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基于三维仿真的四季气候变化对矿井通风影响规律研究

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中国矿业 2024年第3期33卷 57-65页

作者：柴青平傅国辉邓皓泽黄铂然黄浩王培涛鞍钢集团矿业有限公司辽宁鞍山114001 北京科技大学土木与资源工程学院北京100083

四季气候变化影响着矿井内自然风压的大小和方向,若将自然风压作为动力合理运用,有益于矿井通风系统节能减排。眼前山铁矿井下通风系统在初期设计中对自然风压的利用较少,且风机选型方面未将四季气候变化的因素考虑其中。本文对眼前山... 详细信息

四季气候变化影响着矿井内自然风压的大小和方向,若将自然风压作为动力合理运用,有益于矿井通风系统节能减排。眼前山铁矿井下通风系统在初期设计中对自然风压的利用较少,且风机选型方面未将四季气候变化的因素考虑其中。本文对眼前山地区四季气候变化对矿井通风的影响规律进行研究,并以此规律指导井下基站风机进行优化。通过三维仿真系统建立井下通风系统模型,模拟眼前山地区一年四季气候条件,通过风流模拟计算进风井口处的自然风压大小和方向,结果表明眼前山地区夏季日间,1号主进风井、2号主进风井处会出现与矿井通风方向反向的自然风压,其余季节进风井处自然风压均有利于通风,其中,冬季自然风压可利用价值最大,且冬季风机风压较夏季风机风压显著增大,使得冬季总进风量增加4.46%;建议针对主机站2-3基站、2-4基站的K-8-19型风机和主机站2-15基站、2-16基站的K-8-23型风机进行工况点调节,在冬季时期将主扇叶片安装角由35°调整至30°;根据眼前山地区的四季气候变化规律适时调整主要通风机工况点,对自然风压有效利用,解决了矿井通风系统冬季风量过剩的问题,实现了以更加节能的方式满足矿井通风需要。

关键词：自然风压四季变化三维仿真模拟矿井通风节能风机优化

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破碎矿体扇形深孔双点起爆位置优化研究

工程爆破 2024年第4期30卷 58-66页

作者：陆克勤范子儀杨阳陈树林马涛朱锐中国矿业大学(北京)力学与土木工程学院北京100083 北京科技大学土木与资源工程学院北京100083 攀钢集团矿业有限公司四川攀枝花617067

在采用无底柱分段崩落法开采破碎矿体时,常常面临眉线破坏的问题,这一问题不仅影响后续爆破作业,还严重制约现场的安全高效生产。为解决这一问题,以尖山铁矿1280分段回采进路为工程背景,综合运用现场调研、数值模拟和理论分析等方法,研... 详细信息

在采用无底柱分段崩落法开采破碎矿体时,常常面临眉线破坏的问题,这一问题不仅影响后续爆破作业,还严重制约现场的安全高效生产。为解决这一问题,以尖山铁矿1280分段回采进路为工程背景,综合运用现场调研、数值模拟和理论分析等方法,研究双点起爆不同起爆位置下爆轰应力场的分布规律。综合评价不同起爆位置下爆炸能量的空间分布及爆破效果,发现适当调整起爆位置,可以调整爆轰应力场在矿体内部的分布规律,并降低对眉线口处应力作用。现场试验结果表明,当双点起爆时药包布置在装药段1/2~孔底位置,能够加强对顶部矿体的破坏作用,同时减弱对眉线口部位的影响,有效保护眉线。

关键词：无底柱分段崩落法数值模拟双点起爆起爆位置眉线破坏

多晶X射线衍射Rietveld方法在石油炼制与化工催化剂研究中的应用

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石油学报（石油加工） 2024年第5期40卷 1397-1408页

作者：付颖忻睦迪黄南贵邱丽美徐广通中石化石油化工科学研究院有限公司北京100083

在石油化工领域,多晶X射线衍射Rietveld方法(简称Rietveld方法)是一种有效且应用广泛地研究催化剂晶体结构的分析方法。简要介绍了Rietveld方法的基本原理、判据及常用的软件,并结合实例重点从催化剂定量相分析和分子筛骨架外阳离子的定... 详细信息

在石油化工领域,多晶X射线衍射Rietveld方法(简称Rietveld方法)是一种有效且应用广泛地研究催化剂晶体结构的分析方法。简要介绍了Rietveld方法的基本原理、判据及常用的软件,并结合实例重点从催化剂定量相分析和分子筛骨架外阳离子的定位2方面综述了近年来Rietveld方法在石油炼制与化工催化剂研究领域中的应用,总结了利用Rietveld方法进行定量相分析和测定晶体结构的步骤、注意事项及适用范围,最后对Rietveld方法在与电子衍射、计算化学和原位表征相结合以及软硬件技术升级等方面的发展前景进行了展望。

