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储气库救援井磨料水射流管外开窗试验研究

石油机械 2024年第5期52卷 25-31页

作者：任宪可郭爽赵昌明张强王国强车阳李敬彬中国石油集团工程技术研究院有限公司东北石油大学机械科学与工程学院中国石油大庆油田有限责任公司采油工程研究院中国石油大学(北京)油气资源与勘探国家重点实验室

针对井筒不完整和存在落鱼的废弃事故老井出现井下封堵困难和气窜问题,如何实现有效封堵已成为老井改造储气库的关键。为此开展了储气库救援井磨料水射流钻杆成孔试验。试验结果表明:随着喷射距离的增大,单位时间内钻杆成孔深度显著减小... 详细信息

针对井筒不完整和存在落鱼的废弃事故老井出现井下封堵困难和气窜问题,如何实现有效封堵已成为老井改造储气库的关键。为此开展了储气库救援井磨料水射流钻杆成孔试验。试验结果表明:随着喷射距离的增大,单位时间内钻杆成孔深度显著减小;随着喷射压力的增大,钻杆成孔所需的时间缩短;钻杆成孔所需的最佳磨料质量分数为6%~8%,磨料粒径分布在40~60目范围内,可实现较好的破坏效果。通过正交试验分析认为,钻杆成孔的极限喷距随着喷射压力的增大而增大,随着喷射距离增大而减小;为缩短作业时间,应调整参数为高喷射压力(>25 MPa)和短喷射距离(<20 cm)。所得结论可为现场作业提供技术借鉴。

关键词：储气库救援井落鱼封堵磨料水射流喷砂射孔参数优化

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畜牧养殖智能饮水控温系统设计与试验

中国农机化学报 2024年第4期45卷 72-78,84页

作者：冯林刘阳春王吉中李明辉马若飞张俊宁青岛农业大学机电工程学院青岛市266109 中国农业机械化科学研究院集团有限公司土壤植物机器系统技术国家重点实验室北京市100083 北京信息科技大学机电工程学院北京市100092

为提升草原放牧牛羊福利化养殖装置性能,开发一种基于多传感器原位数据检测与模糊PID控制相结合的畜牧养殖智能饮水控温系统。该系统主要由数据采集模块、注水加热模块、温度控制模块以及远程数据监测模块组成。数据采集模块是采用多种... 详细信息

为提升草原放牧牛羊福利化养殖装置性能,开发一种基于多传感器原位数据检测与模糊PID控制相结合的畜牧养殖智能饮水控温系统。该系统主要由数据采集模块、注水加热模块、温度控制模块以及远程数据监测模块组成。数据采集模块是采用多种传感器对饮水装置中水温、水质、水量等信息实时采集;注水加热模块采用底部注水加热的形式,便于水温自下而上发生层流流动,使水温分布更均匀;温度控制模块采用基于闭环负反馈模糊PID控制算法,自整定PID系数,实现水温精准控制;远程数据监测模块是针对用户设计,便于用户实时观察饮水装置的工作情况。对系统开展模糊PID控温测试以及水温温场均匀性试验验证与仿真分析,试验结果表明:模糊PID控温效果与常规PID控温相比,模糊PID控温曲线更光滑,加热响应速度更快,当预设水温目标温度为23℃,入水水温分别为7℃、9℃、11℃、13℃、15℃时,实际加热温度与目标温度的波动幅度最大仅为0.3℃;对不同测温点加热,得同一水平面不同测温点最大温差为0.3℃,水槽不同截面水温温差小于0.2℃,装置测温点水温能精准控制在23℃±0.5℃。畜牧养殖智能饮水控温系统的水温温度场均匀性良好,能够为福利化养殖提供装备支持。

关键词：畜牧养殖精准控温多传感器原位数据检测模糊PID控制

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基于视觉的智能测温软件系统设计与开发

机床与液压 2024年第11期52卷 80-86页

作者：蒋晗陈偲伍从林任智杨金堂武汉科技大学冶金装备及其控制教育部重点实验室湖北武汉430081 武汉科技大学机械传动与制造工程湖北省重点实验室湖北武汉430081 武汉科技大学精密制造研究院湖北武汉430081 宝武集团鄂城钢铁有限公司湖北鄂州436000

以LF精炼炉的智能测温需求为背景,运用高温红外图像技术和西门子PLC设计一套智能测温装置,并对装置控制系统进行软硬件设计开发。采用模块化设计方法,利用Visual Studio 2017开发环境下的MFC框架开发了基于视觉的智能测温软件系统,优化... 详细信息

以LF精炼炉的智能测温需求为背景,运用高温红外图像技术和西门子PLC设计一套智能测温装置,并对装置控制系统进行软硬件设计开发。采用模块化设计方法,利用Visual Studio 2017开发环境下的MFC框架开发了基于视觉的智能测温软件系统,优化了精炼过程中的测温工序,同时系统的远程控制与图像可视化大大提高了作业效率,降低了测温成本。测试结果表明,该系统能够满足LF精炼炉智能测温的功能需求,系统运行稳定,人机交互效果良好,可视化程度高,具有很高的实用性,对钢铁冶金行业在LF精炼炉测温环节的自动化和智能化提供了参考。

