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关于道岔尖轨弯曲矫直后回弹的理论研究

铁道建筑 2024年第8期64卷 21-24页

作者：崔琨喨柳亚楠中铁山桥集团有限公司河北秦皇岛066004

尖轨在生产过程中会产生上下和左右弯曲。为了满足直线度要求,要对尖轨进行矫直,而矫直后钢轨产生的回弹现象会直接影响道岔质量。针对这一问题,本文基于弹塑性力学,对钢轨回弹的原因进行理论分析;对形状复杂的钢轨横断面进行合理简化,... 详细信息

尖轨在生产过程中会产生上下和左右弯曲。为了满足直线度要求,要对尖轨进行矫直,而矫直后钢轨产生的回弹现象会直接影响道岔质量。针对这一问题,本文基于弹塑性力学,对钢轨回弹的原因进行理论分析;对形状复杂的钢轨横断面进行合理简化,进而方便计算出钢轨的弹性极限弯矩;结合矫直理论,通过分析钢轨顶弯矫直条件,推导出钢轨反向弯曲挠度与顶弯支距的关系式,并应用于尖轨顶弯调直试验。结果表明:采用计算得到的钢轨反向弯曲挠度进行尖轨矫直,矫直后及放置24 h后尖轨的平直度均满足TB/T 412-2020《标准轨距铁路道岔》的要求。采用该方法可以大幅提高顶弯质量和工作效率。

关键词：道岔尖轨理论分析矫直回弹弯曲挠度

铁路大范围复杂地质区域环境三维建模方法研究

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铁道学报 2024年第2期46卷 105-113页

作者：吕希奎白娇娇庄建杰聂良涛高崇文石家庄铁道大学交通运输学院河北石家庄050043 河北雄安轨道快线有限责任公司河北保定071700 中国铁路设计集团有限公司天津300308

科学合理的规划铁路线位,使铁路地质灾害问题解决在成灾之前,一直是复杂山区铁路选线的难题。基于空间数据三维可视化建模技术,提出一种铁路大范围复杂地质区域环境整体三维建模方法。通过对遥感地质解译图的矢量化信息提取与处理,采用... 详细信息

科学合理的规划铁路线位,使铁路地质灾害问题解决在成灾之前,一直是复杂山区铁路选线的难题。基于空间数据三维可视化建模技术,提出一种铁路大范围复杂地质区域环境整体三维建模方法。通过对遥感地质解译图的矢量化信息提取与处理,采用拉格朗日插值和三次Hermite曲线插值算法,实现由数据驱动的矢量化不同类型地质对象三维模型创建。根据地质对象空间边界数据和区域边界,构建填充封闭区域和填充色系,实现颜色填充模式的三维地质建模。以DEM模型与DOM影像为数据源,在Infraworks BIM平台中实现大范围三维地形场景建模。基于七参数的坐标系转换方法,以面积比值、空间距离误差和灰度状态均值为标准,建立基于灰度直方图的图像匹配度分析方法和最优控制点选取策略,解决选线完整区域大范围矢量化地质模型在三维地形场景中的精确定位和集成难题,建立铁路工程完整区域的三维工程地质模型,实现大范围复杂地质区域的三维可视化。采用设计方案和铁路线路BIM设计结果在BIM平台定位和集成,实现在三维地质区域环境中无缝展示线路方案BIM模型设计效果。结果表明,构建的大范围的三维地质区域环境模型具有很好的地质信息完整性和可视性,直观展示了整个选线区域的三维地质区域环境,能够较好地满足预可研和可研阶段复杂山区铁路规划线位要求。

关键词：铁路选线设计大范围区域复杂地质区域环境三维建模 BIM技术

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污水处理厂化学除磷精确投加系统及应用研究

中国给水排水 2024年第12期40卷 110-113页

作者：赵俊娜王建伟马景春洪猛陈凯邓超董京沧州市供水排水集团有限公司河北沧州061000

以沧州市某污水处理厂为例,针对总磷达标问题,设计开发了基于正磷酸盐在线分析仪的化学除磷精确投加系统,可设定开环和闭环运行模式,其闭环模式采用前馈+反馈的控制策略。实际应用效果表明,该系统可实现除磷工艺和除磷剂投加的精细化调... 详细信息

