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机器人型钢等离子/激光切割生产线设计及关键技术分析
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作者 汪永刚 于浩楠 +4 位作者 李乃健 熊斌 王智新 高健 王凯旋 《焊接》 2026年第1期66-75,共10页
【目的】针对传统型钢切割工艺效率低下、精度不足等问题,文中设计了一种机器人型钢自动切割生产线,并对其关键技术进行了深入研究。【方法】该生产线采用等离子切割工艺,兼具激光切割功能,能够实现型钢的快速切断、开孔划线、端部坡口... 【目的】针对传统型钢切割工艺效率低下、精度不足等问题,文中设计了一种机器人型钢自动切割生产线,并对其关键技术进行了深入研究。【方法】该生产线采用等离子切割工艺,兼具激光切割功能,能够实现型钢的快速切断、开孔划线、端部坡口切割等多种加工任务,并具备自动喷印划线功能。生产线通过多个功能单元的协同作业,实现了从上料、输送、夹持、切割到出料的全流程自动化。系统设计中引入了激光检测装置,能够对原材料的变形进行三维检测,并自动修正切割轨迹,确保加工精度。此外,通过三维型材套料软件和机器人参数标定与补偿技术,进一步优化了切割路径和机器人运动精度。【结果】试验结果表明,该生产线在切割效率和精度方面均满足技术要求,能够高效完成多种规格型钢的切割任务,具有良好的运动平稳性和广泛的型材兼容性。【结论】该研究为海洋工程、钢结构建筑等领域型钢加工的智能化提供了技术支持,具有重要的现实意义。 展开更多
关键词 等离子/激光切割 机器人型钢切割生产线 激光检测 Shape Nest套料软件 近净成形精密切割
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煤矿智能化掘进工作面全断面快速成巷方法及系统实践研究
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作者 张科学 魏子钦 +20 位作者 李小磊 马述起 王晓玲 李鑫磊 侯典臣 闫星辰 郇恒恒 朱俊傲 杨海江 吴永伟 李举然 尹宇航 李中旭 吕鑫淼 李成章 李艺萌 周龙 崔乐 冯瑞垚 柴宝春 刘嘉慧 《矿业安全与环保》 北大核心 2026年第1期51-61,共11页
针对煤矿智能化掘进工作面中存在的全断面成巷掘进速度缓慢、一次成巷准备较为困难、全断面掘进智能化水平较低等问题,提出了煤矿智能化掘进工作面全断面快速成巷方法,因地制宜地对截割轨迹进行优化调整,减少掘进机磨损及掘进工作面顶... 针对煤矿智能化掘进工作面中存在的全断面成巷掘进速度缓慢、一次成巷准备较为困难、全断面掘进智能化水平较低等问题,提出了煤矿智能化掘进工作面全断面快速成巷方法,因地制宜地对截割轨迹进行优化调整,减少掘进机磨损及掘进工作面顶板两端资源的浪费;开发了煤矿智能化掘进工作面全断面快速成巷系统,根据掘进机信息采集装置得到的数据,自动调整截割速度并选择对应的截割模式,通过预先设定好的优化掘进方案及惯性导航进行自主截割,同时也可以进行远程干预。该方法及系统在赵固二矿14010工作面开展应用,经历学习探索、初步应用及正式应用3个阶段,实现了智能化掘进机的记忆截割、单轨吊六臂锚杆钻车的自主锚护,以及煤巷快速修复装备的智能控制,工作面每天掘进进度增加2 m,单班劳动人员减少8人,真正意义上实现了智能化掘进工作面的减人提效。研究成果可为煤矿智能化掘进工作面全断面快速成巷提供技术支持与理论依据。 展开更多
关键词 煤矿智能化 掘进工作面 掘进工艺 全断面快速成巷 截割轨迹
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全断面矩形掘进机刀盘设计及其稳定截割岩样截割特性试验研究
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作者 李强 刘送永 王焱 《中国机械工程》 北大核心 2026年第2期487-497,共11页
