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基于WP-EMD和UMAP的液压泵故障识别方法研究

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机械设计与制造 2024年

作者：苏立鹏尤戈方学宠李拥军温州市特种设备检测科学研究院

由于液压泵工作环境的恶劣，直接导致其实际测量的振动信号表现为有用特征信号和干扰噪声的叠加，因此有必要对液压泵的振动信号进行模式分解，进而对液压泵的故障状态进行诊断识别。针对现有方法在液压泵故障分类识别中准确率低的问题... 详细信息

由于液压泵工作环境的恶劣，直接导致其实际测量的振动信号表现为有用特征信号和干扰噪声的叠加，因此有必要对液压泵的振动信号进行模式分解，进而对液压泵的故障状态进行诊断识别。针对现有方法在液压泵故障分类识别中准确率低的问题，本文提出一种基于小波包和经验模式分解（WP-EMD）以及均匀流形逼近与投影（UMAP）的液压泵故障模式识别方法。首先通过振动传感器测得含有液压泵状态信息的振动信号；然后采用WP-EMD对振动信号进行模式分解，获得能够表征液压泵状态的模式分量；最后利用UMAP对选取分量的多个统计学特征进行降维处理和聚类分析，以实现液压泵不同故障模式的识别。研究表明，本文提出的方法对正常泵、松靴故障、中心弹簧故障分类的正确率可以达到96.67%。

关键词：小波包经验模式分解均匀流形逼近与投影液压泵故障分类

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TP347H不锈钢焊接接头敏化特性分析

焊接学报 2024年第1期45卷 64-72,I0007页

作者：李乘安冯道臣章霖郑文健程茂鲁显京杨建国浙江工业大学杭州310014 一重集团大连核电石化有限公司大连116113 浙江省特种设备科学研究院杭州310020

为明确TP347H不锈钢焊接接头敏化特性,对焊接接头进行不同条件的敏化处理.结果表明,焊接接头热影响区敏化倾向严重,敏化过程中由于Nb原子在晶界上的结合能高于Cr原子,会先形成了粗大的初级铌碳化合物,后形成细小的二次铌碳化合物.在700... 详细信息

为明确TP347H不锈钢焊接接头敏化特性,对焊接接头进行不同条件的敏化处理.结果表明,焊接接头热影响区敏化倾向严重,敏化过程中由于Nb原子在晶界上的结合能高于Cr原子,会先形成了粗大的初级铌碳化合物,后形成细小的二次铌碳化合物.在700℃下保温时,焊接接头热影响区的敏化度呈现先提高后降低的趋势,当温度达到800℃及以上时,热处理不再提高接头热影响区的敏化度.与实际生产线上服役21000 h的F347H接头热影响区敏化特性对比,证实TP347H焊接接头650℃保温100 h即可达到敏化极限,其原因是Nb元素含量为C元素的数倍,大部分C元素与Nb元素结合形成NbC,而晶粒中扩散的C元素已与Cr元素充分结合,造成的敏化程度达到平衡状态.

关键词： TP347H不锈钢敏化焊接接头热处理耐蚀性

对GB/T 7588.1-2020中关于安全标识设置要求的梳理

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中国电梯 2024年第6期35卷 57-59页

作者：王向阳刘威安徽省特种设备检测院合肥230051 杭州市特种设备检验科学研究院杭州310051

GB/T 7588.1-2020《电梯制造与安装安全规范第1部分:乘客电梯和载货电梯》不仅从总体上对安全标识的设置作出了具体的规定,而且还分别对机房/紧急操作和测试屏、井道及层站、轿厢等机器设备空间应设置的安全标识在形式和内容上均作出了... 详细信息

GB/T 7588.1-2020《电梯制造与安装安全规范第1部分:乘客电梯和载货电梯》不仅从总体上对安全标识的设置作出了具体的规定,而且还分别对机房/紧急操作和测试屏、井道及层站、轿厢等机器设备空间应设置的安全标识在形式和内容上均作出了详细和具体的规定。这些关于安全标识的规定相比GB 7588-2003《电梯制造与安装安全规范》的要求有一些变化。为了使电梯从业人员、使用人员正确认识和理解这些安全标识,文中对这些安全标识进行了详细介绍。

