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带内法兰的超大型阶梯筒体仿形锻造理论与方法

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锻压技术 2024年 147-159页

作者：陈飞周琦杰董凯陶智勇张智峰崔振山上海交通大学塑性成形技术与装备研究院上海电气上重铸锻有限公司

变截面超大型筒体锻件是核岛承压设备的关键金属构件,其直径和高度超过5 m,内外径差达1倍以上,整体成形难度极大,为了解决该问题,提出一种基于收口工艺的变截面超大型筒体仿形锻造新方法。探索了芯轴扩孔过程中材料流动规律,建立了材料... 详细信息

变截面超大型筒体锻件是核岛承压设备的关键金属构件,其直径和高度超过5 m,内外径差达1倍以上,整体成形难度极大,为了解决该问题,提出一种基于收口工艺的变截面超大型筒体仿形锻造新方法。探索了芯轴扩孔过程中材料流动规律,建立了材料变形解析计算模型,实现了筒形件芯轴扩孔工艺的快速设计;探讨了不同坯料形状对收口工艺的影响规律,获得了收口工艺参数,并在此基础上采用局部成形将小尺寸部分锻为带内法兰的阶梯结构,最终通过变径芯轴扩孔拔长工艺进一步成形锻件内法兰结构;通过缩比实验验证了变截面超大型筒体仿形锻造工艺方案的可行性。

关键词：超大型筒体仿形锻造收口工艺局部镦粗局部整形

生物质热解气/空气预混爆炸动态传播特性试验研究

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安全与环境学报 2024年第6期24卷 2190-2196页

作者：温小萍卢灿沈仿张智峰郭志东河南理工大学机械与动力工程学院河南焦作454003 重庆大学资源与安全学院重庆400044

利用自行搭建的垂直透明圆管气体爆炸试验平台,通过改变化学当量比、CH4体积分数开展生物质热解气在透明圆管内爆炸动态传播特性研究。结果表明,随着工况条件变化,火焰逐渐呈球状、胞状、湍流等不同火焰结构,并演变为3种火焰传播状态,... 详细信息

利用自行搭建的垂直透明圆管气体爆炸试验平台,通过改变化学当量比、CH4体积分数开展生物质热解气在透明圆管内爆炸动态传播特性研究。结果表明,随着工况条件变化,火焰逐渐呈球状、胞状、湍流等不同火焰结构,并演变为3种火焰传播状态,分别为仅含有初级不稳定现象、次级不稳定现象以及同时出现初级和次级不稳定现象的火焰传播状态,且3种火焰传播状态的火焰锋面及超压曲线出现显著振荡特性。随着化学当量比增大,火焰锋面和超压曲线的振荡幅度更剧烈。当量比在0.9~1.1范围时,火焰锋面速度峰值和超压峰值变化相对较小,但火焰锋面速度峰值临界时间和超压峰值临界时间变化较大。随着CH4体积分数增大,火焰锋面位置振荡强度减弱,但超压曲线振荡却表现出增大趋势。

关键词：安全工程生物质热解气爆炸不稳定性化学当量比体积分数

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高炉炼铁智能化发展的研究现状与展望

钢铁研究学报 2024年第5期36卷 545-559页

作者：刘小杰张玉洁刘然张智峰李欣陈树军华北理工大学冶金与能源学院河北省现代冶金技术重点实验室河北唐山063210 河钢集团有限公司承德分公司河北承德067002

长期以来,传统的高炉炼铁工艺存在着能源消耗高、污染严重等问题。随着“双碳”目标政策的提出,如何利用智能制造技术实现高炉冶炼高效、环保的可持续发展已经成为高炉工作者的研究重点。从高炉炼铁智能化发展现状作为切入点,详细地从... 详细信息

长期以来,传统的高炉炼铁工艺存在着能源消耗高、污染严重等问题。随着“双碳”目标政策的提出,如何利用智能制造技术实现高炉冶炼高效、环保的可持续发展已经成为高炉工作者的研究重点。从高炉炼铁智能化发展现状作为切入点,详细地从智能预测、模拟仿真、专家系统以及互联网平台几个方面进行了阐述。即以高炉炼铁现场数据为基础,分别探讨高炉运行状态预测和模拟仿真在高炉中的应用,为高炉炼铁智能化控制提供决策支持;建立高炉炼铁工业可视化平台,实现高炉炼铁生产过程的全面监控和管理;最后,综合当前研究现状,结合大数据技术和炼铁工艺,从高炉炼铁数据治理、专家知识库的建立、智能化平台的建立等几个角度进一步展望了高炉炼铁智能化的发展。