针对现有煤矿巷道全断面矩形掘进机刀盘形式复杂、全断面一次掘进成形困难等问题,提出了一种基于勒洛三角形运动原理实现矩形截割的方法,设计了一种基于所提方法的偏心轴行星齿轮驱动勒洛三角形单刀盘,进行了运动轨迹仿真,搭建了全断面... 针对现有煤矿巷道全断面矩形掘进机刀盘形式复杂、全断面一次掘进成形困难等问题,提出了一种基于勒洛三角形运动原理实现矩形截割的方法,设计了一种基于所提方法的偏心轴行星齿轮驱动勒洛三角形单刀盘,进行了运动轨迹仿真,搭建了全断面矩形刀盘截割试验台,进行了稳定截割状态下的多组试验。试验结果表明:中心鱼尾刀能增加截割过程的稳定性,较大程度地减小了X、Y、Z方向的振动,减小幅度最小达42.107%,最大达51.753%;进行了11组不同截割参数下的稳定截割岩样试验,得到了扭矩、油压与截割参数的变化关系,提出了设备经济截割参数区域的概念,确定了在试验岩样下所设计的刀盘经济截割参数区域为:转速n(N-p)min=[6.6,9.8]r/min,掘进速度v(N-p)min=[14.25,18.3]mm/min;对截割后的岩样断面轮廓进行三维扫描、重构和比对,得到理论断面、仿真断面、试验断面与标准正方形之间的图形差异率依次为3.18%、5.09%、6.64%,验证了该刀盘实现矩形截割的可行性。 展开更多
关键词 全断面 矩形 掘进机 截割特性 图形差异率 经济截割区域
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庞庞塔煤矿9-501工作面大断面切巷支护技术研究
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作者 成云山 《能源与节能》 2026年第1期196-198,262,共4页
针对庞庞塔煤矿9-501工作面大断面切巷支护问题,通过理论分析、数值模拟、井下试验等手段进行了研究,得到了首掘巷道和扩帮巷道的位移及应力变化规律,顶板煤层可能存在较大位移和顶板表面煤块掉落等问题。通过不同方案对比分析,最终确... 针对庞庞塔煤矿9-501工作面大断面切巷支护问题,通过理论分析、数值模拟、井下试验等手段进行了研究,得到了首掘巷道和扩帮巷道的位移及应力变化规律,顶板煤层可能存在较大位移和顶板表面煤块掉落等问题。通过不同方案对比分析,最终确定了切巷的各项支护技术参数,采用锚杆-锚索联合支护技术。最后通过井下试验,得知顶板离层量及锚杆、锚索压力值均在安全范围之内,可以有效保障切巷的安全稳定。 展开更多
关键词 大断面切巷 应力 变形量
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连续变截面超大断面明挖隧道衬砌施工技术
5
作者 苏昌辉 郑伟 +2 位作者 刘飞 张乾海 张俊儒 《建筑技术开发》 2026年第2期47-49,共3页
研究以新建广州至湛江高速铁路珠三角枢纽机场段广湛机场2号隧道为工程背景,聚焦连续变截面明挖隧道衬砌的施工技术难点,围绕外模衬砌台车的通用性设计与施工适应性进行系统研究。通过结构参数优化与通用转换机制设计,实现单台台车在Ⅰ... 研究以新建广州至湛江高速铁路珠三角枢纽机场段广湛机场2号隧道为工程背景,聚焦连续变截面明挖隧道衬砌的施工技术难点,围绕外模衬砌台车的通用性设计与施工适应性进行系统研究。通过结构参数优化与通用转换机制设计,实现单台台车在Ⅰ型(1.3 m厚)与Ⅱ型(1.1 m厚)衬砌断面间的高效切换。台车行走系统采用液压升降与滚动摩擦结合的驱动模式,有效提高行走效率与施工安全性。结合现场地质条件与荷载计算,设计台车专用混凝土行走平台,并验证其结构承载能力。通过全过程质量控制体系保障衬砌精度和施工安全,验证了该通用性施工方案在连续变截面大断面隧道中的适应性。 展开更多
关键词 连续变截面 超大断面隧道 明挖法 外模衬砌台车
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薄煤层掘进机巷道断面自动截割成形控制技术优化
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作者 董瑞廷 《煤》 2026年第2期96-99,共4页
