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大间隙磁力传动系统驱动力矩的计算方法

湖南大学学报（自然科学版） 2009年第7期36卷 30-35页

作者：许焰谭建平刘云龙刘恒拓祝忠彦中南大学机电工程学院湖南长沙410083 长沙大学机电工程系湖南长沙410003

提出了行波磁场驱动的大间隙磁力传动系统，通过磁场分析，以系统电磁体4个磁极状态之一的NS（电磁体左极表示为N，右极为S）为例，对电磁体的空间磁场分布进行研究，建立了系统空间磁场数学模型；通过数值计算和推导，建立了系统驱动... 详细信息

提出了行波磁场驱动的大间隙磁力传动系统，通过磁场分析，以系统电磁体4个磁极状态之一的NS（电磁体左极表示为N，右极为S）为例，对电磁体的空间磁场分布进行研究，建立了系统空间磁场数学模型；通过数值计算和推导，建立了系统驱动力矩计算模型；以Matlab为平台对大间隙磁力传动系统的驱动力矩计算模型进行解析求解，并应用ANSYS软件对系统的驱动力矩进行仿真．研究结果表明：通过增加线圈匝数、线圈通电电流和永磁体磁化强度，减小电磁体和永磁体间耦合距离，将电磁体和永磁体的相对位置沿y方向两侧（左侧或右侧）置于5～10mm范围内等方法，可提高系统的驱动力矩．

关键词：磁力传动计算方法驱动力矩大间隙

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大间隙磁力传动系统电磁场切换相位角研究

湖南大学学报（自然科学版） 2012年第2期39卷 41-46页

作者：刘云龙谭建平祝忠彦许焰刘恒拓中南大学机电工程学院湖南长沙410083 长沙大学机电工程系湖南长沙410003

基于ANSYS软件建立了行波磁场驱动的大间隙磁力传动系统的二维电磁场仿真模型,分析了电磁体四种磁极状态下,永磁体角位移位于0°到360°之间所受的磁力矩情况.为使系统获得最大驱动力矩,提出了电磁体磁极状态切换的最佳切换相位角的概念... 详细信息

基于ANSYS软件建立了行波磁场驱动的大间隙磁力传动系统的二维电磁场仿真模型,分析了电磁体四种磁极状态下,永磁体角位移位于0°到360°之间所受的磁力矩情况.为使系统获得最大驱动力矩,提出了电磁体磁极状态切换的最佳切换相位角的概念,并对其进行了求解.通过分析系统中电磁体和永磁体间耦合距离及两电磁体间磁极距离对系统最佳切换相位角的影响,得到了最佳切换相位角的近似计算公式.通过轴流式血泵负载实验,结合血泵负载力矩模型,计算并比较了各种切换相位角下血泵的最大负载力矩.结果表明:按仿真所得的最佳切换相位角进行相位切换可使系统具有最大驱动能力.

关键词：大间隙磁力装置切换相位角电磁场计算机模拟

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大间隙磁力传动系统能量传递效率

中南大学学报（自然科学版） 2011年第5期42卷 1296-1302页

作者：刘云龙谭建平许焰刘志坚祝忠彦中南大学机电工程学院湖南长沙410083 长沙大学机电工程系湖南长沙410003

为了解大间隙、高转速条件下磁力传动系统的能量传递规律,研究行波磁场驱动的大间隙磁力驱动技术;通过微型轴流式血泵外磁场驱动,对大间隙磁力驱动系统各部分能量耗散进行研究,建立系统能量传递效率的数学模型。通过轴流式血泵泵水实验... 详细信息

为了解大间隙、高转速条件下磁力传动系统的能量传递规律,研究行波磁场驱动的大间隙磁力驱动技术;通过微型轴流式血泵外磁场驱动,对大间隙磁力驱动系统各部分能量耗散进行研究,建立系统能量传递效率的数学模型。通过轴流式血泵泵水实验,得到血泵在耦合距离20 mm和30 mm时的最大能量传递效率,即磁力传动系统的最佳工作点,并通过与理论解析值相比较,得到大间隙磁力驱动系统的能量传递效率的变化趋势,确定磁力驱动系统能量传递效率的主要影响因素,为提高磁力驱动系统的能量传递效率提供了途径和依据。