关键词：高炉炼铁数据驱动人工智能大数据智能化

核电容器用Mn-Ni-Mo钢大锻件的热处理

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热处理 2024年第1期39卷 1-9页

作者：张智峰王晓芳李向上海电气上重铸锻有限公司上海200245 上海交通大学材料科学与工程学院上海200240

Mn-Ni-Mo钢具有良好的焊接性能、较好的强韧性和抗中子辐照脆化性能,常用于制作压水堆核电容器用大锻件。但Mn-Ni-Mo钢的淬透性中等,先进核电容器用Mn-Ni-Mo钢大锻件难以通过常规热处理获得所需要的高性能。2000年以来,上海电气上重铸... 详细信息

Mn-Ni-Mo钢具有良好的焊接性能、较好的强韧性和抗中子辐照脆化性能,常用于制作压水堆核电容器用大锻件。但Mn-Ni-Mo钢的淬透性中等,先进核电容器用Mn-Ni-Mo钢大锻件难以通过常规热处理获得所需要的高性能。2000年以来,上海电气上重铸锻有限公司(简称上重)联合上海交通大学在材料特性、热处理工艺和淬火装置等方面进行了试验研究,结果显著提升了核电容器用Mn-Ni-Mo钢大锻件的热处理技术水平,上重制造的核电容器用大锻件性能达到了国际先进水平。

关键词：核电容器 Mn-Ni-Mo钢大锻件热处理技术

基于改进FCM与模糊马尔可夫链的风电功率短期预测方法研究

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基于改进FCM与模糊马尔可夫链的风电功率短期预测方法研究

作者：张智峰北方民族大学

学位级别：硕士

风能以其储量大、分布范围广等特点,受到人们的重视。但是由于风的随机性、不确定性的特点,风力发电的功率会不断波动,如果将其直接并入电力系统,会对电力系统的稳定性产生影响。风电功率预测是风电并网的必要技术之一,通过提前对风电... 详细信息

风能以其储量大、分布范围广等特点,受到人们的重视。但是由于风的随机性、不确定性的特点,风力发电的功率会不断波动,如果将其直接并入电力系统,会对电力系统的稳定性产生影响。风电功率预测是风电并网的必要技术之一,通过提前对风电场发电功率进行预测,提高风电并网率,并降低对电力系统稳定性的影响。风电功率预测需要对大量的风电数据进行提前处理,从而更好地挖掘数据内部隐含的规律,传统算法在提升聚类有效性及挖掘时间序列状态规律等方面还需进一步研究。诸如,一是传统的聚类算法虽然可以按照数据不同规律进行分类,但过程中没有考虑隐含的天气变化和功率段趋势特性;二是利用聚类处理数据时只考虑样本子集类内样本点差异性小的要求,未考虑到不同类样本数据差异大的要求;三是对于风电数据相对应的状态序列按其规律进行推导时,出现状态转移概率相近的情况仍按照最大概率原则进行处理,可能导致状态划分不合理,同时整个过程也未考虑天气信息对其功率的影响。针对上述存在的问题,本文依次进行以下研究:首先,对风电数据中隐含的特征数据进行提取的问题,提出基于指数相似系数法对传统模糊C均值聚类算法进行改进,使得在聚类过程中能够在原有的基础上,进一步考虑到风电数据中隐含的天气变化与功率段趋势之间的关系,采用分类建模的思想,对聚类出的样本子集进行分类建模,建立预测所需的多BP神经网络模型。其次,对上述聚类算法在聚类过程中只考虑到类内要求,未考虑到不同类之间要求的问题,进一步提出一种多模糊C均值聚类算法,对传统模糊C均值聚类算法中的目标函数加以改进,将聚类的两个要求转换成三级目标函数的逐级优化问题,通过算法的更新迭代,逐步满足类内样本差异小、类间样本差异大的要求,并建立相应的极限学习机模型进行预测。最后,通过进一步改进后的多模糊C均值聚类算法得到的风电数据对应的状态序列中,预测点属于不同状态概率数值相近的情况,提出一种基于多模糊C均值聚类与模糊马尔科夫链组合的风电功率预测方法,利用模糊马尔科夫链解决马尔科夫链对样本状态划分过程中存在的概率数值相近的问题,另外在预测过程中,为了加入天气因素对风电功率的影响,对模糊马尔科夫链得到的预测点的转移向量加以改进,得到之前利用分类建模时搭建的各个模型预测结果权重,进行组合预测。为了验证本文所提方法的有效性,采用风电场实测数据进行算例验证,通过结果分析,表明上述风电数据中隐藏特性数据提取、进一步提升聚类有效性以及状态序列中概率值相近的问题,得到了有效解决,最终搭建的预测模型均方根误差为11.54%,有效提高了风电功率的预测精度。

