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空间连杆引纬机构的刚柔耦合磨损分析

纺织学报 2024年第6期45卷 186-192页

作者：李博刘旭柠郭杰胡凯畅博彦魏展天津工业大学天津市现代机电装备技术重点实验室天津300387 天津工业大学航空航天学院天津300387 平高集团储能科技有限公司天津300300

为准确预测空间连杆引纬机构间隙磨损机制,通过结合Lankarani-Nikravesh与Bai碰撞力模型,建立可变刚度与阻尼系数非连续接触碰撞力模型,采用改进的Coulomb摩擦力模型描述含间隙机构旋转铰的切向摩擦力,通过Lagrange方法对系统动力学建模... 详细信息

为准确预测空间连杆引纬机构间隙磨损机制,通过结合Lankarani-Nikravesh与Bai碰撞力模型,建立可变刚度与阻尼系数非连续接触碰撞力模型,采用改进的Coulomb摩擦力模型描述含间隙机构旋转铰的切向摩擦力,通过Lagrange方法对系统动力学建模;其次选取空间连杆为柔性化对象,综合Ansys与Adams分析,对空间连杆引纬机构进行刚柔耦合动力学仿真;最后将系统的动态仿真响应结果与Archard模型相结合,求解运动副磨损情况。结果表明:柔性构件可以有效缓解机构间隙碰撞的冲击作用,间隙为0.15 mm条件下,剑头加速度振荡最大幅值缩减53.2%;当间隙升至0.5 mm后,虽磨损范围大幅增加,但间隙磨损深度并未随之大幅提升。

关键词：引纬机构接触碰撞力模型 Coulomb摩擦力模型刚柔耦合磨损空间连杆

调制周期对AlCrSiN/AlCrMoSiN多层膜微结构和性能的影响

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表面技术 2024年第15期53卷 57-67页

作者：王重阳刘艳梅阎兵朱建博薛锐徐远剑 Kim Kwang Ho 王铁钢天津职业技术师范大学天津市高速切削与精密加工重点实验室天津300222 天津天海同步科技有限公司天津301600 天津亚盛工业技术有限公司天津300200 Global Frontier R&D Center for Hybrid Interface Materials Pusan National UniversityBusan 609-735The Republic of Korea

目的通过优化AlCrSiN/AlCrMoSiN多层复合涂层的调制周期,提升涂层的力学性能和摩擦学性能。方法采用高功率脉冲磁控溅射与脉冲直流磁控溅射复合技术,固定调制比为5∶1,制备具有不同调制周期的AlCrSiN/AlCrMoSiN多层复合涂层。利用XRD和... 详细信息

目的通过优化AlCrSiN/AlCrMoSiN多层复合涂层的调制周期,提升涂层的力学性能和摩擦学性能。方法采用高功率脉冲磁控溅射与脉冲直流磁控溅射复合技术,固定调制比为5∶1,制备具有不同调制周期的AlCrSiN/AlCrMoSiN多层复合涂层。利用XRD和SEM分析涂层物相组成,观察其微观形貌;借助纳米压痕仪、划痕仪、高温摩擦试验机及轮廓仪测试涂层的硬度、弹性模量、临界载荷,以及摩擦磨损性能。结果掺杂Mo元素后,AlCrMoSiN层生成了大量的非晶相,并观察到沿AlN(111)晶面共格外延生长。AlCrSiN/AlCrMoSiN多层复合涂层表面颗粒随着调制周期的增大逐渐变小,整体呈“花椰菜”状,且致密、无缺陷。随着调制周期的增大,硬度、H/E和H^(3)/E^(*2)呈先升高后降低的趋势;涂层的平均摩擦因数呈先降低后升高的趋势。当调制周期为145 nm(AlCrSiN层厚度约为120 nm,AlCrMoSiN层厚度约为25 nm)时,多层涂层中层间界面清晰,涂层的硬度最高,约为24.9GPa,摩擦因数和磨损率均最低,分别为0.57、1.46×10^(-6)mm^(3)/(N·m),临界载荷为75.8N。结论多层复合涂层的调制周期对其结构和性能具有重要影响,当调制周期为145nm时,AlCrSiN/AlCrMoSiN多层复合涂层具有最佳的综合性能。

关键词：磁控溅射多层复合涂层 AlCrSiN/AlCrMoSiN 调制周期摩擦学行为

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基于定制纤维铺放工艺的电加热织物制备及其半球成型性能

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纺织学报 2024年第2期45卷 67-76页

作者：居傲向卫宏崔艳超孙颖陈利天津工业大学先进纺织复合材料教育部重点实验室天津300387 天津工业大学纺织科学与工程学院天津300387 天津航空机电有限公司天津300308

为开发既具有电热性能又满足对三维表面具有一定适应性的电加热织物,采用定制纤维铺放(TFP)工艺设计制备直线形、正弦波形、锯齿形和尖角形4种镍铬合金丝排布方式的电加热织物,研究电加热织物的电热性能和半球成型性能。结果表明:10 V... 详细信息

