安全钳是保障电梯安全运行的核心部件,该装置本身的可靠性对电梯及其使用者的安全有着重要影响。建立了安全钳及其关键部件(钳块和导板)的物理建模,分析了连续极限载荷下的部件受力情况;利用有限元分析方法,对工作过程中钳块和导板的应变特征进行分析;最后采用改变部件的受力面积和增加受力表面粗糙度的优化方案对钳块和导板进行优化,数值模拟结果表明,优化后的安全钳在连续极限载荷下能够保持部件强度,验证了优化方案的可行性。

为了增加电化学方法中微流控芯片内抗原抗体结合效果,提高生物病毒检测效率,这里对微流控芯片中的I型微流道内流场状态进行数值模拟,确定了微流控芯片中金箔电极设计的最优方案。这里通过对微流道流体的速度、雷诺数及壁面压力进行数值模拟试验,试验结果表明在微流道入口后三分之一处为金箔电极敷设的最佳区域,并根据数值模拟试验结果,设计了面向生物安全检测的微流控芯片。研究结果对于提高生物快检技术的检测效率有着较好的实际意义。

为了明确风荷载对输电铁塔承载性能的影响,通过建模分析风荷载作用下输电铁塔的承载性能。应用ANSYS有限元软件自底向上建立输电铁塔有限元模型;选取节点耦合方式模拟联结螺栓,设置输电铁塔转动的约束条件;结合输电铁塔中钢材的非线性特征,分析钢材出现塑性变形情况时的应力状态;计算输电铁塔风荷载与风振系数,分析风荷载作用下输电铁塔的承载性能。模拟结果表明,该模型可将风荷载标准值平均分配至不同塔段节点上,能够有效分析风荷载对输电铁塔承载性能的影响。风荷载作用造成输电铁塔整体弯曲变形;施加的风荷载越高,输电铁塔抵抗结构变形的水平越差;风向为60°时,输电铁塔高度位移变化最大,极限承载力最小。

在液压差速器投入运行前,判断其低速稳定性是否合格,对提高离心机的可靠性至关重要。开发一个大扭矩、低差速液压差速器测试平台,采用自动化仪表监控差速器承载扭矩、回油量、转速等数据,与理论值对比后可判定其运行是否符合要求,为差速器的质量提供可靠保证。

在传统能源日渐消耗及可再生能源开发利用日趋受到重视的形势下,太阳能光伏发电逐渐成为最具潜力的可再生能源技术之一。多晶硅凭借高效率、低成本的优势成为最主要的光伏材料,其铸锭的品质和成本将直接影响太阳能电池的成本和光电转换效率。定向凝固法是制备多晶硅铸锭的重要方法,该方法晶硅生长过程中存在很多问题,包括熔体流动、杂质传输、固液界面的形状和结构以及缺陷。定向凝固过程中引入的有害杂质严重影响晶硅的机械和电学性能,是限制多晶硅光电转换效率的关键因素。长晶过程中定向凝固炉处于高温环境中,内部的传热传质极其复杂,不具备单一的线性关系和可推断性,且难于进行实验测量,因而数值模拟是研究定向凝固过程中传热传质现象的重要方式。降低长晶过程中杂质的含量可从两方面入手：（1）杂质的来源——原材料本...