针对复杂工业环境下的数控设备部件故障诊断数据样本少、变工况诊断困难和准确率不高等问题,提出一种基于模型迁移的故障诊断方法。利用连续小波变换对不同工况下的原始振动数据进行预处理,建立二维时频数据集,并分为源域与目标域;利用源域数据集与CNN进行模型预训练;分别引入微调(Fine-tune)与深度域混淆(DDC)2种迁移学习方式改进模型;最终实现了基于Fine-tune与基于DDC的故障诊断模型的构建。以轴承与数控铣刀2种部件为例进行实验验证,结果证明Fine-tune与DDC均可以有效提高数控设备部件的故障诊断准确率,其中Fine-tune的泛化能力强,而DDC训练耗时更短且在复杂环境下的性能更优。

燃气轮机是IGCC系统中的关键部件，其性能变化直接影响到整个IGCC系统。本文利用Thermoflex软件建立200MW级IGCC系统模型，主要分析燃气轮机在40％～100％负荷下的IGCC系统变工况特性。通过燃气轮机初温及其压气机进口可转导叶IGV变化，分析了燃气轮机实现降负荷调节方式，并从系统角度出发，研究了基于燃气轮机变工况的IGCC系统主要性能参数的变化。本文的研究结果对未来IGCC电站的设计和运行具有一定的参考价值。

闭式柱塞泵采用"正开口"配流结构以保证全工况下配流冲击较小。配流过程中,减振槽进出口的压差变化时,槽中产生较大速度的压差流,导致低压区的出现,产生较严重的配流空化。为保证闭式柱塞泵配流过程中油液压力变化平稳、减小配流冲击和噪声,利用PumpLinx软件,对其全工况下配流气穴分布和气体体积分数进行研究。结果表明:随着排量、工作压力、转速、油温的增大和油液体积弹性模量的减小,配流盘流场区域的气体体积分数增大,气穴现象加剧。

为研究齿轮冲击、运行工况等因素对齿根应力及齿轮接触稳定性的影响,阐明各因素间关联关系,应用能量守恒定理计算了变工况下齿轮啮合冲击力,并用修正后的齿根应力计算法对不同转矩下齿根应力进行计算。并以一对机匣齿轮为例,应用有限元法建立真实工况下齿轮动态啮合模型,计算齿轮动态接触力,与理论值进行对比,验证其合理性。随后分别分析不同工况对齿轮啮合冲击力、齿根应力与接触稳定性的影响,最后综合分析了转速、转矩、啮合冲击力、齿

为了定量评价和分析高速数控车床在不同运行工况下的主轴温升特性,以某高速数控车床主轴系统为研究对象,在分析主轴系统热源基础上,考虑实际工况参数对主轴系统温升影响,设计了空转条件和切削条件下的工况参数表,利用正交实验法对各工况参数进行组合,然后运用ANSYS Workbench15.0进行热稳态分析,得到不同工况下主轴系统的温度场分布情况;在此基础上,采用了多元线性回归的方法建立变工况参数与车床主轴系统达到热平衡时最高温升的预测模型,并对模型进行了验证,结果表明主轴系统温度真实值与预测值的误差在0℃-2.5℃范围内,所以预测模型具有很高的预测精度。此模型为车床主轴系统温升特性评估、工程实践中工艺参数的合理确定和热误差补偿提供依据。

为提高离心压气机变流量工况下的性能,基于三维流场分析研究了离心压气机叶片几何参数对其变工况气动性能的影响规律;基于相关性分析建立了降阶的优化设计变量空间,采用拉丁超立方试验设计、Kriging模型和NSGA.Ⅱ算法进行了离心压气机叶轮变流量工况多目标优化。优化后,叶轮设计流量的压比提高6.43%,效率提高3.99%;小流量时压比提高5.62%,效率提高3.52%;内部流动损失减少,喘振流量减小2.7%,阻塞流量增加6.85%,稳定工作范围得到扩宽。

针对不同转速工况下的小型涵道风机，基于CFD软件平台使用有限体积法对流场进行分析，以Navier-Stokes方程作为理论支持，采用k-ε双方程湍流理论模型进行黏性流体运动分析，建立涵道风机内部流场的数值仿真模型，对其不同转速工况下的流场特性进行了计算与分析。计算结果表明：涵道风机在前期中期加速阶段，其效率呈向上增长趋势；在其后期加速阶段，其效率呈向下减弱趋势；转速4500r／min是该计算模型效率最可观的工况。

本文以常见的风机——管网系统为背景，提出了四种有代表性的运行时间概率密度分布函数，并导出了相应的能耗分析公式。分析结果表明:压力曲线陡峭的高效风机在变工况运行时未必具有高的系统效率;可进行无级调速控制的风机在变工况运行时系统效率最高。文中提出的公式和方法可作为风机优化选型的基础。

对比研究了分别采用R22及其替代工质R410a的平行流冷凝器在室外变工况下性能的同异。通过建立平行流冷凝器的稳态分布参数模型，仿真研究了不同冷凝温度下R410a和R22的变工况特性，并引入质能比的概念对这两种工质的单位换热量所需制冷剂质量的多少进行了比较。仿真结果是R410a和R22的换热量、制冷剂侧压降和制冷剂质量随工况和冷凝温度的改变具有的相似的变化趋势，且R410a具有较高的换热量和较低的压降；两者的质能比随进风温度和进风量的升高均呈基本一致的向上抛物线的变化趋势，且R410的质能比低于R22。可以得出R410a与R22具有相似的变工况特性，适合替代R22应用于采用平行流冷凝器的汽车空调。并且R410a在传热、流动性能和降低制冷剂充注量方面均优于R22。

基于液压系统的能量回收技术,分析了液压泵和马达实验中的功率回收,提出了在变工况条件下的功率回收方法,对控制系统的响应进行了分析,为实验系统功率回收设计提供了参考。