在巷道断面截割成形控制技术中,薄煤层中常存在煤层起伏和小断层等地质构造,导致巷道的设计断面与实际掘进情况产生偏差,为此,文章对薄煤层掘进机巷道断面自动截割成形控制技术进行优化。首先,对掘进机进行运动学分析,确定掘进机在截割... 在巷道断面截割成形控制技术中,薄煤层中常存在煤层起伏和小断层等地质构造,导致巷道的设计断面与实际掘进情况产生偏差,为此,文章对薄煤层掘进机巷道断面自动截割成形控制技术进行优化。首先,对掘进机进行运动学分析,确定掘进机在截割过程中的机身位姿参数及关节变量。然后,采用Mohr-Coulomb模型确定材料参数,采用齐次边界条件设定模型边界约束。根据掘进机运动学分析与边界约束设定,构建截割成形控制优化模型,动态监测截割成形控制角度并调整切削力。最后,通过深入分析优化模型,预测切削力不确定事件,实现巷道断面自动截割成形控制。实验结果表明,优化前巷道断面左右边界存在欠挖问题,引入优化技术后,截割头运动轨迹精确符合规划路径,显著提升了巷道断面成型质量,有效解决了欠挖问题。 展开更多
关键词 薄煤层 掘进机 巷道断面 截割成形控制 截割摆动角 截割路径
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旺格维利采煤法煤柱尺寸分析研究
7
作者 王鹏鹏 《煤炭技术》 2026年第3期101-106,共6页
针对旺格维利采煤法在5盘区边角煤回收中的应用,采用数值模拟,研究了4种煤柱留设方案的稳定性。结果表明:留设15 m区段隔离煤柱,可有效改善刀间煤柱应力环境,其自身基本保持弹性状态;方案3,在保留隔离煤柱基础上,布置3 m宽刀间煤柱,虽... 针对旺格维利采煤法在5盘区边角煤回收中的应用,采用数值模拟,研究了4种煤柱留设方案的稳定性。结果表明:留设15 m区段隔离煤柱,可有效改善刀间煤柱应力环境,其自身基本保持弹性状态;方案3,在保留隔离煤柱基础上,布置3 m宽刀间煤柱,虽主体处于塑性状态,但仍具支承能力;方案4,通过增大刀间大煤柱宽度(5 m),在未设隔离煤柱条件下,构建了有效承载结构。现场监测显示,方案4顶底板移近量较方案3降低约16 mm,验证了其控制效果。研究证实,优化煤柱参数,可实现稳定性与回收率的协同提升,为复杂条件下,边角煤安全高效回采提供理论依据。 展开更多
关键词 旺格维利采煤法 边角煤 区段煤柱 刀间煤柱 垂直应力
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掘进机截割部实验台数字孪生监测系统研究
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作者 马天兵 杨启程 +2 位作者 李长鹏 史瑞 彭猛 《煤炭工程》 北大核心 2025年第4期131-137,共7页
掘进机截割部实验台在模拟截割过程中,粉尘浓度高,会引起掘进机截割状态实时监测的可视化效果差、安全性低等问题,为此,提出了一种基于数字孪生的掘进机截割实验状态实时监测方法。首先,绘制了数字孪生掘进机截割部实验系统五维模型架构... 掘进机截割部实验台在模拟截割过程中,粉尘浓度高,会引起掘进机截割状态实时监测的可视化效果差、安全性低等问题,为此,提出了一种基于数字孪生的掘进机截割实验状态实时监测方法。首先,绘制了数字孪生掘进机截割部实验系统五维模型架构;其次,基于UE 5软件开发了掘进机截割部实验系统数字孪生体,主要包括截割部数字场景的搭建、孪生数据传输与管理、虚实数据映射等;最后通过掘进机截割实验进行数字孪生集成功能验证。实验结果表明,运用数字孪生技术实现场景漫游可有效提升掘进机截割状态可视化监测效果,为截割实验安全性提供保障。 展开更多
关键词 数字孪生 掘进机截割部 数据交互 状态监测 数据可视化
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Road Layout Cuts Volume Evaluation by Electrical Resistivity Tomography: Case Study of Gagnoa-Gueyo-Bamenadou Road Project
9
作者 Kouamelan Serge Kouamelan Assi Martial Yapo +1 位作者 Yacouba Ouattara Eric Thompson Brantson 《Journal of Geoscience and Environment Protection》 2024年第10期38-54,共17页