以沧州市某污水处理厂为例,针对总磷达标问题,设计开发了基于正磷酸盐在线分析仪的化学除磷精确投加系统,可设定开环和闭环运行模式,其闭环模式采用前馈+反馈的控制策略。实际应用效果表明,该系统可实现除磷工艺和除磷剂投加的精细化调控,除磷效率显著提高,运行成本大幅降低。在进水总磷含量增加31.3%的情况下,除磷剂投加量节约35.2%,一年内即可收回系统的建设成本,经济效益显著,同时保证了出水总磷稳定达标。

关键词：污水处理厂化学除磷精确投加节能降耗

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基于深度学习的土木工程计算机视觉健康监测

同济大学学报（自然科学版） 2024年第2期52卷 213-222页

作者：方成于盛鑫李永刚贾王龙杨鹏博杨欣悦同济大学土木工程学院上海200092 中国二十二冶集团有限公司河北唐山064000

土木工程领域的健康监测对保证工程长期、稳定服务有着重要的意义。相较于传统的监测方法,基于深度学习的计算机视觉技术具有高效、准确等优势。对基于深度学习的计算机视觉技术在土木工程全生命周期健康监测领域中的应用进行系统综述... 详细信息

土木工程领域的健康监测对保证工程长期、稳定服务有着重要的意义。相较于传统的监测方法,基于深度学习的计算机视觉技术具有高效、准确等优势。对基于深度学习的计算机视觉技术在土木工程全生命周期健康监测领域中的应用进行系统综述。首先,借助文献可视化软件对该领域文献进行科学计量分析;其次,简要阐述了计算机视觉技术的发展历程,总结了在构建深度学习数据集过程中数据获取、数据处理和数据标注三个重要环节的方法与内容;最后,重点回顾了在施工现场安全管理、在役结构局部损伤检测和结构灾后整体损伤评估等应用场景中基于深度学习的计算机视觉技术的发展历程与工程实际应用价值,并展望了可拓展的应用方向。

关键词：深度学习计算机视觉土木工程全生命周期健康监测

基于CATA和GC-MS-O的不同牧场牛奶感官特性及香气活性物质分析

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食品科学 2024年第1期45卷 143-149页

作者：韩颢颖王亚东韩兆盛王蓓付翠霞赵爽乔琳雅姚欢北京工商大学食品与健康学院北京100048 君乐宝乳业集团有限公司河北石家庄050221

采用勾选所有适合项(check-all-that-apply,CATA)法、顶空-箭型固相微萃取-气相色谱-质谱法以及气相色谱-质谱-嗅闻联用技术对影响4个牧场牛奶感官差异的挥发性风味物质进行分析。CATA问卷结果显示,奶香味、奶油味、香甜味、奶腥味、塑... 详细信息

采用勾选所有适合项(check-all-that-apply,CATA)法、顶空-箭型固相微萃取-气相色谱-质谱法以及气相色谱-质谱-嗅闻联用技术对影响4个牧场牛奶感官差异的挥发性风味物质进行分析。CATA问卷结果显示,奶香味、奶油味、香甜味、奶腥味、塑料味、蒸煮味、金属味在4个牛奶样品中具有显著性差异(P<0.05),且一牧最受参与者喜欢,三牧和四牧的喜好度评分较低。4个牧场牛奶样品通过嗅闻得到14种气味强度不低于1的香气活性物质。基于偏最小二乘回归分析将感官数据、香气活性物质以及牛奶样品进行关联,结果显示:一牧奶香味和奶油味较为突出,与2-庚酮、丁酸、癸酸、己酸等化合物相关性强;二牧具有香甜味,这可能与柠檬烯的浓度有关;三牧的金属味、塑料味、奶腥味突出,与1-辛烯-3-醇有关。四牧与蒸煮味有关,该气味特征主要来自己醛和苯乙烯。