关键词：电梯安全标识 GB/T 7588.1-2020 设置要求

基于离散单元法的不同含水率土壤在转鼓中的流动行为研究

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计算力学学报 2024年第4期41卷 659-665页

作者：陈萌瑶周连勇黄泽廖晓玲赵永志浙江大学能源工程学院化工机械研究所杭州310027 杭州市特种设备检测研究院杭州310003

机械化学法修复POPs污染土壤应用前景良好,但由于无法通过实验手段获取球磨罐内颗粒运动信息,难以对工艺参数进行优化。考虑到土壤颗粒在球磨罐中的流动状态与在转鼓中十分相似,本文采用离散单元法(DEM)研究不同含水率土壤在转鼓中的流... 详细信息

机械化学法修复POPs污染土壤应用前景良好,但由于无法通过实验手段获取球磨罐内颗粒运动信息,难以对工艺参数进行优化。考虑到土壤颗粒在球磨罐中的流动状态与在转鼓中十分相似,本文采用离散单元法(DEM)研究不同含水率土壤在转鼓中的流动行为。为了模拟土壤的结块特性,本文采用基于JKR理论的Surface Cohesive Force模型建立土壤粘聚力模型,并以转鼓试验过程颗粒的坍塌周期和质心角为指标验证了仿真参数的合理性。根据试验与仿真的结果可得,土壤的含水率越高,转鼓中土体坍塌周期和单次坍塌块体体积越大;土壤含水率在仿真过程中以表面能极性分量为表征,含水率越高,表面能极性分量越大,土壤内聚力作用下的结块现象越明显。此外,在仿真过程中,土壤的滚动摩擦系数显著影响转鼓内土壤颗粒整体的分层效果。由于本文使用球形颗粒代替土壤团聚体,摩擦系数的选取不应限于SiO_(2)材料的摩擦系数取值范围,才能保证仿真与试验结果的一致性。

关键词：离散单元法土壤结块转鼓表面能

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基于深度学习的变电站仪表示数自动识别方法

工程设计学报 2024年

作者：王飞陈向俊浙江省特种设备科学研究院浙江省特种设备检验技术研究重点实验室蓝卓数字科技有限公司

随着新型能源系统的不断发展，变电站的自动化水平对于电网稳定运行和设备维护具有至关重要影响。仪表盘示数的准确获取是实现变电站自动化的关键环节之一，对于电气设备的状态监控和故障诊断具有重要意义。然而，由于仪表示数复杂多变... 详细信息

随着新型能源系统的不断发展，变电站的自动化水平对于电网稳定运行和设备维护具有至关重要影响。仪表盘示数的准确获取是实现变电站自动化的关键环节之一，对于电气设备的状态监控和故障诊断具有重要意义。然而，由于仪表示数复杂多变以及环境因素影响，例如光线、角度等问题，实现仪表盘示数的自动识别给研究者和实践者带来了重大挑战。解决这一问题能够降低变电站运维的人力物力投入，提高工作效率与安全，进一步推动电力系统的智能化进程。因此，本文提出了一种基于深度学习的变电站仪表盘示数自动识别方法。首先，对Fast R-CNN的目标检测技术进行了深入的理论研究，并详细描述了其训练过程。此外，我们设计了基于DeepLabV3+的仪表盘语义分割模型以及示数计算方法。进一步的实验研究显示，本文提出的方案在变电站仪表盘示数自动识别问题上具有高效且准确的效果，表明本文提出的基于深度学习的变电站仪表盘示数自动识别方法具有很好的鲁棒性和稳健性。

关键词：仪表设备目标检测示数识别 Fast R-CNN DeepLabV3+

门式起重机主梁挠度双目摄影测量的标定方法研究

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合肥工业大学学报（自然科学版） 2024年第8期47卷 1042-1048页

作者：邝湘宁邱法聚徐圣永仇佳捷丁高耀宁波市特种设备检验研究院浙江宁波315048

针对现有门式起重机主梁挠度测量方法存在操作复杂、不够安全、停机检测时间长和精度不稳定等问题,文章提出一种基于双目摄影测量的主梁挠度快速、安全与精准测量方法。相机标定是双目摄影测量精度的最重要影响之一,在传统灰狼算法(grey... 详细信息