A study of excavated material on the Gagnoa-Guéyo-Bamenadou road project in southwest Côte d’Ivoire was carried out using electrical resistivity tomography with a dipole-dipole configuration. This study aim... A study of excavated material on the Gagnoa-Guéyo-Bamenadou road project in southwest Côte d’Ivoire was carried out using electrical resistivity tomography with a dipole-dipole configuration. This study aimed to determine the nature and volume of the studied cuts. Based on the cumulative distances of the longitudinal sections of the road alignment superimposed on the tomographic profiles, a cumulative volume of 104681 m3 of material was determined. This volume comprises 88557 m3 of soft cuts and 16,124 m3 of rocky cuts, which can be reused in specific embankment zones. This work may, therefore be useful in the characterization of cuts in a preliminary design study, in order to anticipate changes during the road’s development and asphalting. 展开更多
关键词 Electrical Method Longitudinal section cut Soft and Rocky Materials Côte d’Ivoire
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水平井井下流量含水监测装置研制与试验
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作者 陆红军 李大建 +2 位作者 杨义兴 陈春坤 杨海涛 《石油机械》 北大核心 2025年第1期113-118,共6页
针对低液量水平井分段生产测试采用井口取样化验含水、大罐计量折算流量方式存在的测试效率低、劳动强度大、现场作业风险高等突出问题,设计了一种井下流量含水监测装置。该装置在水平井单层段分段生产过程中,可实现单个产层段流量、含... 针对低液量水平井分段生产测试采用井口取样化验含水、大罐计量折算流量方式存在的测试效率低、劳动强度大、现场作业风险高等突出问题,设计了一种井下流量含水监测装置。该装置在水平井单层段分段生产过程中,可实现单个产层段流量、含水、温度、压力参数自动采集、存储,通过地面数据回读分析,能判识不同产层段产出类型及产出特征。室内试验结果表明,装置达到了设计工艺技术指标。现场试验评价结果表明,该装置实现了低液量水平井流量、含水、温度、压力数据的完整采集与存储,通过数据曲线分析明确了实施井不同产层段产出情况,准确定位了主要出水层段。所得结论可为低渗透油田油井生产动态监测及后续措施制定提供技术参考。 展开更多
关键词 低液量水平井 井下流量含水监测装置 分段生产 产层段 现场试验
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ZJ116型卷接机组烟支切口质量分析
11
作者 覃仕辉 张吉军 《流体测量与控制》 2025年第1期28-31,共4页