关键词：牧场勾选所有适合项香气活性物质气相色谱-质谱-嗅闻联用技术

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氢产业链发展的路径分析

化工进展 2024年第2期43卷 882-893页

作者：黄晟杨振丽李振宇燕山大学公共管理学院河北秦皇岛066004 多弗国际控股集团有限公司北京100124

碳达峰、碳中和战略的提出为我国各行业绿色低碳转型指明了方向,绿色氢能源有望在交通、化工、发电等多个领域发挥重要作用,推动氢产业发展可成为我国实现双碳目标的有效途径。本文在对美国、欧盟、日本和中国近年来氢产业发展情况进行... 详细信息

碳达峰、碳中和战略的提出为我国各行业绿色低碳转型指明了方向,绿色氢能源有望在交通、化工、发电等多个领域发挥重要作用,推动氢产业发展可成为我国实现双碳目标的有效途径。本文在对美国、欧盟、日本和中国近年来氢产业发展情况进行比较与分析的前提下,提出了中国氢产业链的发展路径。文中指出,我国需要在借鉴发达国家氢产业发展政策的基础上,立足本国国情,统筹谋划构建从制氢、储运、加氢站建设到多场景应用的产业链。综合考虑我国的资源分布情况,加大绿氢产业布局,依据绿氢的绿色能源、绿色材料以及绿色原料的多元属性,推动氢能在交通、化工、冶金、发电等多场景的高效利用,同时我国要加强国际合作,联合研发相关新型技术与基础设施,制定涉氢国际标准,统筹兼顾氢产业经济发展与应对全球气候变暖的双重目标。

关键词：双碳氢氢产业氢能绿氢

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4种典型热镀锌板表面钝化膜耐腐蚀性能研究

表面技术 2024年第6期53卷 99-110页

作者：黎敏邵蓉王长成郭敏王保勇张晨董妮妮鲁洋泽刘永壮首钢集团有限公司技术研究院北京100041 首钢京唐钢铁联合有限责任公司河北唐山063200 北京首钢股份有限公司营销中心北京100041

目的分析4种热镀锌板钝化膜体系成分,考察不同钝化膜的耐腐蚀性及防腐机理。方法通过SEM、XPS、GDS、红外光谱、润湿角,分析了4种钝化膜的微观结构和化学成分。通过电化学、中性盐雾、循环盐雾试验,验证了镀锌板钝化膜的耐腐蚀性。结果... 详细信息

目的分析4种热镀锌板钝化膜体系成分,考察不同钝化膜的耐腐蚀性及防腐机理。方法通过SEM、XPS、GDS、红外光谱、润湿角,分析了4种钝化膜的微观结构和化学成分。通过电化学、中性盐雾、循环盐雾试验,验证了镀锌板钝化膜的耐腐蚀性。结果耐指纹膜、自润滑膜、全无铬钝化的主体均含Si和O,膜厚约1μm,耐指纹膜中还含有Sn和P,自润滑膜和全无铬钝化中含有较多的P和Sn,三价铬钝化膜主要含有Si、O、Cr、C、P,膜厚仅为0.05μm。4种钝化膜的成分分布与光整坑有较强的对应关系,光整坑中成膜较厚,光整坑外部出现明显的Zn元素强度,说明该处钝化膜较薄,三价铬具有最优的疏水性,全无铬和耐指纹也具有较好的疏水性,自润滑板疏水性较差,三价铬钝化的自腐蚀电流密度为0.97µA/cm^(2),全无铬、自润滑、耐指纹的自腐蚀电流密度依次为1.6、2.3、2.6µA/cm^(2)。全无铬中树脂交联密度较高,三价铬钝化存在致密的氧化物膜,疏水性较好,对去极化剂的阻隔能力也更强,电荷在界面转移阻力较大,而耐指纹板和自润滑板存在部分孔隙,所以其平面耐腐蚀性稍差。在循环腐蚀过程中,由于存在干湿交替,高盐环境对钝化膜的持续攻击时间较短,故4种钝化膜在循环腐蚀过程中平面处的耐腐蚀性均优于中性盐雾环境中,盐雾结果与电化学结果有较好的一致性。结论不同表面膜耐腐蚀性有一定区别,三价铬和全无铬具有较优的耐平面腐蚀性和划叉腐蚀性。