关键词：大间隙磁力传动轴流式血泵能量传递效率数学模型

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大间隙磁力传动系统的电磁体温升

华南理工大学学报（自然科学版） 2013年第11期41卷 109-113页

作者：许焰谭建平王军锋刘云龙祝忠彦中南大学机电工程学院湖南长沙410083

为保证微型轴流式血泵的稳定、可靠运行,必须对大间隙磁力传动系统电磁发生装置的温升进行研究和控制.文中通过对磁力驱动系统各部件的温度分布、热量损失、热流密度以及热梯度等热物理参数进行分析,建立了系统电磁发生装置的热场仿真模... 详细信息

为保证微型轴流式血泵的稳定、可靠运行,必须对大间隙磁力传动系统电磁发生装置的温升进行研究和控制.文中通过对磁力驱动系统各部件的温度分布、热量损失、热流密度以及热梯度等热物理参数进行分析,建立了系统电磁发生装置的热场仿真模型;通过有限元仿真及实验研究,得到了系统温度场的分布和变化规律;为保证人体适应性及电磁体的长时间运行,以控制电磁体温升为目标,对电磁驱动系统的电磁参数、运行环境参数等进行了仿真和优化设计.结果表明:减少电磁体损耗和改善电磁体散热条件能够有效降低电磁体温升,当电磁体单个线圈通电电流小于0.56 A、空气流速大于3.5 m/s时,电磁体最高温度不超过50℃.

关键词：电磁体磁力传动大间隙温升有限元仿真优化设计

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矿井提升系统的故障实体关系抽取研究

计算机工程与应用 2024年第16期60卷 311-318页

作者：党小超叶汉鑫董晓辉李芬芳祝忠彦西北师范大学计算机科学与工程学院兰州730070 金川集团股份有限公司龙首矿甘肃金昌737103

矿井提升系统是矿业生产的核心设备,矿井提升系统的故障维护记录等重要资料多数以文本形式存储,构建矿井提升系统故障图谱可以有效利用这部分资料。关系抽取是故障图谱构建的重要环节,为了提高矿井提升系统故障图谱构建的关系抽取环节... 详细信息

矿井提升系统是矿业生产的核心设备,矿井提升系统的故障维护记录等重要资料多数以文本形式存储,构建矿井提升系统故障图谱可以有效利用这部分资料。关系抽取是故障图谱构建的重要环节,为了提高矿井提升系统故障图谱构建的关系抽取环节的准确率,提出一种模型融合的关系抽取方法。该方法使用自然语言处理技术从维修点检记录中提取出相关的故障描述和机器部件信息,利用自建模型从这些文本数据中提取出故障实体关系。针对目前提升系统故障文本数据集缺乏的问题,收集了西北某大型有色金属矿产企业的点检维修记录数据和现有的矿井提升系统故障文献,将这些数据进行清洗和整理,建立了一个矿井提升系统故障文本数据集。将该模型与传统模型在自建数据集上进行实验,实验结果证明该模型相较于传统模型有更高的准确率。

关键词：矿井提升系统知识图谱关系抽取自建数据集

磁极位置对永磁轴流式血泵驱动能力影响的研究

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机械科学与技术 2011年第9期30卷 1543-1547,1552页

作者：祝忠彦谭建平许焰刘云龙刘志坚刘恒拓中南大学机电工程学院长沙410083

为提高永磁轴流式血泵的驱动能力,利用ANSYS有限元分析软件仿真计算了大间隙磁力驱动系统的驱动力矩,通过实验计算了永磁轴流式血泵的最大负载力矩,得到了磁极相对位置(系统耦合距离、两电磁体间磁极距离、永磁体偏离两电磁体中心位置... 详细信息

为提高永磁轴流式血泵的驱动能力,利用ANSYS有限元分析软件仿真计算了大间隙磁力驱动系统的驱动力矩,通过实验计算了永磁轴流式血泵的最大负载力矩,得到了磁极相对位置(系统耦合距离、两电磁体间磁极距离、永磁体偏离两电磁体中心位置的距离、两电磁体间的相对夹角等)对系统驱动能力的影响。结果表明:通过减小系统耦合距离,减小两电磁体间磁极距离,将永磁体置于偏离电磁体中心位置8 mm左右的位置,将两电磁体垂直放置等方法,可以提高系统驱动能力。