分析了ZJ116型卷接机组双倍长烟支切割系统从开始切割烟条到完成烟条切割的整个过程,并对烟条切割装置进行了详细的运动学分析,推导出了刀盘切刀上各点的线速度计算公式以及切刀刃口的有效切割区域。根据分析结论得出烟支的切口形状,提... 分析了ZJ116型卷接机组双倍长烟支切割系统从开始切割烟条到完成烟条切割的整个过程,并对烟条切割装置进行了详细的运动学分析,推导出了刀盘切刀上各点的线速度计算公式以及切刀刃口的有效切割区域。根据分析结论得出烟支的切口形状,提出了改善烟支切割质量的措施。改进后的切割系统可以大大降低刀片的磨损,提高刀片的使用寿命,减少斜口烟和毛口烟的产生,提升烟支质量,降低了烟支废品率。 展开更多
关键词 卷烟机 切割系统 刃口 切口质量
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考虑横断面几何参数的高速铁路预制拼装式明洞衬砌分块设计与拼装方法 被引量:1
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作者 周晓军 《中国铁道科学》 北大核心 2025年第2期104-118,共15页
以某设计时速350 km高速铁路单洞双线大跨度隧道工程为依托,从设计与施工2个方面对拼装式明洞衬砌进行研究。首先,结合建筑限界和安全疏散通道等因素确定衬砌内轮廓及衬砌横断面形式;然后,基于平面几何基本原理,提出考虑明洞衬砌横断面... 以某设计时速350 km高速铁路单洞双线大跨度隧道工程为依托,从设计与施工2个方面对拼装式明洞衬砌进行研究。首先,结合建筑限界和安全疏散通道等因素确定衬砌内轮廓及衬砌横断面形式;然后,基于平面几何基本原理,提出考虑明洞衬砌横断面几何参数的预制块分块方法;最后,在优化结构形式的基础上,提出预制块结构设计与拼装方法。结果表明:该依托工程的隧道横断面设计为带仰拱的多心圆曲边墙拱形断面形式,以提高明洞的整体稳定性和运营寿命;优化后,单环衬砌设计为3块A型预制块、2块B型预制块和1块C型预制块,衬砌各接头位置处弯矩较小甚至为0;预制块环向间以半圆形榫接头拼接,纵向间以圆台形榫接头拼接,并通过缓膨胀止水条、排水管、排水沟等形式加强衬砌整体防水性能;单环拼装时先拼装仰拱部位的C型预制块,再拼装拱肩部位的B型预制块,最后再拼装拱部的A型预制块,前后相邻预制块对位,以通缝方式完成明洞衬砌整体拼装。 展开更多
关键词 高速铁路 单洞双线大跨度隧道 预制拼装式明洞 横断面设计 新型钢筋混凝土预制块 几何参数
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D-二聚体新阈值对剖宫产术后肺栓塞的预测意义
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作者 周雪 王新艳 乌兰 《南京医科大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第12期1792-1798,共7页
目的:探究剖宫产术后D-二聚体的新阈值,以作为剖宫产术后肺栓塞(pulmonary embolism,PE)的预测因子。方法:选取2018年1月1日—2024年12月31日在南京医科大学附属妇产医院分娩的疑似PE的剖宫产术后患者共198例,进行回顾性病例对照研究,其... 目的:探究剖宫产术后D-二聚体的新阈值,以作为剖宫产术后肺栓塞(pulmonary embolism,PE)的预测因子。方法:选取2018年1月1日—2024年12月31日在南京医科大学附属妇产医院分娩的疑似PE的剖宫产术后患者共198例,进行回顾性病例对照研究,其中33例经CT肺动脉造影(computed tomographic pulmonary angiography,CTPA)最终诊断为PE为研究组,165例经CTPA排除PE为对照组。分析两组患者的年龄、体重指数(body mass index,BMI)、分娩孕周、胎儿数量、手术指征、产后静脉血栓栓塞症的危险因素、术后24 h以内D-二聚体浓度值及抗凝启动时间等。绘制D-二聚体的受试者工作特征(receiver operating characteristic,ROC)曲线以确定D-二聚体值的最佳敏感度和特异度,曲线下面积(area under the curve,AUC)用于评价临界值。