检索结果-南通市图书馆

一种自适应残差卷积自编码网络及其故障诊断应用

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机电工程 2024年

作者：潘天成陈龙蒲春雷陈志强中冶华天工程技术有限公司

针对传统卷积自编码器(CAE)会将不同故障产生的相似信号进行相同的非线性变换，导致故障诊断准确率下降的问题，提出了一种自适应残差卷积自编码网络（ARCAE)，并将其应用于滚动轴承故障诊断中。首先，在残差模块的基础上，引入了自适... 详细信息

针对传统卷积自编码器(CAE)会将不同故障产生的相似信号进行相同的非线性变换，导致故障诊断准确率下降的问题，提出了一种自适应残差卷积自编码网络（ARCAE)，并将其应用于滚动轴承故障诊断中。首先，在残差模块的基础上，引入了自适应参数化修正线性单元(APReLU)，建立了自适应残差模块（ARM），ARM可以对相似的输入特征进行自适应非线性变换，避免了特征的错误识别；其次，在CAE中嵌入多级ARM，构建了ARCAE，增加了CAE的深度，提取了更具鉴别性的深层次特征，同时有效防止了网络加深而造成的性能退化；最后，基于ARCAE建立了针对一维信号的故障诊断新方法，将其应用于无监督滚动轴承故障诊断中，并通过两个不同类型的实验，对上述方法的有效性进行了验证。研究结果表明：在恒定转速工况下，ARCAE的诊断准确率最高，平均准确率达到了97.05%，且标准差仅为0.007，远低于其他几种传统CAE网络；在变转速工况下，ARCAE模型诊断准确率仍然是最高的，平均准确率达到了93.25%，由此说明ARCAE具有较高的特征提取能力和分类准确率；此外，变转速工况下，由于转速变化导致不同状态的振动信号特征差异变大，诊断难度加大，但与其他几种传统CAE网络相比，ARCAE诊断准确率下降最少，仅为5.37%，说明ARCAE具有更强的鲁棒性和稳定性。

关键词：滚动轴承自适应残差卷积自编码网络自适应参数化修正线性单元自适应残差模块无监督故障诊断特征提取

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非机动车超越行为轨迹分段识别与分析方法

交通运输系统工程与信息 2024年第3期24卷 323-332页

作者：张蕊段予孔令争侯先磊北京建筑大学土木与交通工程学院北京100044 中冶京诚工程技术有限公司北京100176

非机动车超越次数是非机动车道服务水平评价的重要参数,随着路侧高位视频设备的应用普及,为非机动车超越行为识别提供了良好的视频数据来源。目前有关轨迹分段方法的研究难以适应非机动车行驶角度变化频繁且超越轨迹较长的特点。本文提... 详细信息

非机动车超越次数是非机动车道服务水平评价的重要参数,随着路侧高位视频设备的应用普及,为非机动车超越行为识别提供了良好的视频数据来源。目前有关轨迹分段方法的研究难以适应非机动车行驶角度变化频繁且超越轨迹较长的特点。本文提出基于片段轨迹时长和分割间隔时间两个参数的轨迹分段方法,根据视频获取的640条超越轨迹数据,分析非机动车各类超越行为的特性,选取纵向平均速度、纵向速度标准差、横向平均速度、横向速度标准差作为特征参数,基于K最近邻(K-Nearest Neighbor, KNN)算法建立非机动车超越分类模型。根据超越行为持续时间平均值确定自行车片段轨迹时长取值为[4, 9] s,分割间隔时间取值为[1, 8] s;电动自行车的片段轨迹时长取值为[4, 8] s,分割间隔时间取值为[1, 7] s,利用分类模型对各参数组合分段获得的非机动车轨迹片段进行识别。研究结果表明:自行车片段轨迹时长为8 s,分割间隔时间为6 s;电动自行车片段轨迹时长为6 s,分割间隔时间为4 s时,对应的识别误差百分比最低,分段效果最佳。

关键词：城市交通超越行为识别轨迹分段非机动车片段轨迹时长分割间隔时间

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基于数据驱动的棒材轧件总长预测

控制工程 2024年

作者：张东吉年丰郭巨众王云波中冶京诚工程技术有限公司信息工程技术所

棒材全倍尺剪切优化对于提高成材率和生产效率有重要意义，预测轧件总长是实现全倍尺剪切优化的关键技术。传统方法主要通过机理模型与单因素变量预测轧件总长，误差较大或预测滞后，难以满足优化需求。基于数据驱动的预测模型通过关联... 详细信息

棒材全倍尺剪切优化对于提高成材率和生产效率有重要意义，预测轧件总长是实现全倍尺剪切优化的关键技术。传统方法主要通过机理模型与单因素变量预测轧件总长，误差较大或预测滞后，难以满足优化需求。基于数据驱动的预测模型通过关联多因素变量，采用广义线性回归算法，实现轧件总长的早期精准预测。首先，高速采集各轧机机架的测长数据，然后，计算各机架轧出长度和末机架轧出总长，最后，训练模型并滚动预测轧件总长。采用某钢厂高棒生产数据进行测试，实现预测的最大绝对百分比误差为0.1307%，相较于传统方法，预测精度提高了6倍以上，为全倍尺剪切优化提供了有效技术支撑。