关键词：无铬钝化三价铬钝化划叉耐蚀性

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电池储能系统状态估计综述

中南大学学报（自然科学版） 2024年第6期55卷 2320-2333页

作者：孙玉树龚一莼董亮王晓晨闫月君唐西胜党艳阳中国科学院电工研究所北京100190 特变电工股份有限公司新疆昌吉831100 国网能源研究院有限公司北京102209 东方绿色能源(河北)有限公司沧州分公司河北沧州061000 中国矿产资源集团有限公司河北雄安071708 阿里巴巴集团北京100015

为了提高多场景应用的技术经济性,本文对电池储能系统状态估计进行了综述。首先,分析了电池性能衰减的机理,介绍了目前常用的物理建模和数据建模方法,进而对荷电状态(state of charge,SOC)和健康状态(state of health,SOH)进行了定义与... 详细信息

为了提高多场景应用的技术经济性,本文对电池储能系统状态估计进行了综述。首先,分析了电池性能衰减的机理,介绍了目前常用的物理建模和数据建模方法,进而对荷电状态(state of charge,SOC)和健康状态(state of health,SOH)进行了定义与关联性分析,并对电池及其系统的状态估计方法进行了汇总;其次,为了获取更多精确的电池运行数据,重点介绍了能够刻画电池内部演化机理的原位/非原位表征技术,进而分析了嵌入式电池管理系统(battery management system,BMS)实际应用的主流开发路线;第三,提出了基于联邦学习的电池储能系统状态估计方法,基于轻量化模型在本地进行电池储能系统SOC的估计以保证控制实时性,基于大数据驱动策略在云中心进行其SOH估计以保证容量可信度,由此实现云边的交互与协同;最后,对电池储能系统未来可能的发展方向和研究重点进行了预测。研究结果表明:活性锂损失是锂离子电池容量衰退的主要原因,高温、低温、过充放等滥用也会加速电池性能衰减;数据驱动在电池系统级建模与状态评估方面具有较大优势;利用原位/非原位表征技术可以获取更多的电池内部状态数据,基于FPGA的BMS轻量化建模更易实现,基于联邦学习的状态评估方法能够提高电池储能系统的智慧化运维水平。

关键词：电池储能系统性能衰减机理状态估计原位/非原位表征技术轻量化BMS 联邦学习

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辊缝标零技术在型钢轧机上的应用

冶金信息导刊 2024年第4期61卷 28-30页

作者：张立民李鹏飞齐松河北大河装备集团有限公司石家庄050022 河北大河化工集团有限公司石家庄050000

型钢生产正在向标准化和自动化的连轧方向发展,但组成连轧机组的短应力线轧机的辊缝标零技术是其中的一个瓶颈——辊缝标零功能是短应力轧机不能采用液压伺服缸进行辊缝压下操作,应用液压伺服缸的牌坊式轧机又存在投入大,实现线下装配... 详细信息

型钢生产正在向标准化和自动化的连轧方向发展,但组成连轧机组的短应力线轧机的辊缝标零技术是其中的一个瓶颈——辊缝标零功能是短应力轧机不能采用液压伺服缸进行辊缝压下操作,应用液压伺服缸的牌坊式轧机又存在投入大,实现线下装配工序复杂且不易实现,伺服液压缸液压接头反复拆装不利于其精确使用的问题。因此投入少,标零功能操作灵活、高效是短应力轧机需要解决的问题。

关键词：辊缝弹跳辊缝标零