关键词：多晶X射线衍射 Rietveld方法石油化工催化剂分子筛定量相分析阳离子定位

大亚湾核电站DCS改造全范围闭环测试系统研制与应用

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核动力工程 2024年

作者：李明钢王嫘中广核数字科技有限公司北京广利核系统工程有限公司

在役核电厂数字化仪控系统（DCS）大型改造项目通常具有兼容性要求复杂、改造施工约束多、改造周期短、质量要求高等特点，大亚湾核电站是国内首个进行仪控系统数字化改造的在役核电厂，在国内无先例可供借鉴参考，面临巨大挑战。因此... 详细信息

在役核电厂数字化仪控系统（DCS）大型改造项目通常具有兼容性要求复杂、改造施工约束多、改造周期短、质量要求高等特点，大亚湾核电站是国内首个进行仪控系统数字化改造的在役核电厂，在国内无先例可供借鉴参考，面临巨大挑战。因此，提出了一种基于半实物仿真技术的DCS全范围闭环测试方法，将核电厂工艺系统仿真模型引入DCS系统测试环境，在测试环境中实现DCS对工艺系统的闭环控制，进而实现核电厂现场调试、运行及维护测试在DCS供应商工厂内的提前验证。目前已应用至大亚湾核电站30 a仪控系统改造项目，大亚湾核电站2号机组DCS经过全范围闭环验证，已实现在大修周期内完成改造，仪控改造周期共98 d，并一次投运成功。实践结果表明该技术可应用于DCS改造测试，实现降低现场实施风险、减少现场调试程序数量、节约现场实施工期的目标。

关键词：半实物仿真数字化仪控系统(DCS) 数字化改造闭环测试

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综采工作面隔爆巡检机器人设计及工程实践

煤炭科学技术 2024年

作者：关士远北京天玛智控科技股份有限公司

针对目前由于综采工作面工况恶劣，本安型巡检机器人存在通过性差、防护能力弱、感知技术手段有限，不能实现常态化运行等问题，本文提出隔爆巡检机器人方案，以应对综采工作面严苛工作环境。分析了轨道式巡检机器人在该环境下遇到的三... 详细信息

针对目前由于综采工作面工况恶劣，本安型巡检机器人存在通过性差、防护能力弱、感知技术手段有限，不能实现常态化运行等问题，本文提出隔爆巡检机器人方案，以应对综采工作面严苛工作环境。分析了轨道式巡检机器人在该环境下遇到的三种典型的工况：爬坡、错切、扭转。基于轨道式巡检机器人遇到的三种典型工况，设计了一种具有多自由度的隔爆巡检机器人，该巡检机器人除具有视频感知手段外，还增加了激光slam实时建图能力，能提供精确的三维感知能力，并且其感知能力不受光照条件的影响，能在无光条件下使用。针对爬坡工况，采用履带式行走机构；针对错切工况，设计了具有前后两组差速驱动的行走机构，其具有主动转向功能；针对扭转工况，在车身中部增加了纵向转轴。为了对其进行有效的控制，确保其在综采工作面平稳运行，充分考虑其具有约束的特点，分析得出其具有轨迹及底盘约束的运动学模型。同时介绍了该巡检机器人的控制方法，依据激光slam所建的实时三维激光点云地图，提取参考轨迹，根据参考轨迹实时计算各个履带主动轮的速度给定。基于运动学模型，提出一种模型预测控制算法，采用主从控制策略，模型预测控制只在前组驱动实现，后组驱动的控制量根据前组的速度给定及约束计算得出。该控制算法在计算复杂度及实时性方面做了平衡，控制算法基于ROS系统实现。最后，通过充分的井下工业性实验，验证了该控制方法能有效地解决爬坡、错切、扭转等综采工作面的苛刻工况，能在综采工作面执行常态化巡检任务。

关键词：巡检机器人运动学模型差速驱动 slam 轨迹模型预测控制

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脉冲电磁阀的集成分类器故障诊断方法

液压与气动 2024年第3期48卷 174-180页

作者：王敏王涛叶志勇北京理工大学自动化学院北京100081 上海袋式除尘配件有限公司上海200241

脉冲电磁阀因具有结构简单、成本低、动作快速等优点,被广泛应用于布袋除尘领域,故其元件的健康状态对系统运行安全具有重大的意义。针对脉冲电磁阀常见故障的诊断方法展开深入研究,利用接近开关检测主阀芯开启滞后时间和保持时间作为... 详细信息

脉冲电磁阀因具有结构简单、成本低、动作快速等优点,被广泛应用于布袋除尘领域,故其元件的健康状态对系统运行安全具有重大的意义。针对脉冲电磁阀常见故障的诊断方法展开深入研究,利用接近开关检测主阀芯开启滞后时间和保持时间作为特征后,构建Bagging-DT(RF)分类器模型进行故障诊断,通过对多种模拟故障的实验结果和多种模型的对比,结果表明,构建的Bagging-DT模型的精确率、召回率、F1值均优于其他模型,且其准确率达到86%,实现了对脉冲电磁阀5种及以上故障更加准确的预测与判断,解决了实际工作中工作人员依靠主观经验,诊断效果可信度较低的问题。

关键词：脉冲电磁阀故障诊断集成方法机器学习

光腔衰荡光谱法测定质子交换膜燃料电池用氢气中的痕量氨

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石油学报（石油加工） 2024年第2期40卷 554-559页

