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融合高分辨率网络的雾天目标检测算法

计算机工程与科学 2023年第11期45卷 1970-1981页

作者：张骞陈紫强孙宗威赖镜安桂林电子科技大学信息与通信学院广西桂林541004

针对雾天场景中因图像模糊不清、目标难以分辨等原因导致错检、漏检的问题,提出了一种融合高分辨率网络的目标检测算法HR-Cascade RCNN。采用高分辨率网络HRNet作为Cascade RCNN的特征提取网络,通过不同分辨率的子网络并行连接,提取多... 详细信息

针对雾天场景中因图像模糊不清、目标难以分辨等原因导致错检、漏检的问题,提出了一种融合高分辨率网络的目标检测算法HR-Cascade RCNN。采用高分辨率网络HRNet作为Cascade RCNN的特征提取网络,通过不同分辨率的子网络并行连接,提取多尺度的特征信息,减少下采样过程中的信息损失,增强目标的语义信息表示;使用CIoU损失函数替换原有的Smooth L1损失函数,引入惩罚项度量真实框与检测框之间宽高比的相关性,优化网络的收敛效果,有助于提高检测框的定位精度;最后,采用SoftNMS改进候选框选择机制,降低车辆遮挡等情况下的漏检率,提高网络检测能力。在真实雾天数据集RTTS和合成雾天数据集Foggy Cityscapes上的实验结果表明,HR-Cascade RCNN与原Cascade RCNN相比,mAP分别提高了5.9%和3%。

关键词：雾天场景目标检测深度学习 Cascade RCNN 高分辨率

基于EDEM-FLUENT耦合的滚筒冷渣机颗粒轴向扩散运动

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科学技术与工程 2022年第3期22卷 1004-1010页

作者：何庆中赖镜安王佳廖伯权彭涛四川轻化工大学机械工程学院宜宾644000 四川红华实业有限公司乐山614000

基于欧拉-拉格朗日、离散单元法理论,利用EDEM-FLUENT耦合方法,考虑了气相对颗粒的相互作用,以及颗粒与颗粒之间的碰撞,对滚筒冷渣机六棱形冷渣管料床中灰渣颗粒轴向扩散进行了数值模拟分析,得出了灰渣颗粒在填充度25%,颗粒滚落状态下... 详细信息

基于欧拉-拉格朗日、离散单元法理论,利用EDEM-FLUENT耦合方法,考虑了气相对颗粒的相互作用,以及颗粒与颗粒之间的碰撞,对滚筒冷渣机六棱形冷渣管料床中灰渣颗粒轴向扩散进行了数值模拟分析,得出了灰渣颗粒在填充度25%,颗粒滚落状态下的动态休止角为29°,安装倾斜角3°工况下,轴向扩散运动随滚筒转速(5~10 r/min)、颗粒粒径(1.5~3.5 mm)的变化规律。实验结果表明:当粒径一定时,轴向扩散系数随着滚筒转速的增大而增大,相比5 r/min转速,10 r/min转速下颗粒轴向扩散系数增大了23.6%;当滚筒转速一定时,轴向扩散系数随着粒径的增大而增大。粒径从1.5 mm增加到3 mm及3.5 mm时,轴向扩散系数分别增大了2倍和6.06倍。轴向扩散系数越大,颗粒轴向运动就越剧烈,滚筒出力越强,炉渣处理效率越高。

关键词：滚筒冷渣机 EDEM-FLUENT耦合颗粒运动轴向扩散气固两相流

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全焊接管线球阀抵抗地质灾害能力研究

机床与液压 2022年第17期50卷 182-188页

作者：赵飞黄波何庆中王佳吴胜赖镜安四川轻化工大学机械工程学院四川宜宾644000 四川化工职业技术学院机械工程学院四川泸州646000

为研究全焊接管线球阀在地质灾害下的安全性,参照《建筑抗震设计规范》,从PEER数据库选取两条天然地震波,用Simqke gr软件合成一条人工地震波作为地震载荷,然后利用时程分析法计算阀门的地震响应;针对地陷灾害,查阅相关文献及规范,提出... 详细信息

为研究全焊接管线球阀在地质灾害下的安全性,参照《建筑抗震设计规范》,从PEER数据库选取两条天然地震波,用Simqke gr软件合成一条人工地震波作为地震载荷,然后利用时程分析法计算阀门的地震响应;针对地陷灾害,查阅相关文献及规范,提出适用于不同管径、不同埋深的地陷载荷计算公式,并计算阀门在该载荷下的安全性。结果表明:阀门在地震及地陷载荷下,危险位置均出现在左、右阀体与管道连接位置,与实际相符。然后利用JB 4732—1995《钢制压力容器分析设计标准》进行评价,阀门安全裕度较大,在地震及地陷载荷下安全。研究方法为同类阀门设计提供了参数依据,同时为天然气管道设备及构件抵抗地质灾害能力提供了参考。