关键词：风电功率预测聚类算法指数相似系数模糊马尔可夫链组合预测

基于新型多维功率趋势聚类的风电功率预测方法

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高电压技术 2022年第2期48卷 430-438页

作者：师洪涛闫佳丁茂生高峰张智峰李艺萱北方民族大学电气信息工程学院银川750021 国网宁夏电力有限公司银川750001

为解决传统聚类算法对风电功率序列趋势特性的挖掘与利用较少,且对不同风电场进行可调节设计不足的问题,提出了一种基于新型多维功率趋势聚类的风电功率预测方法。该方法首先提出一种多维功率趋势相似距离度量方法,其中包括风电功率序... 详细信息

为解决传统聚类算法对风电功率序列趋势特性的挖掘与利用较少,且对不同风电场进行可调节设计不足的问题,提出了一种基于新型多维功率趋势聚类的风电功率预测方法。该方法首先提出一种多维功率趋势相似距离度量方法,其中包括风电功率序列波动程度、波动时间及数值维度共3个维度的度量,对风电数据中的趋势特性进行挖掘;然后,采用提出的严格系数对各个维度的参与度进行调整,以适应不同风电场数据,获得较好的聚类效果;最后,将提出的多维功率趋势距离度量与传统的模糊C均值软聚类算法及Elman神经网络群相结合,构建完整的预测模型。研究结果表明:该方法能够有效挖掘风电功率序列中的趋势特性,并提高风电功率的预测精度。

关键词：风电功率短期预测趋势聚类模糊C均值软聚类 Elman神经网络分类建模

基于趋势聚类与决策树的风电功率多区间复合短期预测方法

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太阳能学报 2022年第4期43卷 333-340页

作者：师洪涛高天霁丁茂生李梓鑫张智峰闫佳北方民族大学电气信息工程学院银川750021 国网宁夏电力有限公司银川750001

首先对如何提取风电功率的趋势特征以及建立合适的短期预测模型进行分析,进而对不同功率趋势下的预测精度展开研究。为了提高在多区间下的复合预测性能,提出一种基于趋势聚类与决策树的风电功率多区间复合短期预测方法,即在不同的功率... 详细信息

首先对如何提取风电功率的趋势特征以及建立合适的短期预测模型进行分析,进而对不同功率趋势下的预测精度展开研究。为了提高在多区间下的复合预测性能,提出一种基于趋势聚类与决策树的风电功率多区间复合短期预测方法,即在不同的功率趋势分类中,进行不同的概率估计,然后将分类估计数值复合为完整的估计结果,提高了在多复合区间条件下预测结果的覆盖率,且通过算法模型的优化保证预测速度和性能。以上研究均采用算例验证了所提方法的有效性。

关键词：风电聚类计算决策树置信区间神经网络预测

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南京市地下商业空间布局特征及影响因素分析

地下空间与工程学报 2023年第2期19卷 368-379页

作者：汤玉箫何磊王睿华唐菲张智峰东南大学土木工程学院南京211189 南京慧龙城市规划设计有限公司南京210000

随着地下商业空间开发总量的迅速增长,地下商业对城市商业空间结构产生的影响日益突出。本文基于大众点评数据,采用核密度估计、多距离空间聚类和地理探测器等分析方法,参照地上商业的空间分布,探讨了南京市地下商业的空间布局特征及影... 详细信息

随着地下商业空间开发总量的迅速增长,地下商业对城市商业空间结构产生的影响日益突出。本文基于大众点评数据,采用核密度估计、多距离空间聚类和地理探测器等分析方法,参照地上商业的空间分布,探讨了南京市地下商业的空间布局特征及影响因素。结果表明:(1)地下商业呈现多中心的空间分布格局,集聚强度远高于地上商业,但集聚中心的空间扩散力较弱;(2)商业中心区和轨交站域成为地下商业的主要空间载体,位于商业中心的轨交站点及其周边地区的地下商业分布密度较高;(3)传统城市空间仅能部分解释地下商业的空间分布,地下商业的空间分异机制有待进一步研究。

关键词：地下商业空间分布影响因素地理探测器

基于LS-DYNA的某车型滑动门保持件性能分析和优化

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北京汽车 2022年第4期 19-20,30页

作者：张智峰江西昌河汽车有限责任公司江西景德镇333000

以某车型的滑动门保持件为研究对象,采用LS-DYNA和前处理软件对所建立模型的力学性能进行有限元仿真分析,评估滑动门性能的法规符合性,提出有效的优化提升方案,使滑动门保持件满足法规要求,分析过程和结果为汽车滑动门保持件设计及试验... 详细信息

以某车型的滑动门保持件为研究对象,采用LS-DYNA和前处理软件对所建立模型的力学性能进行有限元仿真分析,评估滑动门性能的法规符合性,提出有效的优化提升方案,使滑动门保持件满足法规要求,分析过程和结果为汽车滑动门保持件设计及试验验证提供了理论参考。

关键词：滑动门保持件结构优化有限元分析