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铁路大型养路机械计划修和状态修策略研究和应用

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中文科技期刊数据库（全文版）工程技术 2024年第8期 0173-0176页

作者：曲威赵鹏越贺喜斌国能铁路装备大型机械维修段山西忻州034100

在我国交通运输网络体系中,铁路基础设施是最为重要的组成部分,对提高交通运输能力,保证运输安全具有积极作用。在我国国民经济发展和铁路事业高速发展的时代背景下,铁路运营里程日渐增长,运营载重、行驶速度持续攀升,对铁路交通运输所... 详细信息

在我国交通运输网络体系中,铁路基础设施是最为重要的组成部分,对提高交通运输能力,保证运输安全具有积极作用。在我国国民经济发展和铁路事业高速发展的时代背景下,铁路运营里程日渐增长,运营载重、行驶速度持续攀升,对铁路交通运输所提出的需求水涨船高。为保证铁路运输服务质量,增强铁路基础设施稳定性,铁路大型养路机械代替人工作业占据了铁路养护的主体地位。优化大型养路机械设备管理模式,在充分释放设备运用能力的同时,科学完善的完成设备养护,保证设备质量,节约检修成本,是现阶段各铁路公司工务机械段设备管理的重点方向。本文基于此,研究详细的计划修和状态修策略,对比分析两种方法的优势和不足,旨在为大型养路机械设备管理部门的维修与管理提供借鉴,延长设备使用寿命,保障铁路运输安全。

关键词：铁路大型养路机械计划修状态修维修策略

基于Simpack转向架的适配性改进及仿真试验分析

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机械管理开发 2024年第9期39卷 29-32页

作者：常文锴晋能控股煤业集团有限公司铁路运营矿山铁路分公司口泉工务段山西大同037003

转向架可有效解决传统矿山铁路运输时需卸车—装车—再发车而导致的运输效率低和货损率大的问题,为进一步提升转向架的适配性,需要结合实际运输条件对其进行改进。以E22型转向架为研究对象,基于Simpack软件构建了改进后转向架的模型,并... 详细信息

转向架可有效解决传统矿山铁路运输时需卸车—装车—再发车而导致的运输效率低和货损率大的问题,为进一步提升转向架的适配性,需要结合实际运输条件对其进行改进。以E22型转向架为研究对象,基于Simpack软件构建了改进后转向架的模型,并根据相关规范设定了判定标准,重点对转向架在不同工况条件下的轮重减载率、脱轨系数以及轮轴横向力进行仿真分析;结合实践工况对不同工况条件下的脱轨系数和轮重减载率进行试验分析。上述两项结论均满足相关标准要求,可在实际中推广应用。

关键词：矿山铁路转向架轮重减载率脱轨系轮轴横向力

基于轻量级注意力生成对抗网络的TEDS图像盲去模糊研究

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铁道科学与工程学报 2024年第9期21卷 3797-3808页

作者：王登飞苏宏升陈光武吕晓聪赵小娟兰州交通大学自动化与电气工程学院甘肃兰州730070 甘肃省高原交通信息工程及控制重点实验室甘肃兰州730070 中国铁路上海局集团有限公司南京动车段江苏南京210012

列车高速运行易导致列车表面部件出现机械损伤,影响列车的运行安全。用于损伤检测的动车组运行故障图像检测系统(TEDS)需进行检测的部件形态多样、体积大小不一,且因列车运动、拍摄设备的震动等带来的拍摄图片不同程度的模糊,给工作人... 详细信息

列车高速运行易导致列车表面部件出现机械损伤,影响列车的运行安全。用于损伤检测的动车组运行故障图像检测系统(TEDS)需进行检测的部件形态多样、体积大小不一,且因列车运动、拍摄设备的震动等带来的拍摄图片不同程度的模糊,给工作人员对故障的分析和标注带来干扰,影响检测的实时性和准确率,故提出一种基于轻量级注意力生成对抗网络的TEDS图像盲去模糊算法。第1步,采用改进的带通道注意力和空间注意力机制的线性倒残差瓶颈模块构建轻量级特征提取网络,将其提取的5种尺度的特征送入特征金字塔网络(FPN)构建生成器,使生成器能有效地关注重点信息、综合底层和高层信息、从多尺度提取特征;第2步,采用谱归一化U_Net作为判别器网络,对局部信息产生更精确的梯度反馈,并在局部,全局双判别器的基础上加入逐像素判别,增强对图像纹理和细节上的对抗学习。研究表明,算法处理后TEDS图片较其他算法对不同尺度的目标均有更好的去模糊效果,图像有更高的清晰度;评价指标PSNR和SSIM达到28.6和91.2%,较其他算法分别提升了0.7和3.8个百分点;轻量级网络参数文件只有13.6 M,与其他算法相比,其速度取得几十倍的提升,在不使用GPU的情况下每分钟可对75张TEDS图片进行去模糊处理,达到TEDS系统的实时性需求。研究成果可有效提高TEDS系统的图片质量,提高损伤检测和标注的精准度,提升工作人员的效率,更好地保障铁路的安全运行。