针对现有门式起重机主梁挠度测量方法存在操作复杂、不够安全、停机检测时间长和精度不稳定等问题,文章提出一种基于双目摄影测量的主梁挠度快速、安全与精准测量方法。相机标定是双目摄影测量精度的最重要影响之一,在传统灰狼算法(grey wolf optimizer,GWO)中引入余弦函数收敛因子以提升算法的全局和局部搜索能力,并使用基于欧式距离的比例权重策略加快算法收敛速度,获得改进灰狼算法(improved grey wolf optimizer,IGWO)。将改进算法应用于双目相机的标定参数寻优中,获得最优标定值。通过仿真与现场试验进行验证,结果表明:该方法标定精确且快速,挠度检测误差在1%以内,满足门式起重机挠度的工程测量要求。

关键词：门式起重机主梁挠度测量双目摄影测量灰狼算法(GWO)

安全阀校验系统不确定度评定及实验室间能力验证评估

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中国标准化 2024年第9期 232-235页

作者：刘勇刘松朱文杰安俊豪日照市特种设备检验科学研究院日照市计量科学研究院

为更好实现对安全阀校验实验室的质量控制,提升实验室校验能力和专业技术人员校验水平。本文应用定量试验方法,对主导实验室安全阀校验系统进行不确定度评定,根据评定结果确定参考测量值;通过多个实验室间量值比对,实现准确一致的校验... 详细信息

为更好实现对安全阀校验实验室的质量控制,提升实验室校验能力和专业技术人员校验水平。本文应用定量试验方法,对主导实验室安全阀校验系统进行不确定度评定,根据评定结果确定参考测量值;通过多个实验室间量值比对,实现准确一致的校验传递和可靠的量值溯源,对比对结果应用En值进行评价,验证各实验室安全阀校验能力,依据评价结论采取优化措施改进实验室校验质量。

关键词：安全阀校验不确定度比对 En值

基于小波包和支持向量机的滚动轴承故障诊断研究

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机电技术 2024年第2期 33-36页

作者：张伟冷子文日照市特种设备检验科学研究院山东日照276800

为了有效识别滚动轴承故障类型并实现较高的诊断准确率,文章建立了基于小波包和支持向量机的故障诊断模型。以轴承四种类型的振动信号数据为研究对象,引入小波包变换对振动信号进行3层分解,提取分解后各信号的样本熵并构建故障特征样本... 详细信息

为了有效识别滚动轴承故障类型并实现较高的诊断准确率,文章建立了基于小波包和支持向量机的故障诊断模型。以轴承四种类型的振动信号数据为研究对象,引入小波包变换对振动信号进行3层分解,提取分解后各信号的样本熵并构建故障特征样本,将样本导入SVM分类识别器进行特征的训练和预测诊断。经实验验证,结果显示小波包和支持向量机的组合算法可以准确、有效的识别滚动轴承的四种振动状态。

关键词：小波包样本熵支持向量机滚动轴承故障诊断

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一种曳引驱动电梯对重越程距离的标识方法

中国电梯 2024年第5期35卷 72-73,76页

作者：宋春鹏王刚葛艳日照市特种设备检验科学研究院山东日照276800

有些安装维保人员对曳引驱动电梯的对重越程距离的计算、标识存在疑惑,导致对重越程距离标识不规范。结合相关国家标准和安全技术规范的要求,介绍一种曳引驱动电梯对重越程距离的标识方法,包括如何测量数据,如何计算最大值和最小值,进... 详细信息

有些安装维保人员对曳引驱动电梯的对重越程距离的计算、标识存在疑惑,导致对重越程距离标识不规范。结合相关国家标准和安全技术规范的要求,介绍一种曳引驱动电梯对重越程距离的标识方法,包括如何测量数据,如何计算最大值和最小值,进而规范、简捷地标识出对重越程距离。规范地标识对重越程距离,有助于电梯维保人员和检验检测人员在工作中及时发现对重越程距离的变化,及时做出调整,防范电梯风险。

关键词：曳引驱动电梯越程距离测量方法计算方法标识线