分析PE的危险因素,计算比值比(OR)与95%置信区间。结果:PE组D-二聚体水平显著高于非PE组[6.82(4.46,13.06)mg/L vs.3.83(2.35,5.21)mg/L,P<0.01],PE组术后启动抗凝的时间晚于非PE组[1(0,3)d vs.2(1,5)d,P<0.05]。剖宫产术后24 h内D-二聚体水平的最佳截断值为7.48 mg/L,特异度为93.9%,敏感度为62.4%,AUC为0.75(95%CI:0.652~0.848,P<0.001);而当D-二聚体截断值调整为1.59 mg/L时,其敏感度和特异度分别为100%和43.2%,在阴性预测值中约登指数最高,该值的确定对剖宫产术后PE的早期排查可能有重要意义。长时间制动和D-二聚体水平是PE的2个独立危险因素,其中D-二聚体水平是PE的连续风险因素(OR=1.58)。结论:剖宫产术后24 h内D-二聚体是PE连续、独立的风险因素且是强预测指标,可以作为识别剖宫产术后PE更为便捷、安全的筛查方法,以便及时干预并减少不必要的成像检查。 展开更多
关键词 D-二聚体 剖宫产术 肺栓塞 新阈值
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考虑地质强度指标的悬臂式掘进机自适应截割控制方法研究 被引量:3
14
作者 董征 张旭辉 +3 位作者 杨文娟 雷孟宇 张超 万继成 《煤炭学报》 北大核心 2025年第S1期685-696,共12页
煤矿巷道掘进智能化发展缓慢,“采掘失衡”严重制约了煤矿高效生产,如何提高掘进效率是现阶段煤矿生产面临的重要问题。悬臂式掘进机作为巷道掘进作业的重要设备之一,在截割硬岩或复杂地质煤层时具有优势。面对复杂地质变化条件下的巷... 煤矿巷道掘进智能化发展缓慢,“采掘失衡”严重制约了煤矿高效生产,如何提高掘进效率是现阶段煤矿生产面临的重要问题。悬臂式掘进机作为巷道掘进作业的重要设备之一,在截割硬岩或复杂地质煤层时具有优势。面对复杂地质变化条件下的巷道断面时,传统悬臂式掘进机的记忆截割方法具有不足之处,无法满足自适应截割的要求。为此,提出了一种考虑地质强度指标(GSI,Geological Strength Index)的悬臂式掘进机自适应截割控制方法,通过结合地质特征指导悬臂式掘进机的截割作业,从而提高掘进效率和智能化水平。首先,通过机器视觉对掘进巷道断面进行拍照,使用连通域提取、骨架链接等方法对裂隙进行检测,识别裂隙的几何参数,包括数量、长度、宽度和密度,以裂隙的几何参数作为输入,以地质强度指标作为输出,建立神经网络模型,预测掘进巷道断面的地质特征。其次,建立地质强度指标栅格地图,使用改进蚁群优化算法在栅格地图上进行截割轨迹规划,通过改进信息素初始浓度和信息素挥发策略来对目标函数进行优化,以时间最优、能耗最优、地质匹配最优为目标,得到最优截割轨迹。建立截割头转动速度和截割臂摆动速度档位控制模型,对经过当前栅格的截割速度进行控制,使其匹配当前栅格的地质强度指标,提高掘进效率。最后,在有限元软件中对截割模型在不同地质强度指标下的作业进行了受力分析,并在实验室搭建了悬臂式掘进机控制平台,在截割轨迹规划和截割速度控制方法上与其他优化算法进行了性能对比。实验结果表明:所预测的地质强度指标准确率为95.5%,截割完整巷道断面所消耗时间降低6%,能耗降低19%。相比于其他方法,本方法能够减少截割能耗、提高截割效率,为智能掘进与悬臂式掘进机的自适应截割提供了新思路。 展开更多
关键词 智能掘进 悬臂式掘进机 巷道断面裂隙 截割轨迹 地质强度指标(GSI)
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斜切挑坎横向压力差研究 被引量:2
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作者 冉雨博 刘超 +2 位作者 邓军 卫望汝 隆强 《中国水利水电科学研究院学报(中英文)》 北大核心 2025年第1期54-65,82,共13页
