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卧式伺服缸新型结构控制系统的IMC-PID控制器设计

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太原理工大学学报 2018年第5期49卷 710-714页

作者：马丽楠黄庆学马强俊张文泽马立峰韩贺永太原科技大学重型机械装备协同创新中心太原030024 太原理工大学机械工程学院太原030024

全液压滚切剪是冶金生产线上的重要设备,重载伺服缸是其核心元件,通常需卧式铰接安装输出曲线力。但由于自身重量的影响会导致密封圈摩损、泄漏以至于输出力不足等现象。针对该问题提出了重载卧式伺服液压缸端底连接一个支撑小缸的新型... 详细信息

全液压滚切剪是冶金生产线上的重要设备,重载伺服缸是其核心元件,通常需卧式铰接安装输出曲线力。但由于自身重量的影响会导致密封圈摩损、泄漏以至于输出力不足等现象。针对该问题提出了重载卧式伺服液压缸端底连接一个支撑小缸的新型结构,并设计了压力-位置双闭环独立PID控制系统。将内模控制引入到PID控制器设计中,提出IMC-PID控制器,建立滤波器参数与PID控制器参数之间的关系,解决了由于双闭环独立PID整定参数多且复杂的问题。运用Simulink仿真平台,进行IMC-PID与PID仿真对比,其结果表明,IMC-PID能够稳定精准地跟踪给定信号,快速达到目标值,且抗干扰能力强。采用该方法能够有效地改善系统的动态特性,提高系统的鲁棒性,其控制品质优于常规PID,为实际工程提供了重要的理论依据。

关键词：伺服液压缸双闭环独立PID IMC-PID Simulink仿真

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液压剪循环冷却系统的改进

山西冶金 2008年第5期31卷 11-12,39页

作者：韩贺永黄庆学王晶杜旋籍俊杰太原科技大学山西太原030024 榆次油研液压有限公司山西榆次030600 中国重型机械研究院板带精整与处理研究所陕西西安710032

液压系统以其体积小、结构紧凑、工作平稳、易于实现过载保护等优点得到广泛采用。在实际应用中,大多数液压系统的发热严重影响着控制精度的提高。必须认真分析其产生的原因,减少系统的溢流损失和压力损失,提高系统效率才能从根本上控... 详细信息

液压系统以其体积小、结构紧凑、工作平稳、易于实现过载保护等优点得到广泛采用。在实际应用中,大多数液压系统的发热严重影响着控制精度的提高。必须认真分析其产生的原因,减少系统的溢流损失和压力损失,提高系统效率才能从根本上控制系统的发热。合理的选择循冷却系统对整个液压系统的热平衡十分重要,对主机的正常使用起着至关重要的作用。

关键词：液压系统发热循环冷却

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无锥套油膜轴承油膜压力的有限元分析

山西冶金 2008年第2期31卷 6-8,12页

作者：朱琳黎林凡明王建梅黄庆学太原科技大学山西太原030024

在特定负载下研究无锥套油膜轴承系统的摩擦状态,并借助ANSYSCFD软件,采用有限元法求解简化的N-S方程,计算油膜的承载能力,以确定无锥套油膜轴承在摩擦副之间形成纯液体摩擦的必要设计参数。该计算结果为某板带轧机的支撑辊轴承系统的... 详细信息

在特定负载下研究无锥套油膜轴承系统的摩擦状态,并借助ANSYSCFD软件,采用有限元法求解简化的N-S方程,计算油膜的承载能力,以确定无锥套油膜轴承在摩擦副之间形成纯液体摩擦的必要设计参数。该计算结果为某板带轧机的支撑辊轴承系统的优化设计奠定了一定的基础。

关键词：无锥套油膜轴承有限元法油膜压力

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大型轧机轴承温度测试方法的研究

山西冶金 2009年第5期32卷 8-11页

作者：陶磊薛涛孙建召王建梅黄庆学太原科技大学山西太原030024

利用热电偶测温原理,精确测试了轴承内表面承载区域和非承载区域关键点的温度;再利用导热反问题原理,计算得到轴承最大温度值及其对应位置,能够有效实现实时、快速反应轧机轴承内部温度的变化,为轴承系统的热分析及轴承维护提供可靠的... 详细信息

利用热电偶测温原理,精确测试了轴承内表面承载区域和非承载区域关键点的温度;再利用导热反问题原理,计算得到轴承最大温度值及其对应位置,能够有效实现实时、快速反应轧机轴承内部温度的变化,为轴承系统的热分析及轴承维护提供可靠的实验依据。