关键词：全焊接管线球阀时程分析法安全性

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网络变压器芯片自动缺陷检测平台设计

制造业自动化 2023年第2期45卷 30-35页

作者：李科宏王佳何庆中赖镜安赵苾通四川轻化工大学机械工程学院宜宾644000

随着5G技术的发展,电子产品对于抗干扰的要求越来越高,网络变压器芯片的需求量增长迅速,企业在芯片生产过程中采用的手动缺陷检测方法已经无法满足巨大的市场需求。分析了芯片的结构与包装形式,设计出了新型的自动化上下料机构,并创新... 详细信息

随着5G技术的发展,电子产品对于抗干扰的要求越来越高,网络变压器芯片的需求量增长迅速,企业在芯片生产过程中采用的手动缺陷检测方法已经无法满足巨大的市场需求。分析了芯片的结构与包装形式,设计出了新型的自动化上下料机构,并创新的利用了机器视觉检测技术与PLC自动控制技术,研制出自动化缺陷检测系统,大大提升了芯片检测的精度与效率。经过实验验证,自动检测平台较传统人工检测方式速度提升了67%,检测精度提升了10%~15%,具有很高的应用价值与推广价值。

关键词： PLC 机器视觉缺陷检测自动化

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基于传热分析的六棱柱滚筒冷渣机结构优化

现代制造工程 2022年第3期 62-69页

作者：赖镜安王佳何庆中赵苾通李科宏何涛四川轻化工大学机械工程学院宜宾644000

采用EDEM软件数值模拟了在无翅片,以及分别带有直翅片、直角翅片和弯角翅片的六棱柱滚筒冷渣机内灰渣颗粒的换热情况。六棱柱冷渣管内接圆半径为300 mm,长度为500 mm,壁厚为10 mm,滚筒转速为6 r/min,填充率为30%,初始温度为360 K;灰渣... 详细信息

采用EDEM软件数值模拟了在无翅片,以及分别带有直翅片、直角翅片和弯角翅片的六棱柱滚筒冷渣机内灰渣颗粒的换热情况。六棱柱冷渣管内接圆半径为300 mm,长度为500 mm,壁厚为10 mm,滚筒转速为6 r/min,填充率为30%,初始温度为360 K;灰渣颗粒粒径d=4 mm,初始温度为1200 K。通过分析六棱柱滚筒冷渣机内灰渣颗粒的运动轨迹、温度概率密度函数(Temperature Probability Density Function,T-PDF)和平均温度等实验结果,证明了增加翅片结构能够显著提高六棱柱冷渣管的换热效率,相对于无翅片的六棱柱冷渣管,带有直翅片、直角翅片和弯角翅片的六棱柱冷渣管整体换热效率分别提高了43%、57%和64%;设计出内部容积更大、并能将更多灰渣颗粒带到六棱柱冷渣管顶端的翅片,有可能进一步提高六棱柱冷渣管的换热效率。

关键词：翅片结构六棱柱滚筒冷渣机 EDEM软件颗粒换热颗粒运动

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全自动绕线机机械设计与运动学分析

机床与液压 2022年第15期50卷 105-110页

作者：赵苾通王佳何庆中李科宏赖镜安左超四川轻化工大学机械工程学院四川宜宾644000

针对环形电感生产过程中出现的生产效率低等问题,应用虚拟样机技术设计一款能够实现磁环上料、铜线上料、磁环绕线、铜线断料、成品下料、不合格铜线下料的验证平台。采用SolidWorks软件对各个部分进行三维建模、虚拟装配,再采用SolidWo... 详细信息

针对环形电感生产过程中出现的生产效率低等问题,应用虚拟样机技术设计一款能够实现磁环上料、铜线上料、磁环绕线、铜线断料、成品下料、不合格铜线下料的验证平台。采用SolidWorks软件对各个部分进行三维建模、虚拟装配,再采用SolidWorks Motion插件中运动学算法对绕线机关键部件锥形轮安装座、磁环推杆上料和铜线断料进行运动学分析。结果表明:各个部分加速度为线性变化,位移与速度无突变发生,机构的运动曲线无大幅变动。整体机构在运行过程中平稳,设计合理,满足工厂对自动绕线机的需求。

关键词：全自动绕线机三维建模机械结构设计运动学分析

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余热锅炉沉降室内烟道磨损特性研究

科学技术与工程 2022年第12期22卷 4812-4819页

作者：李科宏王佳何庆中赖镜安赵苾通左超何润东四川轻化工大学机械工程学院宜宾644000

沉降室是余热锅炉中关键的除尘部件,在锅炉运行过程中,进入沉降室的换热烟气会夹杂大量烟气颗粒,高速的烟气颗粒撞击烟道壁面,造成了烟道壁面的磨损。基于EDEM-Fluent耦合计算的方法研究了余热锅炉沉降室内烟道的磨损特性,设置烟气流含... 详细信息