斜切挑坎在挑流设计中是一种常用的挑坎体型,能使水流在纵向上充分扩散,避免水流集中冲击于同一位置。斜切体型设计会使挑射水流在运动过程中在横向方向上呈现扩散角度增大的现象,但对此现象的深入研究较少。本文主要针对长边侧与短边... 斜切挑坎在挑流设计中是一种常用的挑坎体型,能使水流在纵向上充分扩散,避免水流集中冲击于同一位置。斜切体型设计会使挑射水流在运动过程中在横向方向上呈现扩散角度增大的现象,但对此现象的深入研究较少。本文主要针对长边侧与短边侧之间的横向压力差进行研究,探究斜切挑坎横向压力差受挑坎尺寸与来流条件的影响,为后续斜切挑坎水舌横向扩散研究提供相关参考依据。本文使用数值模拟方法对不同挑坎尺寸与来流条件下斜切挑坎的出流情况进行模拟,分析了斜切挑坎内横向压力差的分布特征,以及挑坎尺寸与来流条件对横向压力差的影响。研究发现,最大横向压力差位于斜切挑坎短边边墙末端底板位置,横向压力差与斜切角度、来流流速、来流水深呈正相关,与挑坎半径呈负相关,并拟合了最大横向压力差与挑坎尺寸、来流条件有关的计算式。研究成果对斜切挑坎挑流水力设计具有一定的借鉴意义。 展开更多
关键词 挑流消能 斜切挑坎 数值模拟 挑坎出口 压力差
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直线截割工况下采煤机截割部机液耦合动力学分析
16
作者 沈洋 王义亮 《机床与液压》 北大核心 2025年第22期233-238,共6页
为研究采煤机截割部在调高液压系统影响下的动力学响应,以某型交流电牵引采煤机为研究对象,建立截割部的虚拟样机与调高液压系统之间的机液耦合动力学分析模型。通过仿真分别得到摇臂应力分布、变形情况和振动加速度等,并与不考虑液压... 为研究采煤机截割部在调高液压系统影响下的动力学响应,以某型交流电牵引采煤机为研究对象,建立截割部的虚拟样机与调高液压系统之间的机液耦合动力学分析模型。通过仿真分别得到摇臂应力分布、变形情况和振动加速度等,并与不考虑液压系统的仿真结果进行对比。结果表明:机液耦合的摇臂最大应力、最大变形和振动强度均小于不考虑液压系统的结果,而两者结果中摇臂上出现的激励频率相似,摇臂振动都表现为摇臂中部振动更明显。这为采煤机截割部的优化设计和振动监测提供了参考。 展开更多
关键词 采煤机 截割部 机液耦合 动力学分析
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考虑齿圈柔性的采煤机截割部行星传动动态特性研究 被引量:1
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作者 黄家林 徐利生 武玉柱 《煤炭技术》 CAS 2025年第1期288-292,共5页
为研究均质煤层及夹矸煤层2种煤体工况下的采煤机截割部行星传动系统响应特点,综合考虑各构件的支撑刚度、轮齿啮合刚度及齿圈柔性等因素,建立了截割部行星传动平移-扭转耦合动力学模型。分别分析了刚性/柔性齿圈行星传动系统在2种煤体... 为研究均质煤层及夹矸煤层2种煤体工况下的采煤机截割部行星传动系统响应特点,综合考虑各构件的支撑刚度、轮齿啮合刚度及齿圈柔性等因素,建立了截割部行星传动平移-扭转耦合动力学模型。分别分析了刚性/柔性齿圈行星传动系统在2种煤体工况下的太阳轮与行星轮啮合力波动变化特点、行星架输出转速变化规律以及太阳轮中心浮动轨迹曲线。研究发现柔性齿圈状态下,太阳轮与行星轮啮合力幅值呈长周期波动变化,均质煤层工况下的齿圈柔性改善了两轮的啮合力状态且对行星架输出转速波动具有一定的稳定作用,研究成果可为传动系统的设计提供一定的理论指导作用。 展开更多
关键词 采煤机 截割部 行星齿轮传动 柔性齿圈 动态特性
原文传递
基于改进NSGA-Ⅱ悬臂式掘进机断面成形截割轨迹规划方法
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作者 张超 张旭辉 +4 位作者 杨文娟 万继成 杜昱阳 田思昊 王泽尧 《煤炭科学技术》 北大核心 2025年第S2期389-403,共15页