作者：杨孟智王亚敏万伟刘雅琼中石化石油化工科学研究院有限公司北京100083

氨是质子交换膜燃料电池用氢气杂质控制中的一项重要指标,但现行检测方法存在检测限高或前处理繁琐等问题。为提升检测灵敏度和效率,应用光腔衰荡光谱技术对质子交换膜燃料电池用氢气中痕量氨进行测定。实验结果表明:光腔衰荡光谱法的... 详细信息

氨是质子交换膜燃料电池用氢气杂质控制中的一项重要指标,但现行检测方法存在检测限高或前处理繁琐等问题。为提升检测灵敏度和效率,应用光腔衰荡光谱技术对质子交换膜燃料电池用氢气中痕量氨进行测定。实验结果表明:光腔衰荡光谱法的测定结果受管路死体积及测试压力影响较小;光腔衰荡光谱法的平衡时间受管路死体积及测试流量影响较大。在氨摩尔分数0.01~10.20μmol/mol范围内该方法具有良好的准确性,不受质子交换膜燃料电池用氢气中水、硫化氢、一氧化碳等杂质的干扰,是一种操作简便、灵敏度高、准确性好的测试方法,对完善燃料电池车用氢气质量管理体系具有一定意义。

关键词：光腔衰荡光谱法质子交换膜燃料电池氢气氨痕量

XGTC300L搪瓷钢的连续冷却转变行为与析出规律

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金属热处理 2024年第9期49卷 80-85页

作者：袁静陈飞达钟海清唐小勇朱映玉冷烨旻肖虎田世伟新余钢铁股份有限公司江西新余338000 北京科技大学工程技术研究院北京100083

采用Gleeble-3500热模拟试验机获得了XGTC300L搪瓷钢在不同冷却速度下的温度-膨胀量曲线,通过对不同冷速下试样的显微组织特征和硬度变化规律进行研究,绘制了钢的动态CCT曲线。结果显示,热变形后的XGTC300L搪瓷钢在0.2~50℃/s冷速区间... 详细信息

采用Gleeble-3500热模拟试验机获得了XGTC300L搪瓷钢在不同冷却速度下的温度-膨胀量曲线,通过对不同冷速下试样的显微组织特征和硬度变化规律进行研究,绘制了钢的动态CCT曲线。结果显示,热变形后的XGTC300L搪瓷钢在0.2~50℃/s冷速区间冷却时,其基体组织均为铁素体,且随着冷速的增加铁素体晶粒尺寸逐渐减小。在0.2℃/s冷速下,钢的硬度值最低,约为96.6 HV0.1;在0.5~5℃/s的冷速区间内,钢的硬度值变化不大,约为110.0 HV0.1;在10~30℃/s的冷速区间内,钢的硬度值约为120.0 HV0.1;在50℃/s冷速下硬度值达到最高,约为137.9 HV0.1。在30℃/s的快冷速下,铁素体的基体和晶界处均发现了含硼碳化物析出,而在0.2℃/s的慢冷速下仅有条状渗碳体在晶界析出。在0.2~50℃/s冷速区间,随着冷速的增加,相转变开始温度由850℃降至810℃,相转变终了温度由840℃降至750℃,且转变时间逐渐缩短。动态CCT曲线中仅发现了铁素体相区,未发现贝氏体或马氏体转变相区。因此XGTC300L搪瓷钢的轧后控冷工艺应采取大于30℃/s的较高冷速,以获得较小的铁素体晶粒和一定量的含硼析出物,从而提高其综合性能。

关键词： XGTC300L搪瓷钢热模拟动态CCT曲线析出物

2024-T3铝合金中第二相对阳极氧化膜层组织结构和耐蚀性的影响

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电镀与涂饰 2024年第8期43卷 50-57页

作者：葛玉麟余玮琛程程麦嘉琪詹中伟孙志华宇波中国航发北京航空材料研究院北京100095 上海飞机制造有限公司上海201324

[目的]2024-T3铝合金中的第二相会影响其表面阳极氧化膜层的生长,进而影响膜层的组织结构和耐蚀性。[方法]采用环保型苹果酸-硫酸体系对2024-T3铝合金进行阳极氧化处理。通过中性盐雾试验,结合腐蚀前后样品不同区域的微观形貌观察和元... 详细信息

[目的]2024-T3铝合金中的第二相会影响其表面阳极氧化膜层的生长,进而影响膜层的组织结构和耐蚀性。[方法]采用环保型苹果酸-硫酸体系对2024-T3铝合金进行阳极氧化处理。通过中性盐雾试验,结合腐蚀前后样品不同区域的微观形貌观察和元素组成分析,研究了基体的第二相对阳极氧化膜层结构和耐蚀性的影响,并探讨了膜层的腐蚀失效机理。[结果]基体第二相对应部位的阳极氧化膜层致密性较差,存在微孔和起皮现象,这些是点腐蚀的主要根源。[结论]本文的研究结果可为航空领域铝合金阳极氧化工艺的改进提供理论依据和实验数据支持。

关键词：铝合金阳极氧化耐蚀性第二相

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