关键词：磁极位置驱动能力大间隙永磁轴流式血泵

千米深井多绳摩擦式双箕斗提升机尾绳更换工艺

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世界有色金属 2016年第4期41卷 29-32页

作者：祝忠彦金川集团股份有限公司甘肃金昌737100

更换深井多绳摩擦式提升机尾绳是矿山大型设备重大检修项目之一,难度大、技术性强、危险性高。针对金川集团股份有限公司龙首矿混合井井深千米的现场工况,结合双箕斗提升系统多次更换尾绳的经验,总结了一种安全、可靠的更换工艺。实践证... 详细信息

更换深井多绳摩擦式提升机尾绳是矿山大型设备重大检修项目之一,难度大、技术性强、危险性高。针对金川集团股份有限公司龙首矿混合井井深千米的现场工况,结合双箕斗提升系统多次更换尾绳的经验,总结了一种安全、可靠的更换工艺。实践证明,利用该工艺对龙首矿混合井双箕斗提升系统尾绳进行更换,安全可靠、工艺简单、耗时少,能确保提升系统尾绳更换工作按时保质量完成,为千米深井多绳摩擦式提升机尾绳更换工作提供了宝贵的经验。

关键词：提升机千米深井尾绳更换

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大间隙磁力传动系统驱动磁场的产生方法研究

工程设计学报 2011年第3期18卷 204-208,227页

作者：祝忠彦谭建平许焰刘云龙刘恒拓中南大学机电工程学院湖南长沙410083 长沙大学机电工程系湖南长沙410003

针对永磁轴流式血泵大间隙磁力传动系统,提出了单磁极切换和双磁极切换两种产生驱动磁场的方法;基于ANSYS有限元分析软件仿真分析了磁场的耦合机理,计算比较了2种磁场驱动下系统的驱动力矩;通过轴流式血泵负载实验,利用大间隙磁力传动... 详细信息

针对永磁轴流式血泵大间隙磁力传动系统,提出了单磁极切换和双磁极切换两种产生驱动磁场的方法;基于ANSYS有限元分析软件仿真分析了磁场的耦合机理,计算比较了2种磁场驱动下系统的驱动力矩;通过轴流式血泵负载实验,利用大间隙磁力传动系统能量传递效率及电磁体损耗的数学模型,计算并比较了2种磁场驱动下系统磁力传动部分的能量传递效率及电磁体损耗情况.结果表明2种磁场均能实现永磁转子在高频、高速时平稳运转,根据比较结果,选用双磁极切换方式作为系统驱动磁场的产生方法.

关键词：大间隙磁力传动驱动磁场血泵

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面向不平衡数据的机械设备故障命名实体识别

计算机工程 2024年第9期50卷 104-112页

作者：党小超刘涧董晓辉祝忠彦李芬芳西北师范大学计算机科学与工程学院甘肃兰州730000 金川集团股份有限公司龙首矿甘肃金昌737103

命名实体识别作为构建知识图谱的基础任务,其识别效果直接影响知识图谱的质量。在实际生产中,机械故障数据通常包含大量的领域专业词汇,同时实体类型普遍存在分布不平衡的问题,这对准确识别故障实体构成了挑战。通用领域实体识别方法在... 详细信息

命名实体识别作为构建知识图谱的基础任务,其识别效果直接影响知识图谱的质量。在实际生产中,机械故障数据通常包含大量的领域专业词汇,同时实体类型普遍存在分布不平衡的问题,这对准确识别故障实体构成了挑战。通用领域实体识别方法在这一领域效果欠佳,从而降低了知识图谱的质量。为应对上述问题,提出一种融合焦点损失(Focal Loss)函数和专业词典的实体识别方法。该方法使用Focal Loss函数应对实体类型不平衡问题,通过引入平衡因子和调制系数,改进传统的交叉熵损失函数,提升实体识别效果,同时将领域专业词汇嵌入到模型中,进一步提高实体识别性能,这一词典包含机械故障的领域术语,有助于模型更准确地识别机械设备故障命名实体。在自建的矿井提升机实验数据集上进行广泛实验验证,结果证明,融入Focal Loss后模型的F1值比主流模型BERT-BiLSTM-CRF提高了5.57个百分点,相比用于解决数据不平衡的典型方法SMOTE效果更优,在此基础上,通过嵌入领域词典,模型的F1值得到进一步提升,达到89.13%。

关键词：命名实体识别不平衡数据焦点损失函数机械设备故障双向长短期记忆网络条件随机场