关键词：轧机轴承温度测量热电偶导热反问题

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车辆用铝型材精整过程数值模拟研究

机械工程与自动化 2013年第5期 13-14页

作者：李明明郝建军黄庆学李晋峰太原科技大学机械工程学院山西太原030024 太原科技大学材料科学与工程学院山西太原030024

介绍了车辆用铝型材性能要求和一种铝型材精整实验平台。根据车辆用铝型材截面形状多种多样且较复杂的特点,通过调整型材精整实验平台矫正辊的位置及角度,就能够适应铝型材的需要,从而达到精整的目的。根据型材精整实验平台的结构特点... 详细信息

介绍了车辆用铝型材性能要求和一种铝型材精整实验平台。根据车辆用铝型材截面形状多种多样且较复杂的特点,通过调整型材精整实验平台矫正辊的位置及角度,就能够适应铝型材的需要,从而达到精整的目的。根据型材精整实验平台的结构特点建立矫正过程的有限元模型,并对精整过程中的型材变形进行分析,从而建立数学模型。

关键词：车辆用铝型材实验平台有限元模型精整过程数值模拟

煤-焦-氢-铁产业链发展关键技术与战略思考

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中国工程科学 2021年第5期23卷 103-115页

作者：赵英杰易群王涛韩建超崔阳刘倩任忠凯刘元铭黄庆学省部共建煤基能源清洁高效利用国家重点实验室太原030024 太原理工大学环境科学与工程学院太原030024 太原理工大学机械与运载工程学院太原030024

煤炭、焦化、钢铁等能源资源消耗型产业,是经济社会发展的重要基础,但也伴生高能耗和环境污染问题;随着碳达峰、碳中和目标的提出,统筹考虑资源禀赋、环境容量、产业基础等因素,构建绿色低碳且安全高效的煤炭、焦化、氢能、钢铁产业新体... 详细信息

煤炭、焦化、钢铁等能源资源消耗型产业,是经济社会发展的重要基础,但也伴生高能耗和环境污染问题;随着碳达峰、碳中和目标的提出,统筹考虑资源禀赋、环境容量、产业基础等因素,构建绿色低碳且安全高效的煤炭、焦化、氢能、钢铁产业新体系,是加快推进我国能源生产与消费革命的重要举措。本文旨在梳理煤基制氢技术的发展现状,结合我国能源资源禀赋,焦化、钢铁、氢能产业现实要素基础,提出煤–焦–氢–铁(气基直接还原铁)产业链发展的新思路。从经济性、能耗水平、碳排放等方面着手,对煤–焦–氢–铁产业链中的5种技术路径进行对比与评价,进而分析研判制氢技术耦合直接还原铁路径的发展潜力与战略选择;以山西省作为案例,具体阐述了煤–焦–氢–铁产业链技术的发展目标与产业布局。研究建议,树立清洁低碳发展理念,依托煤–焦–氢–铁产业链推进能源转型发展,制定煤–焦–氢–铁产业集群整体发展规划,协同推进相关产业链的政策、科技、人才、市场融合。

关键词：直接还原铁产业链能源转型焦化氢能

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金属层合板轧制复合工艺国内外研究进展

哈尔滨工业大学学报 2020年第6期52卷 42-56页

作者：王涛齐艳阳刘江林韩建超任忠凯黄庆学太原理工大学机械与运载工程学院太原030024 太原理工大学先进金属复合材料成形技术与装备教育部工程研究中心太原030024 太原理工大学中澳联合研究中心太原030024

金属层合板发挥了组元材料各自的优势,实现了单一金属不能满足的综合性能,是近年来国家重点发展的金属结构材料之一,被广泛应用于航空航天、国防军工、交通运输和装备制造等领域.轧制法是金属层合板的主要制备方法之一,具有稳定连续化... 详细信息

金属层合板发挥了组元材料各自的优势,实现了单一金属不能满足的综合性能,是近年来国家重点发展的金属结构材料之一,被广泛应用于航空航天、国防军工、交通运输和装备制造等领域.轧制法是金属层合板的主要制备方法之一,具有稳定连续化生产的优势.本文主要综述了金属层合板轧制复合工艺国内外的研究进展,简述了机械啮合理论、金属键理论等目前被学者认可的几种金属层合板轧制复合假说,分类总结了热轧、冷轧、异温轧制、累积叠轧、异步轧制等复合工艺的优缺点及适用范围,同时通过工程法、流函数法和上限法等理论解析,分析了金属层合板轧制复合工艺技术方面的特点.针对数值仿真中的待复合界面连接问题,归纳了粘合模型、共节点模型等界面处理模型及应力场、应变场、速度场等相关物理量定值或函数关系的复合判据.基于目前轧制复合工艺存在的不足,提出了研究团队国际首创的残余应力小、板形好且结合强度高的波纹轧制复合工艺,并对轧制复合工艺今后的研究重点作了展望.

关键词：金属层合板轧制复合工艺理论解析数值仿真波纹轧制