关键词：红外测温 MFC框架 PLC 智能系统软件设计 LF精炼炉

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TiB_(2)陶瓷研究进展与应用

粉末冶金技术 2024年第4期42卷 427-436页

作者：王显赫谢兴铖杨剑林中坤史植广刘皓曹瑞军中国有研科技集团有限公司智能传感功能材料国家重点实验室北京101407 有研工程技术研究院有限公司北京101407 北京有色金属研究总院北京100088 有研(广东)新材料技术研究院广东528041

TiB_(2)陶瓷具有高熔点、高硬度、高耐磨以及优异的导电性能和高温抗氧化性能,被广泛应用于航空航天、机械制造、金属冶炼、电子信息等领域。TiB_(2)陶瓷的相对密度低、加工难度大,难以满足高端制造的应用需求,而通过掺杂改性、添加烧... 详细信息

TiB_(2)陶瓷具有高熔点、高硬度、高耐磨以及优异的导电性能和高温抗氧化性能,被广泛应用于航空航天、机械制造、金属冶炼、电子信息等领域。TiB_(2)陶瓷的相对密度低、加工难度大,难以满足高端制造的应用需求,而通过掺杂改性、添加烧结助剂、优化烧结工艺等方式可以促进TiB_(2)陶瓷的致密化,大幅提升其综合力学性能。本文综述了高性能TiB_(2)陶瓷在成分设计、烧结工艺等方面的研究进展,并阐述了其在精密工具、防弹装甲、电解阴极等方面的应用前景。

关键词： TiB_(2)陶瓷致密化成分设计烧结工艺研究进展

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基于响应面法的磁性传感器仿真分析研究

煤矿机械 2024年

作者：孙星田大肥刘金林宁夏天地奔牛实业集团有限公司宁夏煤矿综采输送装备重点实验室煤炭智能开采与岩层控制全国重点实验室煤矿综采输送设备智能制造技术国家地方联合工程实验室太原理工大学

采用ANSYS Maxwell磁场仿真分析软件计算磁性传感器具体试验设计方案的磁场值。采用响应面法分析各影响因素之间的交互作用,构建三维空间响应曲面,对各因素进行交互作用可视化分析。对比该传感器样机测试结果与软件仿真和拟合方程计算... 详细信息

采用ANSYS Maxwell磁场仿真分析软件计算磁性传感器具体试验设计方案的磁场值。采用响应面法分析各影响因素之间的交互作用,构建三维空间响应曲面,对各因素进行交互作用可视化分析。对比该传感器样机测试结果与软件仿真和拟合方程计算的结果,验证了仿真计算结果和响应面法的正确性。

关键词：仿真分析传感器响应面法多因素

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天然气管网运行数据应用平台建设

油气储运 2024年

作者：刁洪涛虞维超王凯鸿苏怀张轶杨兆铭国家管网集团油气调控中心中国石油大学(北京)机械与储运工程学院·油气管道输送安全国家工程研究中心·城市油气输配技术北京市重点实验室

[目的]为充分挖掘天然气管网运行数据价值，解决管网运行数据价值密度低、数据源异构性强、数据采集汇聚不全面、流通共享不充分、开发应用不深化、治理安全短板突出等问题，国家管网集团油气调控中心自主开展了天然气管网运行数据应用... 详细信息

[目的]为充分挖掘天然气管网运行数据价值，解决管网运行数据价值密度低、数据源异构性强、数据采集汇聚不全面、流通共享不充分、开发应用不深化、治理安全短板突出等问题，国家管网集团油气调控中心自主开展了天然气管网运行数据应用平台建设。[方法]该平台充分利用自动化数据采集和关键设备远程控制技术，通过关系型数据库完成底层数据结构的搭建，实现对天然气管网运行态势的全景感知；研发具有底层统一特征的数据交换技术来挖掘管网运行数据价值、优化运行数据结构、整合管网运行数据资产。此外，该平台进一步优化了生产运行数据的展示界面，极大降低了数据查询相关操作量，可协助运行管理和分析人员快速掌握管网实时生产信息、运行情况及历史数据，并采用深度学习算法和特征增强技术开展了天然气管网关键气量预测。[结果]天然气管网运行数据应用平台的建成促进了SCADA数据、管道中间数据、生产运行管理数据、台账报表、仿真优化数据的交互共享，形成了管网系统物理参数数据库，实现了多源-多尺度高维数据共享规范应用并提高了数据利用水平。[结论]天然气管网运行数据应用平台的高效利用可以显著提升国家管网集团油气调控中心的数据应用水平，增强管网管控和应急保供能力，助力集团公司数字化转型和“智慧管网、智能管道及智能调控”建设。