悬臂式掘进机断面成形截割轨迹规划是实现自主截割的基础。针对当前悬臂式掘进机的轨迹规划方法对截割头尺寸和目标断面约束考虑不足,难以保证断面成形质量的问题,提出了一种基于改进带精英策略的快速非支配排序遗传算法(Nondominated S... 悬臂式掘进机断面成形截割轨迹规划是实现自主截割的基础。针对当前悬臂式掘进机的轨迹规划方法对截割头尺寸和目标断面约束考虑不足,难以保证断面成形质量的问题,提出了一种基于改进带精英策略的快速非支配排序遗传算法(Nondominated Sorting Genetic AlgorithmⅡ,NSGA-Ⅱ)的悬臂式掘进机断面成形截割轨迹规划方法。首先,建立悬臂式掘进机运动学模型,实现悬臂式掘进机、目标断面和巷道之间坐标转换。其次,构建截割头简化模型并建立目标断面约束模型,以此为基础设计机身位姿驱动下的截割空间,获得可行截割空间点集。随后,设计总截割轨迹最短与总转角最小的双目标函数,并将其转化为带邻接约束的双目标旅行者问题。总结断面成形截割过程的特点,设计邻接约束处理方法,采用深度优先搜索从种群初始化和遗传操作等对NSGA-Ⅱ方法进行适应性改进,优化求解双目标旅行者问题从而生成可执行截割轨迹。最后,通过仿真与实验验证方法的有效性。结果表明:相比于原始算法,改进NSGA-Ⅱ收敛速度提升了68.13%,总耗时减少了91%,同时总距离和总转角均有一定的提升;通过虚拟仿真实验开展非全断面成形截割实验,验证了不同机身位姿驱动下的截割轨迹有效性;通过对比规划轨迹与跟踪轨迹,发现截割轨迹跟踪效果良好,且最大偏差为23.879 mm,能够有效支撑自主截割控制。该方法能够满足当前断面成形截割轨迹规划需求,为进一步开展悬臂式掘进机自主控制提出了新思路。 展开更多
关键词 悬臂式掘进机 改进NSGA-Ⅱ 截割轨迹规划 邻接约束 断面成形截割 双目标优化
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基于田口方法的聚氨酯密封胶胶粘接头检修技术研究 被引量:2
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作者 方诗雨 王耀春 +5 位作者 吴金津 蔡洋涛 张彧贤 张敬芬 巢高益 陈修宁 《粘接》 2025年第5期38-41,45,共5页
采用田口设计方法对城市轨道车辆聚氨酯密封胶胶粘接头检修工艺进行了深入研究。研究检修过程中老化胶层的切割、修补工艺,选择检修胶面的切口截面形状和截面胶线长度这2个影响因素作为变量因子,选择检修胶条本体拉伸强度作为响应数据... 采用田口设计方法对城市轨道车辆聚氨酯密封胶胶粘接头检修工艺进行了深入研究。研究检修过程中老化胶层的切割、修补工艺,选择检修胶面的切口截面形状和截面胶线长度这2个影响因素作为变量因子,选择检修胶条本体拉伸强度作为响应数据。利用田口方法对胶条老化前、后的响应数据进行分析,筛选出最优的检修工艺组合。按照最优条件重新制备胶条完成强度验证,分析了老化前与老化后实验数据变化的原因,为聚氨酯密封胶胶粘接头的检修工艺提出了实用性建议。 展开更多
关键词 田口方法 聚氨酯密封胶 轨道车辆 胶粘接头 切口截面
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超高强钢零件延迟开裂特性试验研究
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作者 吴炳元 王晨磊 徐伟力 《模具工业》 2025年第6期76-79,共4页
为评估超高强钢零件延迟开裂特性,开发了1副超高强钢冲模,可实现8种圆角半径、5种冲裁间隙冲孔和3种切边角度的冲切试验,对料厚1.2 mm的3种超高强钢(DP1180、QP1180和MS1500)进行冲切特征试样制作及延迟开裂特性试验评估,试验结果表明:... 为评估超高强钢零件延迟开裂特性,开发了1副超高强钢冲模,可实现8种圆角半径、5种冲裁间隙冲孔和3种切边角度的冲切试验,对料厚1.2 mm的3种超高强钢(DP1180、QP1180和MS1500)进行冲切特征试样制作及延迟开裂特性试验评估,试验结果表明:3种超高强钢在同样冲切条件下的冲切断面质量存在差异,对于冲切加工延迟开裂敏感性,MS1500材料敏感性高于QP1180和DP1180,针对敏感性高的材料零件应避免设计矩形孔和孔径比较小的孔,同时应加强控制边部冲裁断面质量检测。 展开更多
关键词 超高强钢 冲切 特征试样 断面质量 延迟开裂
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