔隙度、毛管孔隙度随干湿作用时间呈现先增大后减小的趋势,在第1 天(峰值点)发生转折变化。(3)生物埂土壤粘聚力和内摩擦角随着含水率增加呈现出一阶指数衰减变化,各层次土壤粘聚力和内摩擦角在干湿作用过程呈现出先衰减后恢复的“V”型变化趋势;粘聚力与含水率的相关系数为0.68,内摩擦角与含水率的相关系数为0.73。(4)桑树生物埂不同根系径级土体的粘聚力、内摩擦角和抗剪强度与根长密度和根表面积密度呈正相关关系,相关系数在0.30~0.79之间。土壤粘聚力和内摩擦角随含水率增加呈线性衰减的趋势,在次降雨前后生物埂土壤容重、土壤孔隙特征表现为显著性变化;土壤粘聚力和内摩擦角的变化与根长密度、根表面积密度呈正相关关系。生物埂能够改善土壤结构及其土壤通气性,提高土壤养分含量,降低土壤容重,增加土壤孔隙度,为坡耕地耕层作物的生长发育、产量的提高创造有利的条件。     

给水管网管段摩阻系数求解的反分析方法研究

给水管网仿真是城市供水系统管理的一个重点内容,给水管网管段摩阻系数的正确确定直接关系到给水管网仿真的准确性。将给水管网的水力模型与反问题分析方法相结合,建立管段摩阻系数反分析模型,给出其变尺度求解方法和计算步骤。结合室内给水管网实验平台在多种工况下的实测数据,按照反分析模型及其求解方法计算管段摩阻系数,再以求得的管段摩阻系数为基础,利用EPANET软件计算管网的节点水头与管段流量,与实测值进行对比分析。并利用实际城市给水管网对模型的准确性进行验证。     

黏性土均质坝“陡坎”移动速度试验研究

"陡坎"式发展是黏性土均质坝漫顶溃决的重要机理。开展了7组黏性土均质坝"陡坎"移动速度室内实体物理模型试验,旨在揭示黏性土均质坝"陡坎"式发展的基本规律。试验结果显示,相同压实度条件下,含水量越大,陡坎移动速度越慢,当含水量达到最优含水量后,陡坎移动速度非常缓慢(本文试验含水量范围为10%~18%)。压实度越小,陡坎移动速度越快。基于土石坝"陡坎"式冲蚀力学机理,建立了坝体土"起动摩阻流速"U*c与坝体材料抗冲能力综合系数C之间的关系,实例验证显示,提出的预报模型能够明显提高"陡坎"移动速度的预测准确度。     

油气管道焊接动火作业中杂散电流的防范

油气管道焊接动火作业产生的电流较大,防护或操作不当极易引发火灾、爆炸事故。建立了油气管道电焊动火中管内杂散电流分布的理论模型,将管道划分为N个单元,利用节点电压法给出关于各节点电压的N阶三对角方程组,利用追赶法求解管/地电压分布和管内杂散电流值,并验证计算结果对所取空间步长的收敛性。利用该模型研究了油气管道电焊动火作业中管内杂散电流的主要影响因素,包括绝缘盲板的安装位置、管/地过渡电阻、焊接主回路接触电阻、管道接地保护的设置以及相连容器的位置等,并基于研究结论提出防范措施,可为油气管道焊接动火作业中杂散电流的防范提供指导。     

冻融循环对鄂尔多斯砒砂岩重塑土样力学性能影响

为了分析内蒙古南部鄂尔多斯市准格尔旗砒砂岩重塑土的力学性能,采用TSZ-6A全自动静三轴仪,在常温下进行不同冻融循环次数的三轴压缩试验,研究冻融对砒砂岩重塑土力学性能的影响.在不同冻融循环次数(0~7次)和不同围压(50~300 kPa)条件下,得到了砒砂岩抗剪强度、内摩擦角和黏聚力、弹性模量的变化规律.结果表明:在相同的冻融循环次数下,随着围压的增大,抗剪强度峰值呈线性增长.在相同的冻融循环次数下,砒砂岩黏聚力均随含水率增大而减小,内摩擦角随着含水率的增加呈现上下波动,因此冻融循环对抗剪强度的影响主要表现在对黏聚力的影响.在饱和含水率之前,弹性模量基本保持不变,含水率和冻融对其弹塑性的影响可以不考虑.达到饱和含水率后,偏应力-应变曲线不再存在直线段,砒砂岩弹性消失,全面进入塑性阶段.此研究可以为鄂尔多斯砒砂岩冻融侵蚀的破坏机理研究以及治理提供基础依据.     

单缸柴油机功率油耗测试仪设计

研究开发适用于单缸柴油机的机械摩擦式功率油耗测试仪,并阐述该仪器的工作原理和功能,热计算和试验证明必须设计好可靠的冷却系统,以保证连续的测试要求．     

等离子堆焊技术及在农机零部件的应用

等离子堆焊是一种与基体呈冶金结合的表面处理技术,具有效率高、成本低、操作简单且应用广泛等优点。本文简述了等离子堆焊的基本原理,并从等离子堆焊工艺参数、等离子堆焊辅助工艺、等离子堆焊数值模拟、等离子堆焊技术在农机零部件的应用四个方面,总结了等离子堆焊技术的发展现状。其中,等离子堆焊工艺参数方面,着重介绍了堆焊电流、堆焊速度和送粉速率对堆焊层性能的影响;等离子堆焊辅助工艺方面,重点阐述了超声、磁场和热处理三种辅助工艺对堆焊层质量的提升作用。最后展望了等离子堆焊技术在农机零部件应用的发展趋势。     

木榫旋转焊接节点剪切试验研究与理论分析

为研究无胶层合木梁中旋转焊接木榫的抗剪性能,选用山毛榉木榫旋转焊接SPF(spruce-pine-fir)层板,制备20个单榫焊接节点试件开展双剪试验,获得其破坏模式及荷载-位移曲线.试件的破坏模式为木榫受剪出现类双铰破坏,同时开孔附近基材受木榫挤压破坏.试件的平均峰值位移为4.460 mm,平均峰值荷载为6.127 ...