关键词：天然气管网运行数据应用平台油气调控中心数据挖掘数据价值

回火工艺对ZG30Mn铸钢组织与力学性能的影响

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金属热处理 2020年第2期45卷 134-138页

作者：唐彩陈波范汇吉江苏徐工工程机械研究院有限公司江苏徐州221004 徐工集团高端工程机械智能制造国家重点实验室江苏徐州221004

基于光学显微镜(OM)对不同回火工艺参数下的ZG30Mn铸钢显微组织进行观察分析,同时进行拉伸性能、布氏硬度与冲击性能等力学性能检测。结果表明,经不同回火温度与回火时间处理后,ZG30Mn铸钢显微组织均以不同形态的回火索氏体为主。在相... 详细信息

基于光学显微镜(OM)对不同回火工艺参数下的ZG30Mn铸钢显微组织进行观察分析,同时进行拉伸性能、布氏硬度与冲击性能等力学性能检测。结果表明,经不同回火温度与回火时间处理后,ZG30Mn铸钢显微组织均以不同形态的回火索氏体为主。在相同的保温时间(90 min)下,随着回火温度(580、600、620、640℃)的升高,ZG30Mn铸钢的强度与硬度均不断减小,断后伸长率和冲击吸收能量均呈不断增大的趋势。在相同的回火温度(620℃)下,随着回火时间(30、60、90、120 min)的增加,ZG30Mn铸钢的强度与硬度均不断减小,但断后伸长率和冲击吸收能量呈现先增后减的变化趋势。回火温度对马氏体向索氏体转变过程起关键作用,温度的升高将影响α-Fe相回复和再结晶的效率,弥散的细小渗碳体逐渐长大并球化,导致强度与硬度降低,断后伸长率和冲击吸收能量增加。而回火保温时间将决定渗碳体的长大程度,随回火时间的增加,渗碳体的聚集长大导致断后伸长率和冲击吸收能量降低。

关键词：回火工艺 ZG30Mn铸钢显微组织力学性能

基于加权豪斯多夫距离的牙轮钻机实时穿孔定位

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控制工程 2024年

作者：李萍丰徐步峰张万忠乔景慧黄湛强唐韫泽沈阳工业大学机械工程学院非煤露天矿山安全智能开采国家矿山安全监察局重点实验室(肇庆) 2. 宏大爆破工程集团有限责任公司

露天矿山的牙轮钻机穿孔时存在定位精度和效率低问题，开发了牙轮钻机GNSS导航和视觉定位系统。但炮孔标注难度较大，不利于目标定位网络的训练，导致炮孔定位精度较低，提出基于加权豪斯多夫距离的联合损失监督训练得到PSPNet(WHD)目... 详细信息

露天矿山的牙轮钻机穿孔时存在定位精度和效率低问题，开发了牙轮钻机GNSS导航和视觉定位系统。但炮孔标注难度较大，不利于目标定位网络的训练，导致炮孔定位精度较低，提出基于加权豪斯多夫距离的联合损失监督训练得到PSPNet(WHD)目标定位网络，只需对目标坐标点进行标注，摆脱了对标注框的依赖并提高了定位精度与稳定性。采用粒子群优化算法(PSO)优化支持向量机模型的参数，利用PSPNet(WHD)与孔深定位信息，对GNSS导航系统进行视觉定位补偿。实验结果表明，在x、y、z方向上的误差小于0.2mm，提高了导航定位精度和稳定性，提升了矿山的爆破质量。

关键词：牙轮钻机平面定位加权豪斯多夫距离误差补偿粒子群优化算法

渗氮温度对40Cr钢QPQ组织与性能的影响

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金属热处理 2020年第3期45卷 174-177页

作者：唐彩陈波江苏徐工工程机械研究院有限公司江苏徐州221004 徐工集团高端工程机械智能制造国家重点实验室江苏徐州221004

采用光学显微镜(OM)对不同渗氮温度QPQ处理的40Cr钢表面渗氮层显微组织进行观察分析,同时进行维氏硬度试验与销盘摩擦磨损试验,获得渗氮层硬度梯度与磨损失重,并观察分析了磨损表面SEM形貌。结果表明,经不同渗氮温度的QPQ处理后,40Cr钢... 详细信息

采用光学显微镜(OM)对不同渗氮温度QPQ处理的40Cr钢表面渗氮层显微组织进行观察分析,同时进行维氏硬度试验与销盘摩擦磨损试验,获得渗氮层硬度梯度与磨损失重,并观察分析了磨损表面SEM形貌。结果表明,经不同渗氮温度的QPQ处理后,40Cr钢表面均形成了由氧化膜层、化合物层与扩散层构成的表面渗氮层。但随渗氮温度的升高,其渗氮层厚度呈先增加后减小的变化趋势,4种渗氮温度(580、600、620、640℃)下样品有效渗层深度分别为0.14、0.20、0.29、0.26 mm。随渗氮温度的升高,磨损量呈先减小后增大的趋势,在620℃下达到最低值。4种渗氮温度下磨损形式均以磨粒磨损与粘着磨损为主,但随着渗氮温度升高带来渗氮层厚度与硬度的变化,磨损程度呈现逐渐减轻的趋势。

关键词：渗氮温度 QPQ处理显微组织显微硬度耐磨性