关键词：长度预测棒材全倍尺数据驱动高速过程数据广义线性回归

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提高转炉汽化系统寿命及效率的技术创新

冶金能源 2024年第1期43卷 50-53页

作者：王林刘婧吴仕明中冶京诚工程技术有限公司

以转炉循环水系统为研究对象,将高压富裕能头用于启动或加速自然循环,实现系统的优化用能,达到系统节能兼顾尾部烟道长寿的双赢效果。研究分析前部烟道的结构缺陷,开发防大喷溅挂渣技术、随动密封装置等,使前部烟道寿命提高2 a以上,氮... 详细信息

以转炉循环水系统为研究对象,将高压富裕能头用于启动或加速自然循环,实现系统的优化用能,达到系统节能兼顾尾部烟道长寿的双赢效果。研究分析前部烟道的结构缺陷,开发防大喷溅挂渣技术、随动密封装置等,使前部烟道寿命提高2 a以上,氮气消耗量降低约90%。开发应用了一系列高效节能核心动力设备,解决了汽化冷却系统蒸汽产量低、品质差的共性技术难题,使得吨钢产汽提高至100~130 kg,排污系统热损失减少50%,除氧器排汽热损失减少50%。

关键词：汽化冷却复合循环随动密封超音速镀膜球蓄除氧器

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焦炉炭化室用后硅砖的分析研究

耐火材料 2024年第1期58卷 57-62页

作者：刘志云贾硕卢一国中冶焦耐(大连)工程技术有限公司辽宁大连116085

为了解焦炉炭化室硅砖在使用中的损毁机制,对使用了40多年的JN43型侧喷式焦炉炭化室的硅砖进行取样分析,对样品的外观、理化性能、物相组成、显微结构等进行了分析研究。分析发现:1)用后的焦炉炭化室上、中、下3个不同部位的硅砖从炭化... 详细信息

为了解焦炉炭化室硅砖在使用中的损毁机制,对使用了40多年的JN43型侧喷式焦炉炭化室的硅砖进行取样分析,对样品的外观、理化性能、物相组成、显微结构等进行了分析研究。分析发现:1)用后的焦炉炭化室上、中、下3个不同部位的硅砖从炭化室到燃烧室方向,都形成了颜色、质地显著不同的层带;2)煤中的焦油组分对炉墙砖产生了很强的渗透作用,而煤中氧化物组分对炉墙砖的渗透轻微;3)炉墙在高温作用下发生烧结,体积总体呈收缩趋势;4)炉墙燃烧室侧约1/3炉墙厚度内的砖中方石英和石英相消失,鳞石英晶粒显著长大,较多开口气孔变成了闭气孔,线膨胀率降低;5)炉墙靠炭化室侧约1/2炉墙内石英和方石英部分鳞石英化,造成该区域线膨胀率降低。

关键词：焦炉炭化室硅砖方石英鳞石英显微结构

装有延长抗磨损时间和减缓压力衰减的硬质合金喷嘴清洗管井工具

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石油钻采工艺 2024年

作者：李朝阳陶立波张跃刘威汲广麟王俊博中冶沈勘工程技术有限公司沈阳市地热能低碳技术创新中心

（目的意义）研究喷嘴材料与结构变化对磨损时间和制造成本的影响。提高喷嘴射流的工作效率。（方法过程）室内在射流理论的指导下，分析了3种材料喷嘴的制作工艺和耐磨性能，得出不同硬质合金喷嘴综合性能最优的结论。对比试验了1项传... 详细信息

（目的意义）研究喷嘴材料与结构变化对磨损时间和制造成本的影响。提高喷嘴射流的工作效率。（方法过程）室内在射流理论的指导下，分析了3种材料喷嘴的制作工艺和耐磨性能，得出不同硬质合金喷嘴综合性能最优的结论。对比试验了1项传统喷嘴的磨损试验，不锈钢喷嘴抗磨损时间12h，射流压力衰减40%。发现了喷嘴材质是主控因素，设计出1种可自由装配的新型耐磨结构喷嘴，新型喷嘴抗磨损时间100h，压力衰减8%。（结果现象）利用调整金属钨元素的比例提高了喷嘴耐磨性能，新型耐磨喷嘴的抗磨损时间相对传统不锈钢喷嘴提升7倍以上；重新设计喷嘴内部结构降低了水射流的能量损失，压力衰减相对传统不锈钢喷嘴降低8%；型喷嘴采用分体式结构，与通用的新型喷头呈组合式拼装结构，可制造复合型喷头，制作用料相对不锈钢喷嘴减少87.6%。（结论建议）喷嘴的结构设计和材质是影响耐磨性的关键因素，新型耐磨喷嘴具有耐磨性好、工艺简单和成本低等优点。