为开发既具有电热性能又满足对三维表面具有一定适应性的电加热织物,采用定制纤维铺放(TFP)工艺设计制备直线形、正弦波形、锯齿形和尖角形4种镍铬合金丝排布方式的电加热织物,研究电加热织物的电热性能和半球成型性能。结果表明:10 V直流电压下通电30 s,4种电加热织物表面最高平衡温度分别达到159.5、92.8、66.7和31.5℃,温度分布均匀;反作用力与镍铬合金丝排布方式密切相关;半球成型最终状态下,直线形电加热织物成型反作用力最小,表面褶皱和细观缺陷最少,且最大面内剪切角为32.26°;与未引入镍铬合金丝玻璃纤维基底织物相近,即直线形电加热织物半球成型性优于正弦波形、锯齿形和尖角形电加热织物。

关键词：电加热织物定制纤维铺放工艺电热性能半球成型面内剪切

YOLO V4模型在含硫井站火焰和烟雾检测中的应用

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机械设计与制造 2024年第1期395卷 261-264页

作者：向伟龚云洋李华昌中国石化西南油气分公司采气三厂四川德阳618000

针对含硫天然气中H2S等腐蚀性物质易导致井站设备、管线等发生泄漏,易引发火灾,但常用的火焰和烟雾检测仪器、算法易受井站复杂环境影响,且含硫井站人工巡检存在一定风险,提出一种基于深度学习目标检测模型的含硫井站火焰和烟雾检测方... 详细信息

针对含硫天然气中H2S等腐蚀性物质易导致井站设备、管线等发生泄漏,易引发火灾,但常用的火焰和烟雾检测仪器、算法易受井站复杂环境影响,且含硫井站人工巡检存在一定风险,提出一种基于深度学习目标检测模型的含硫井站火焰和烟雾检测方法。首先,将能在移动端实时检测的YOLO V4目标检测模型先对公开火焰、烟雾数据集进行训练;接着,将训练好的模型采用迁移学习方法对井站火焰、烟雾数据集进行训练,提取井站火焰、烟雾特征;最后,经迁移学习训练后的YOLO V4模型对火焰、烟雾检测的平均精度均值高达99.62%,配合巡检机器人将对含硫井站有更好的火灾预警和救援侦察能力。

关键词：火灾检测烟雾检测深度学习目标检测 YOLO V4 迁移学习

基于IDRSN-BiLSTM的铣削加工表面粗糙度预测方法

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仪器仪表学报 2024年第4期45卷 27-36页

作者：陈佳琳尚志武张雷天津工业大学天津市现代机电装备技术重点实验室天津300387 天津商业大学机械工程学院天津300134 天津市天森智能设备有限公司天津300300

针对传统的表面粗糙度预测方法过度依赖人工提取特征以及预测精度较低的问题,提出一种基于Inception模块改进的深度残差收缩网络(IDRSN)和双向长短时记忆网络(BiLSTM)的表面粗糙度预测方法。首先,利用深度残差收缩网络(DRSN)中软阈值化... 详细信息

针对传统的表面粗糙度预测方法过度依赖人工提取特征以及预测精度较低的问题,提出一种基于Inception模块改进的深度残差收缩网络(IDRSN)和双向长短时记忆网络(BiLSTM)的表面粗糙度预测方法。首先,利用深度残差收缩网络(DRSN)中软阈值化结构和注意力机制对输入信号进行降噪处理。其次,引入Inception模块构建IDRSN以提升网络的多尺度信息获取能力,实现自适应多尺度特征提取。然后,引入反向长短期记忆(LSTM)构建BiLSTM预测网络,利用正反两个LSTM提高网络捕捉历史和未来完整信息的能力。最后,进行实验验证,分别对比IDRSN、DRSN、BiLSTM和人工提取特征4种方法的提取特征效果,以及BiLSTM、卷积神经网络(CNN)、DRSN和CNN-LSTM 4种表面粗糙度预测模型的预测精度。结果表明所提方法具有较高的预测精度,为铣削加工表面粗糙度预测奠定了方法基础。

关键词：粗糙度预测深度残差收缩网络 Inception模块自适应特征提取双向长短时记忆网络

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微流控可控制备液滴、颗粒和胶囊及其应用

化工学报 2024年第4期75卷 1455-1468页

作者：吉笑盈郑园李晓鹏杨振张维邱诗蕊张倩颖罗沧海孙东鹏陈东李东亮四川中烟工业有限责任公司烟草行业雪茄发酵工艺重点实验室四川成都610100 四川中烟工业有限责任公司厅市共建国产雪茄烟叶工业高效利用重点实验室四川成都610100 浙江大学能源工程学院浙江杭州310029 四川中烟工业有限责任公司长城雪茄厂四川什邡618400

微流控技术在可控制备液滴、颗粒和胶囊方面具有独特优势,能够精确控制液滴、颗粒和胶囊的粒径大小、尺寸分布、形貌结构和材料组成,在生物医药、食品、护肤品等领域具有广泛应用。详细总结了微流控技术可控制备液滴、颗粒和胶囊所用的... 详细信息

