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铁路信号室内设备运行环境综合监测研究

铁道工程学报 2024年第4期41卷 80-83页

作者：王海忠中国铁路设计集团有限公司天津300308

研究目的:本文通过对室内信号设备正常运行造成安全威胁的外电入侵、防雷接地劣化失效、地电位反击、故障电弧、电气设备发热等多种风险因素的侵入路径及演变机理的分析,提出优化的处理措施和监测手段,对监测数据进行汇总和大数据分析,... 详细信息

研究目的:本文通过对室内信号设备正常运行造成安全威胁的外电入侵、防雷接地劣化失效、地电位反击、故障电弧、电气设备发热等多种风险因素的侵入路径及演变机理的分析,提出优化的处理措施和监测手段,对监测数据进行汇总和大数据分析,对设备状态和性能演变趋势进行预测,达到预警、报警和联动控制的目的,以便快速判定故障原因,采取有效应急处置措施,避免故障扩大。研究结论:(1)电缆引入室内的一次成端由现行规范规定的不断开铝护套调整为断开铝护套,以便更好地阻止外电入侵;(2)车站搭建基于成端监测、防雷监测、接地监测和故障电弧监测的室内运行环境综合监测平台,可实现故障诊断预警功能;中心可实现多系统集中监控、故障诊断分析和定位等功能;(3)本研究成果可应用于信号智能运维领域,为研发和应用信号室内设备运行环境综合监测系统提供参考和借鉴。

关键词：信号运行环境监测研究

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盾构隧道衬砌缺损移动扫描检测方法研究

铁道工程学报 2024年第4期41卷 75-79页

作者：巩健中国铁路设计集团有限公司天津300251

研究目的:衬砌缺损病害状况是盾构隧道健康状态评估的重要参考依据。传统人工巡检方法受环境和人为因素影响大、检测效率低且易发生漏检。车载移动扫描技术已在隧道收敛和错台等结构病害检测中得到应用,本文充分发挥其“多方面应用”的... 详细信息

研究目的:衬砌缺损病害状况是盾构隧道健康状态评估的重要参考依据。传统人工巡检方法受环境和人为因素影响大、检测效率低且易发生漏检。车载移动扫描技术已在隧道收敛和错台等结构病害检测中得到应用,本文充分发挥其“多方面应用”的特点,研究利用该技术获取的三维激光点云准确、快速地检测隧道衬砌缺损病害的方法,用以辅助运维管理部门及时掌握相关信息开展修缮工作。研究结论:(1)对盾构隧道激光点云采用圆柱模型建立投影关系可实现三维点云向二维图像的跨模态转换,有效提升数据处理效率;(2)将点云的位置信息和深度信息融合创建深度图像,能够突出衬砌缺损区域的视觉对比度,从而快速判识衬砌缺损病害;(3)经工程实例验证,本研究成果的检测准确率高于传统人工巡检方法,可应用于盾构隧道表观病害检测领域。

关键词：车载移动扫描盾构隧道衬砌缺损跨模态转换深度图像

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煤下铝上行开采工艺控制覆岩均匀沉降研究

采矿与安全工程学报 2024年第1期41卷 95-106页

作者：黄丹余斌王云昌王振宇吴姗矿冶科技集团有限公司北京100160 国家金属矿绿色开采国际联合研究中心北京102628 山西华兴铝业有限公司山西吕梁033000

铝土矿空场开采会导致覆岩的不均匀沉降或塌陷,破坏上覆煤层的完整性。为实现煤铝资源的保护性开采,保障煤下铝开采时上覆煤层的完整性,在提出煤下铝开采方法的基础上,分析崩落散体性质对覆岩均匀沉降的影响规律和控制覆岩均匀沉降的基... 详细信息

铝土矿空场开采会导致覆岩的不均匀沉降或塌陷,破坏上覆煤层的完整性。为实现煤铝资源的保护性开采,保障煤下铝开采时上覆煤层的完整性,在提出煤下铝开采方法的基础上,分析崩落散体性质对覆岩均匀沉降的影响规律和控制覆岩均匀沉降的基本原理。首先建立了煤下铝开采覆岩移动的非线性弹性地基梁力学模型,分析不同弹性地基系数条件下的力学模型,然后采用数值模拟方法研究崩落散体性质对覆岩移动的影响规律,最后提出煤下铝开采覆岩均匀沉降控制技术方案,并将其应用于工业试验。研究结果表明:较大的崩落散体弹性模量,能有效控制覆岩沉降量,弹性地基系数是控制覆岩均匀沉降的关键,矿块式采场放顶作业是控制覆岩均匀沉降的有效技术手段,密实的胶结充填更有利于控制覆岩的均匀沉降。