关键词：新能源地热能工程技术管井抗磨损时间压力衰减喷嘴洗井

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大圆坯连铸宏观偏析形成过程的数值模拟

炼钢 2024年第3期40卷 56-65页

作者：李曜光陈卫强曹学欠樊伟亮中冶京诚工程技术有限公司炼钢工程技术所北京100176

针对Φ785 mm立式连铸大圆坯,建立了流动、传热、凝固、传质三维耦合模型。通过该模型预测了从弯月面到完全凝固范围内铸坯溶质元素的分布情况,研究了大圆坯宏观偏析形成过程。模拟结果表明:连铸前期钢液对凝固前沿的溶质冲刷效应是铸... 详细信息

针对Φ785 mm立式连铸大圆坯,建立了流动、传热、凝固、传质三维耦合模型。通过该模型预测了从弯月面到完全凝固范围内铸坯溶质元素的分布情况,研究了大圆坯宏观偏析形成过程。模拟结果表明:连铸前期钢液对凝固前沿的溶质冲刷效应是铸坯表面区域出现明显负偏析带的主要原因;随着钢液的不断凝固,铸坯中心区域残余液相的溶质元素不断富集,最终导致了中心偏析的产生,C元素中心最大正偏析指数为1.08;另外,不同溶质元素宏观偏析严重程度有所不同,但呈现出的分布趋势基本相同。

关键词：大圆坯流场凝固宏观偏析数值模拟

低成本综合回收超低品位伴生铁磷矿物的联合选矿工艺

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自动化应用 2024年第20期 95-98页

作者：母传伟陈铁亮苑仁财张皓楠中冶沈勘工程技术有限公司

为了降低超低品位磁铁矿选矿成本并综合回收伴生磷矿，通过改进工艺流程，加入磨前超细碎和干式预选抛尾，并合理配置设备，使得矿石干选抛尾率提高，减少了入磨矿量，降低了磨矿成本，同时也减少了湿排尾矿量，降低了排尾成本。新工艺... 详细信息

为了降低超低品位磁铁矿选矿成本并综合回收伴生磷矿，通过改进工艺流程，加入磨前超细碎和干式预选抛尾，并合理配置设备，使得矿石干选抛尾率提高，减少了入磨矿量，降低了磨矿成本，同时也减少了湿排尾矿量，降低了排尾成本。新工艺利用磁选铁矿尾矿进行低温浮选磷矿，合理配置了选矿设备，大幅度降低了浮选槽液温，节约了选厂采暖供热的建设资金，减少了冬季供暖能量消耗，在不影响浮选效果的情况下使得铁矿尾矿中磷的浮选成本降低了30%以上。通过以上工艺改进措施，探索出一条全新的联合选矿工艺，克服了常规选矿流程的弊端，成功实现了对超低品位伴生铁磷矿物的低成本综合回收。

关键词：超贫磁铁矿干式抛尾低温浮选联合选矿工艺

四轴水平振动输送机的物料速度仿真分析与实验

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机电工程 2024年第7期41卷 1301-1308页

作者：王少臣潘宏涛王永涛李佳辉李少英张宇航中冶京诚工程技术有限公司北京100176

针对当前四轴水平振动输送机的物料速度随输送机偏心轴相位角变化规律不明确的问题,以某钢厂水平振动输送机的参数为基础,对机体与物料速度进行了理论推导和仿真分析。首先,推导了机体激振力与机体速度的通用公式,并对3种初始相位角对... 详细信息

针对当前四轴水平振动输送机的物料速度随输送机偏心轴相位角变化规律不明确的问题,以某钢厂水平振动输送机的参数为基础,对机体与物料速度进行了理论推导和仿真分析。首先,推导了机体激振力与机体速度的通用公式,并对3种初始相位角对应的机体速度进行了仿真,分析了初始相位角对机体速度的影响规律;然后,对机体速度和物料速度进行了对比仿真,并研究了物料起始运动时间、初始相位角以及角频率对物料速度的影响规律;最后,采用仿真软件分析了固定高速轴(或低速轴)的初始相位角时,物料稳态平均速度随低速轴(或高速轴)相位角变化的规律,并对相关内容进行了实验验证。研究结果表明:输送机4个偏心轴以及齿轮等相关部件组装完成后,物料的稳态平均速度不随任一个偏心轴质心相位角的变化而变化;在输送机稳定运行时,物料的稳态平均速度与其加入料槽内的先后顺序无关;此外,针对某一机型的最佳物料速度,在高速轴(或低速轴)的初始相位角不同时,两种轴的相位角差也可能不同,单纯指定相位角差3π/4、π/2或3π/2等特定角度以利于物料输送的方案是不合理的,应该同时规定高低速偏心轴的相位角。

关键词：振动(往复)输送机输送机偏心轴相位角角频率四轴水平振动机体速度与物料速度物料稳态平均速度