微流控技术在可控制备液滴、颗粒和胶囊方面具有独特优势,能够精确控制液滴、颗粒和胶囊的粒径大小、尺寸分布、形貌结构和材料组成,在生物医药、食品、护肤品等领域具有广泛应用。详细总结了微流控技术可控制备液滴、颗粒和胶囊所用的器件设计、工艺策略及其相关应用。此外,还重点介绍了多相流数值模拟在液滴、颗粒和胶囊制备过程和优化实验参数中的应用,以及微流控器件实现液滴、颗粒和胶囊量产的平行放大策略。将为液滴、颗粒和胶囊的制备和应用提供重要指导。

关键词：微流控液滴颗粒胶囊数值模拟平行放大微通道

考虑光储协调的配电网多阶段就地-分布式电压控制策略

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电力自动化设备 2024年第1期44卷 1-9页

作者：王守相程耀祥赵倩宇董逸超天津大学智能电网教育部重点实验室天津300072 电力系统仿真控制天津市重点实验室天津300072 国网天津市电力公司天津300010

针对高渗透率光伏并网点附近线路的电压越限问题,基于对含分布式电源配电网的功率调压原理的分析,提出了考虑光储协调的多阶段电压控制方法。采用切比雪夫多项式滤波方法改进基于一致性原理迭代的分布式控制方式,有效加快了分布式控制... 详细信息

针对高渗透率光伏并网点附近线路的电压越限问题,基于对含分布式电源配电网的功率调压原理的分析,提出了考虑光储协调的多阶段电压控制方法。采用切比雪夫多项式滤波方法改进基于一致性原理迭代的分布式控制方式,有效加快了分布式控制的收敛速度;提出了多阶段就地-分布式电压控制策略,包括光伏逆变器就地无功补偿的阶段Ⅰ调压、全网光伏逆变器分布式无功调节的阶段Ⅱ调压、全网储能一致性分布式有功调节的阶段Ⅲ调压。以改进的某实际55节点中压配电系统为算例进行仿真,验证了所提多阶段就地-分布式电压控制策略的有效性和优越性。

关键词：光储系统电压控制就地控制多项式滤波一致性算法分布式控制配电网

配电台区灵活资源多时间尺度优化调度方法——以含虚拟储能的建筑微网为例

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储能科学与技术 2024年第2期13卷 568-577页

作者：黄旭祖国强司威丁琪刘明阳唐万鑫靳小龙国网天津市电力公司城东供电分公司天津300250 国网天津市电力公司电力科学研究院天津300384 国网天津市电力公司滨海供电分公司天津300450 天津大学智能电网教育部重点实验室天津300072

随着“双碳”目标的提出,配电台区接入大量分布式光伏、电动汽车、微网以及智能建筑等新元素,在给中低压配网安全运行带来挑战的同时也蕴含着巨大的灵活调节潜力。本工作以配电台区的智能建筑为例,提出一种含虚拟储能系统的建筑微网多... 详细信息

随着“双碳”目标的提出,配电台区接入大量分布式光伏、电动汽车、微网以及智能建筑等新元素,在给中低压配网安全运行带来挑战的同时也蕴含着巨大的灵活调节潜力。本工作以配电台区的智能建筑为例,提出一种含虚拟储能系统的建筑微网多时间尺度优化调度方法。首先对建筑围护结构的动态特性进行建模,构建了对建筑灵活性进行定量描述的虚拟储能模型,通过对虚拟储能的充放电过程进行优化调度来实现对建筑灵活性的定量利用;随后,在配电台区灵活资源多时间尺度优化调度模型中详细考虑了建筑的可调虚拟储能特性,分别在日前调度和日间修正两个时间尺度对建筑虚拟储能进行充分利用,提出以运行成本最低为目标的日前经济调度方法和跟踪微网联络线设定值的日间修正方法。最后以夏季制冷场景为例,利用典型建筑微网系统验证了本文所提多时间尺度优化调度方法的有效性。结果表明,本文所提方法可有效调度建筑的虚拟储能能力,实现在日前运行阶段降低建筑微网的运行成本,在日间运行阶段有效平抑可再生能源的随机波动。

关键词：配电台区灵活资源建筑虚拟储能多时间尺度优化

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选煤厂煤炭洗选工艺改造优化研究

能源与节能 2024年第3期 158-161页

作者：庞晓奇晋能控股煤业集团大友选煤(大同)有限责任公司四老沟选煤厂山西大同037000

煤炭洗选工艺是选煤厂实现高效、高质量发展的重要依据之一,煤矿企业需要结合实际情况不断改造和优化洗选工艺,最大程度地提高煤炭资源利用率,避免出现资源浪费情况。主要介绍了洗煤厂几种常见的洗选工艺,分析了煤炭洗选工艺面临的问题... 详细信息

煤炭洗选工艺是选煤厂实现高效、高质量发展的重要依据之一,煤矿企业需要结合实际情况不断改造和优化洗选工艺,最大程度地提高煤炭资源利用率,避免出现资源浪费情况。主要介绍了洗煤厂几种常见的洗选工艺,分析了煤炭洗选工艺面临的问题,在此基础上提出了一些煤炭洗选工艺改造优化建议,为煤炭洗选提供参考。

关键词：选煤厂洗选工艺湿法选煤干法选煤