关键词：煤下铝开采崩落散体非线性弹性地基梁力数值模拟覆岩沉降控制

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无人集群智能协同仿真试验评估理论框架研究

系统仿真学报 2024年第4期36卷 795-804页

作者：王积鹏张兴吴浩谷雨杨慧杰中国电子科技集团有限公司电子科学研究院北京100041

智能无人集群装备作为智能装备的典型代表,其技术、装备、作战应用在全球范围内加速推进,但总体上无人集群试验理论的研究滞后于无人集群技术、装备,无人集群能力的涌现性、对抗的复杂性,以及无人集群试验的不可重复、不可泛化等特性给... 详细信息

智能无人集群装备作为智能装备的典型代表,其技术、装备、作战应用在全球范围内加速推进,但总体上无人集群试验理论的研究滞后于无人集群技术、装备,无人集群能力的涌现性、对抗的复杂性,以及无人集群试验的不可重复、不可泛化等特性给无人集群试验基础理论、方法带来了巨大挑战。从体系工程集成试验视角和装备研制建设全生命周期视角提出面向能力生长的智能技术、智能单装、智能集群、智能体系4个集群试验模式,深度剖析无人集群智能协同试验的基础理论问题,构建无人集群智能协同试验基础理论框架。

关键词：无人集群智能协同智能技术试验智能单装试验智能集群试验智能体系试验

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无人集群虚实混合仿真试验环境集成构建研究

系统仿真学报 2024年第4期36卷 825-833页

作者：杨慧杰肖桃顺武晨郭凌峰中国电子科技集团有限公司电子科学研究院北京100041

构建无人集群试验环境,开展面向无人集群核心技术、关键装备、作战理论的试验研究,是推动无人集群走向成熟的关键环节。以无人集群试验需求为出发点,分析了组成试验环境的资源要素,提出了由共用基础设施、通用试验服务、专用试验支撑,... 详细信息

构建无人集群试验环境,开展面向无人集群核心技术、关键装备、作战理论的试验研究,是推动无人集群走向成熟的关键环节。以无人集群试验需求为出发点,分析了组成试验环境的资源要素,提出了由共用基础设施、通用试验服务、专用试验支撑,以及安全保密和综合保障组成的试验环境架构;从试验网络、模型数据、试验应用方面研究了试验环境集成的关键技术;通过一个支撑无人机集群协同搜索试验的应用案例验证了虚实混合仿真试验环境构建方法的可行性,为无人集群混合仿真试验环境的构建提供了参考。

关键词：无人集群混合仿真试验环境架构试验环境集成

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基于频谱幅度调制的矿用刮板输送机轴承故障诊断方法

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工矿自动化 2024年第S1期 126-129+186页

作者：刘亚兵杜宇华阳新材料科技集团有限公司

时频分析方法将一维时域信号扩展到二维时频域来揭示信号中频率分量的时间演化，被广泛用于矿用刮板输送机轴承故障诊断。然而，在缺陷发生时产生的冲击会在不同的频率范围内激励，因此应对多个频带的信号进行滤波以完全提取缺陷信号。... 详细信息

时频分析方法将一维时域信号扩展到二维时频域来揭示信号中频率分量的时间演化，被广泛用于矿用刮板输送机轴承故障诊断。然而，在缺陷发生时产生的冲击会在不同的频率范围内激励，因此应对多个频带的信号进行滤波以完全提取缺陷信号。此外，由于环境中的干扰，故障信息通常会被掩盖。针对上述问题，提出了一种基于频谱幅度调制的矿用刮板输送机轴承故障诊断方法。频谱幅度调制可分离不同能量水平的频率分量，选择适当的权重来突出故障特征频率，从而增强时频表达中故障信息的可读性；利用Rényi熵来评估时频表达中的有价值信息，以便自适应地选择最佳权重。轴承外圈和内圈故障的仿真和实验结果表明，该方法能够有效增强时频表达中故障特征频率的可读性，提高故障诊断精度。

关键词：刮板输送机轴承故障诊断频谱幅度调制时频分析 Rényi熵

高降糖活性柠檬皮多糖制备工艺优化及结构表征

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食品与机械 2024年第4期40卷 187-195页

作者：蒋忠桂李迪李开凤马莉顾欣重庆三峡学院生物与食品工程学院重庆404199 重庆汇达柠檬科技集团有限公司重庆402600

目的:优化柠檬皮多糖制备的最佳工艺并筛选出柠檬皮多糖高降糖活性组分。方法:采用超声波辅助酶法提取柠檬皮多糖,结合响应面试验探究其最佳提取工艺,通过DEAE-52阴离子层析柱、Sephadex G-100凝胶柱层析分离纯化得到均一多糖组分(命名L... 详细信息