关键词：动车组运行故障图像检测系统盲去模糊注意力机制生成对抗网络 MobileNet

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高压降控制阀内空化流动特性实验与数值研究

华中科技大学学报（自然科学版） 2024年第1期52卷 39-45页

作者：徐晓刚王朝磊雷毛王振波兰州理工大学石油化工学院甘肃兰州730050 中国石油大学(华东)新能源学院山东青岛266580

针对高压降工况控制阀存在的严重空化、高能耗及振动噪声等问题,采用实验研究与LES数值研究相结合的方法对控制阀内空化流动特性开展研究,捕捉空腔初生、发展及脱落等流动细节特征,研究不同空腔演化阶段的流动能量传递与损失特性,分析... 详细信息

针对高压降工况控制阀存在的严重空化、高能耗及振动噪声等问题,采用实验研究与LES数值研究相结合的方法对控制阀内空化流动特性开展研究,捕捉空腔初生、发展及脱落等流动细节特征,研究不同空腔演化阶段的流动能量传递与损失特性,分析不同工况条件对阀门流通能力的影响规律.结果表明:控制阀节流空化过程中,阀座喉管与渐扩段区域空化程度较高;空化流动条件下,总机械能损失由节流局部能量损失与空化附加能量损失叠加而成;随压差增大,总流阻中空化附加流阻占比由5.3%逐渐增加至26.7%,空化程度越严重,空化附加流阻越高,造成控制阀总流阻上升与流通能力下降.

关键词：控制阀空化非定常流动流通能力振动噪声

基于BP神经网络的钢轨闪光对焊接头灰斑面积预测

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焊接学报 2016年第11期37卷 11-14页

作者：张爱华高佛来牛小革罗欢兰州理工大学电气工程与信息工程学院兰州730050 兰州铁路局兰州工务机械段兰州730050

针对钢轨闪光对焊的特点,根据GAAS80/580焊机记录的压力、电流和动端位移随时间而变化的曲线,从中提取了10个主要影响接头灰斑面积的特征参数作为BP神经网络预测模型的输入量,建立了钢轨闪光对焊接头的灰斑面积预测模型.采用粒子群算法... 详细信息

针对钢轨闪光对焊的特点,根据GAAS80/580焊机记录的压力、电流和动端位移随时间而变化的曲线,从中提取了10个主要影响接头灰斑面积的特征参数作为BP神经网络预测模型的输入量,建立了钢轨闪光对焊接头的灰斑面积预测模型.采用粒子群算法优化了BP神经网络的权值和阈值,并利用优化后的BP网络模型对接头灰斑面积进行了预测.结果表明,提取的特征参数能较好地反映焊接接头灰斑情况,粒子群算法优化的BP神经网络预测模型能较准确地预测出焊接接头灰斑面积.

关键词：钢轨闪光对焊灰斑面积 BP神经网络预测模型粒子群算法

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基于压力角的摆线针轮齿廓曲线优化方法

机械强度 2024年第4期46卷 914-923页

作者：李有堂董浩楠兰州理工大学机电工程学院兰州730500

根据摆线针轮传动理论,提出一种基于压力角的齿廓优化方法。将摆线针轮齿廓分为工作段与非工作段,区分影响工作段压力角的因素为修形参数与设计参数,讨论两类参数对压力角的影响,以此两类参数为设计变量,以工作段平均压力角为目标函数,... 详细信息

根据摆线针轮传动理论,提出一种基于压力角的齿廓优化方法。将摆线针轮齿廓分为工作段与非工作段,区分影响工作段压力角的因素为修形参数与设计参数,讨论两类参数对压力角的影响,以此两类参数为设计变量,以工作段平均压力角为目标函数,以运动与润滑要求确定边界条件,对RV⁃550E型减速器摆线轮进行优化设计。结果表明,此方法使算例的工作段平均压力角降低了4.14%,使单齿啮合过程的压力角最大值降低了1.35%,优化前后接触齿对最大Mises应力下降了20.77%,发生位置由摆线轮转移至针轮,模型质量减小了9.38%,在确保无根切现象的同时能获得良好的组合修形效果。

关键词：摆线针轮压力角齿廓曲线优化遗传算法 RV 减速器有限元分析

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基于HRR场的疲劳裂纹扩展模型研究

机械强度 2024年第5期46卷 1207-1215页

作者：刘俭辉徐建平兰州理工大学机电工程学院兰州730050

针对实际工程中安全性与经济性的需求,基于Hutchinson-Rice-Rosengren(HRR)应力-应变场提出一种Ⅰ型疲劳裂纹扩展速率预测模型。采用HRR应力-应变场描述裂纹尖端区域的应力应变分布状态,在考虑循环载荷及应变能密度理论的前提下,定义一... 详细信息