沉降室是余热锅炉中关键的除尘部件,在锅炉运行过程中,进入沉降室的换热烟气会夹杂大量烟气颗粒,高速的烟气颗粒撞击烟道壁面,造成了烟道壁面的磨损。基于EDEM-Fluent耦合计算的方法研究了余热锅炉沉降室内烟道的磨损特性,设置烟气流含尘浓度为55 g/Nm^(3),烟气颗粒粒径为1 mm,密度为2500 kg/m^(3)。对比分析了0.8V_(t)、1.0V_(t)和1.2V_(t)(V_(t)为进气速度)3种不同进气负载下烟道各截面的流场特性与烟道内的颗粒分布,同时引入Archard磨损模型得到烟道各部位的磨损量分布。结果表明:二号灰斗的相对磨损量从28%增加到37%,挡灰板上部的相对磨损量由20%增加到27%,而一号灰斗的相对磨损量从17%下降到9%。磨损量变化的原因可归因于烟气流速和颗粒分布的变化。烟气流从入口处进入沉降室后速度先增加后降低,在二号灰斗以及挡灰板处流速达到最大值,且二号灰斗处形成了纵向的旋流,一部分颗粒随烟气流快速上升与壁面发生碰撞,这使得在各工况下,二号灰斗的处的磨损程度均明显大于其余部位。同时负载的增加还使得颗粒的分布呈现向三号灰斗处积聚的趋势,从一号灰斗处沉降的颗粒减少,磨损量降低。大量积聚的颗粒与三号灰斗壁面的碰撞使得三号灰斗的磨损量增加。

关键词： EDEM-Fluent耦合余热锅炉烟道磨损流场特性

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基于PLC的小型灌封装平台研制

机床与液压 2022年第4期50卷 91-95页

作者：赵苾通王佳何庆中李科宏赖镜安左超何润东四川轻化工大学机械工程学院四川宜宾644000

针对我国当前大型灌装设备无法应用于中小企业的中小批量灌装生产问题,研制一种基于PLC的小型可移动式灌封装平台。通过对灌封装平台进行总体方案设计,确定工作流程,重点解决灌装在线称重、旋盖伺服扭力PID控制等问题。在系统硬件方面,... 详细信息

针对我国当前大型灌装设备无法应用于中小企业的中小批量灌装生产问题,研制一种基于PLC的小型可移动式灌封装平台。通过对灌封装平台进行总体方案设计,确定工作流程,重点解决灌装在线称重、旋盖伺服扭力PID控制等问题。在系统硬件方面,进行了气动控制原理设计与选型、电气控制原理设计与选型、PLC型号选择、I/O接口分配及接线图设计;在控制系统软件方面,在GXWork2环境下,对作为主控制器的PLC进行了逻辑控制程序的编写、扭矩闭环控制设计,并在Visual Studio 2015里进行人机交互界面设计;最后在上位机编译实现人机交互,实验平台开机运行调试。实验结果表明:整个验证平台实现了某白酒瓶的灌装、旋盖、喷码和检测工序全自动,其中灌装误差小于0.3%,效率达到600~800瓶/h,满足工业生产要求。

关键词：小型自动灌装平台 PLC 控制系统

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我国公路桥梁养护管理系统发展及展望

世界桥梁 2024年第2期52卷 56-65页

作者：潘盛山闫东覃晖安镜如大连理工大学建设工程学院辽宁大连116024

为促进我国公路桥梁管养智慧化转型,提高管养效率,综述了我国公路桥梁养护管理系统的研究历程与发展趋势。围绕桥梁养护管理系统发展的3个阶段:无纸信息化的桥梁数据库信息管理阶段,改善状态评估与决策方法的桥梁技术状态评估及维护决... 详细信息

为促进我国公路桥梁管养智慧化转型,提高管养效率,综述了我国公路桥梁养护管理系统的研究历程与发展趋势。围绕桥梁养护管理系统发展的3个阶段:无纸信息化的桥梁数据库信息管理阶段,改善状态评估与决策方法的桥梁技术状态评估及维护决策阶段,融合可视化、巡检终端及健康监测系统等手段的桥梁高效化管理阶段,总结各阶段系统功能模块与特点、主要解决的问题及存在的弊端;结合当前桥梁智慧管养方面的研究热点,探讨与展望了以减少人为干预、实现经济高效养护为目标的公路桥梁智慧养护管理系统发展方向。结果表明:当代公路桥梁养护管理系统已基本满足桥梁管养部门的精细化管理需求,但仍存在智慧化程度不足、资源配置合理化欠缺等问题,而融合了智慧感知、智慧判别与决策、多源信息融合手段的桥梁智慧管养系统,将通过多种智能技术感知桥梁多源信息,采用大数据分析与挖掘方法评估桥梁状态,指导管理者实现经济高效的管养决策,达到公路桥梁智慧化养护目的。

关键词：公路桥养护管理系统技术状况评估维修决策高效化管理智慧管养