目的:优化柠檬皮多糖制备的最佳工艺并筛选出柠檬皮多糖高降糖活性组分。方法:采用超声波辅助酶法提取柠檬皮多糖,结合响应面试验探究其最佳提取工艺,通过DEAE-52阴离子层析柱、Sephadex G-100凝胶柱层析分离纯化得到均一多糖组分(命名LPs-1a),以α-葡萄糖苷酶筛选柠檬皮多糖有效降糖组分并分析其相对分子质量、单糖组成和特征基团。结果:柠檬皮多糖的最佳提取工艺为超声时间44 min、超声温度55℃、料液比1∶20(g/mL)、纤维素酶添加量1.1%,此时柠檬皮多糖得率为6.83%,与预测值接近;筛选出的LPs-1a组分能显著抑制α-葡萄糖苷酶活性(P<0.05),其IC 50值为(1.22±0.04)mg/mL。该组分相对分子质量为195260,α-糖苷键和β-糖苷键连接具有吡喃糖环,形貌为纤维状的酸性多糖,由甘露糖、鼠李糖、葡萄糖醛酸、半乳糖醛酸、葡萄糖、半乳糖和阿拉伯糖组成。结论:超声波辅助酶法有助于柠檬皮多糖高降糖活性成分的筛选。

关键词：柠檬皮多糖制备高降糖活性结构表征

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热塑性预浸料赋形褶皱缺陷的全局灵敏度分析

复合材料学报 2024年第2期41卷 1070-1079页

作者：张佳晨郭渊吕柄熠校金友文立华侯晓西北工业大学航天学院西安710072 航天海鹰(镇江)特种材料有限公司镇江212001 中国航天科技集团有限公司北京100048

复合材料复杂构件成型过程中极易产生褶皱,影响构件成型质量和承载性能,因而迫切需要建立成型工艺参数对预浸料褶皱的定量映射关系,支撑构件的低缺陷成型制造。本文发展了一种多工艺参数耦合的热塑性预浸料褶皱缺陷全局灵敏度分析方法... 详细信息

复合材料复杂构件成型过程中极易产生褶皱,影响构件成型质量和承载性能,因而迫切需要建立成型工艺参数对预浸料褶皱的定量映射关系,支撑构件的低缺陷成型制造。本文发展了一种多工艺参数耦合的热塑性预浸料褶皱缺陷全局灵敏度分析方法。基于非正交本构模型发展了热塑性预浸料宽温域赋形变形有限元仿真方法,将预浸料与模具的距离和预浸料面外弯曲的曲率相结合,提高了褶皱缺陷定量表征的可靠性,最终采用基于方差的Sobol全局灵敏度指标,建立了一套能够定量计算赋形工艺参数对褶皱缺陷影响程度的全局灵敏度分析方法。通过典型平纹碳纤维/聚碳酸酯(CF/PC)材料单穹顶成型过程验证,结果表明:在200~250℃温度范围和0.2~2.0 kPa压强范围内,赋形温度对CF/PC预浸料褶皱缺陷的影响大于赋形压强,而且赋形过程中存在温度和压强的双参数耦合作用。

关键词：热塑性预浸料有限元分析褶皱缺陷全局灵敏度分析定量分析

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深水采油树井口液压连接器的设计

船海工程 2024年第3期53卷 113-119页

作者：李华张崇黄青松任冠龙汪洋余意重庆前卫科技集团有限公司工程事业部重庆401121

设计一种基于18-3/4"H4型面、69 MPa井口压力的液压驱动锁块式连接器,通过有限元方法分析锁紧型面过盈量对锁紧峰值压力、连接器预紧力的影响,预紧力与锁紧峰值压力之间的关系,以及VX钢圈在失效负载条件下的密封性能,并对相关分析结果... 详细信息

设计一种基于18-3/4"H4型面、69 MPa井口压力的液压驱动锁块式连接器,通过有限元方法分析锁紧型面过盈量对锁紧峰值压力、连接器预紧力的影响,预紧力与锁紧峰值压力之间的关系,以及VX钢圈在失效负载条件下的密封性能,并对相关分析结果进行测试验证。分析及测试验证表明,在过盈量可调范围内连接器预紧力与锁紧峰值压力为线性关系,可通过锁紧峰值压力的大小有效评估预紧力;有限元分析结果可为连接器的调试作参考;连续的环状接触压痕是钢圈密封的必要条件,密封面的材料及加工质量是建立密封的关键因素;连接器在69 MPa+1300 kN+11000 kN·m负载条件下功能、结构及密封性能良好。连接器搭载采油树在南海相关油气田得到成功的示范应用。

关键词：水下采油树井口液压连接器密封钢圈锁紧峰值压力预紧力负载测试