针对实际工程中安全性与经济性的需求,基于Hutchinson-Rice-Rosengren(HRR)应力-应变场提出一种Ⅰ型疲劳裂纹扩展速率预测模型。采用HRR应力-应变场描述裂纹尖端区域的应力应变分布状态,在考虑循环载荷及应变能密度理论的前提下,定义一个裂纹尖端损伤区域;同时,为消除裂纹尖端的应力奇异值问题,建立考虑裂纹尖端钝化效应的钝化半径计算方法;结合RICE的塑性叠加法与塑性应变能失效准则,发展一种Ⅰ型疲劳裂纹扩展速率模型。利用所提LIUX(HRR)预测模型对9种金属材料裂纹扩展速率进行计算,与Pandey(HRR)与CHEN-CAI Rice-Kujawski-Ellyin(RKE)两种裂纹扩展预测模型计算结果进行对比分析。同时,基于R2拟合效果及疲劳裂纹扩展三阶段的不同需求,给出三种预测模型的预测结果,并从安全性、精确性及经济性三方面给出相应的评分。最终结果表明,LIUX(HRR)预测模型适用范围更广,拟合效果更佳,能够更好地满足实际工程中的经济性与安全性的需求。

关键词：裂纹尖端 HRR应力-应变场塑性应变能失效准则

建筑工程中机电设备安装监理施工中的质量控制

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中文科技期刊数据库（全文版）工程技术 2024年第1期 0117-0120页

作者：陈江葵西部同力机械工程有限公司甘肃兰州730000

在建筑工程中,机电设备安装的重要性不可忽视。这一阶段涉及到关键设备的安装与调试,直接影响整个工程的质量和性能。因此,机电设备安装监理施工的前期准备至关重要。首先,在监理合同签订与明确阶段,需要确保合同明确了监理的职责和标准... 详细信息

在建筑工程中,机电设备安装的重要性不可忽视。这一阶段涉及到关键设备的安装与调试,直接影响整个工程的质量和性能。因此,机电设备安装监理施工的前期准备至关重要。首先,在监理合同签订与明确阶段,需要确保合同明确了监理的职责和标准,以及相关的法律条款。同时,监理团队的组建与培训也是关键,确保监理人员具备足够的专业知识和经验。在整个机电设备安装过程中,各项质量控制步骤的执行将有助于最大程度地降低缺陷和问题的发生。通过前期的准备和现场的严格控制,可以确保机电设备安装过程的高质量和顺利进行。

关键词：建筑工程机电设备安装施工

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焊轨基地生产线瓶颈分析与优化

铁道工程学报 2017年第7期34卷 42-46,90页

作者：郭军锋郑州铁路局郑州工务机械段郑州450052

研究目的:为满足全国路网建设需要,原铁道部在全国布局11个百米钢轨焊轨基地,焊轨基地的焊轨作业流水线的效率是管理人员重点关注的问题。以郑州局小李庄焊轨基地焊轨生产线中"母材进轨线"至"热线"段生产流水线为例,我们发现目前实际运... 详细信息

研究目的:为满足全国路网建设需要,原铁道部在全国布局11个百米钢轨焊轨基地,焊轨基地的焊轨作业流水线的效率是管理人员重点关注的问题。以郑州局小李庄焊轨基地焊轨生产线中"母材进轨线"至"热线"段生产流水线为例,我们发现目前实际运行的生产节拍与原定设计存在较大差距,部分工序瓶颈效应明显。同时,在双线并行的流水线系统中,调度和协调也会影响整个系统的作业效率。基于此,本文旨在通过调研、建模以及仿真试验,对焊轨生产线进行效率评估,并分析整个双线生产线中的瓶颈效应,进而对瓶颈部分提出针对性的优化方案,最后再次用仿真试验分析和验证优化方案的结果。研究结论:(1)通过调研、建模和仿真试验,发现了吊运阶段是整个"外勤-热线"段生产线的显著瓶颈;(2)针对吊运瓶颈,本研究提出了在既有7片横梁上添加一组电动葫芦解决吊运阶段的瓶颈问题;(3)提升吊运阶段效率后,"热线"段将会成为系统的瓶颈,因此提出了将"热线"段利用率最高的焊接工位的焊后检查工序调至利用率最低的粗磨工位,以提高"热线"段的线平衡和效率;(4)提出通过提升辊道的行进速度来提升"热线"段的效率;(5)通过仿真试验发现,优化方案对整个"外勤-热线"段确有优化效果,效率可提升30%~40%;(6)本研究成果可应用于既有焊轨基地针对生产效率的提升改造,也可应用于新建焊轨基地时设计参考。

关键词：工程材料流水线优化试验研究基地焊接离散事件系统仿真