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海洋石油井架结构腐蚀宏观表征研究
1
作者 冯昊龙 贺文东 周国强 《机械工程师》 2026年第4期81-85,共5页
海洋石油井架长期受到海上高湿、高盐的海洋环境影响,导致结构强度及耐久性出现退化,结构腐蚀损伤问题尤为严重。针对这一问题,以局部点蚀损伤为研究对象,使用有限元软件建立多尺度损伤模型对海洋石油井架结构腐蚀的不同阶段进行模拟,... 海洋石油井架长期受到海上高湿、高盐的海洋环境影响,导致结构强度及耐久性出现退化,结构腐蚀损伤问题尤为严重。针对这一问题,以局部点蚀损伤为研究对象,使用有限元软件建立多尺度损伤模型对海洋石油井架结构腐蚀的不同阶段进行模拟,通过其宏观表征(井架主承力杆件损伤天车台位移)的变化,判断腐蚀过程中不同因素对海洋石油井架特征点的宏观表征的影响。研究表明:海洋石油井架特征点的宏观表征受浅表性腐蚀的影响较小,但不同海域及不同年限的井架腐蚀程度差异较大,随着腐蚀进程的扩展会出现突变点;当杆件腐蚀处于腐蚀坑阶段时,特征点位移随腐蚀位置高低变化,同时受腐蚀坑的深度影响,应力腐蚀裂纹阶段横向裂纹对井架宏观位移的影响比纵向裂纹的影响更明显。 展开更多
关键词 海洋 井架 有限元分析 腐蚀 宏观表征
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Derrick高频振动细筛在铁矿选矿作业中的应用
2
作者 汪建 刘晓明 鞠洪刚 《国外金属矿山》 2002年第2期48-53,共6页
通过对美国 Derrick高频振动细筛的技术特征、设备性能及在铁矿选矿作业中的应用实例的介绍 。
关键词 derrick高频振动细筛 磨矿分级 降硅 铁迭矿 技术改进
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南海某平台HXJ180型井架修复技术研究
3
作者 黄启海 《科学技术创新》 2026年第3期25-28,共4页
南海某平台HXJ180型修井机已服役多年,需要将其利旧到新平台继续服役。为保证其具备原设计能力,对其采用目视检测、磁粉探伤、超声波测厚等方式进行了整体评估。根据评估结果,采用贴焊矩形管、更换井架上体大腿局部段等方式进行修复。... 南海某平台HXJ180型修井机已服役多年,需要将其利旧到新平台继续服役。为保证其具备原设计能力,对其采用目视检测、磁粉探伤、超声波测厚等方式进行了整体评估。根据评估结果,采用贴焊矩形管、更换井架上体大腿局部段等方式进行修复。修复后进行有限元分析、应力测试。结果显示,修复后井架可按照最大钩载1 800 KN使用。并对应力测试比较薄弱的F处进行了加强,目前该井架已完成新平台19口井的钻完井作业,状态良好,成功实现提质增效的目的。 展开更多
关键词 井架 修复 有限元 应力测试 载荷
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井架振动诊断与预警系统的轻量化设计
4
作者 元江博 宋长颖 +2 位作者 申辉 刘龙 田永超 《自动化应用》 2026年第5期259-261,共3页
为解决JJ130/32-K型钻采井架传统振动监测系统存在的载荷过大、体积冗余问题,开展了轻量化设计。通过建立传感器总质量与灵敏度模型,选用单重为0.45 kg、灵敏度为0.5 mV/(m/s^(2))的轻量化传感器,并采用嵌入式ARM架构设计了数据处理模块... 为解决JJ130/32-K型钻采井架传统振动监测系统存在的载荷过大、体积冗余问题,开展了轻量化设计。通过建立传感器总质量与灵敏度模型,选用单重为0.45 kg、灵敏度为0.5 mV/(m/s^(2))的轻量化传感器,并采用嵌入式ARM架构设计了数据处理模块,同时进行了强度校核。试验结果表明,该系统平均丢包率为0.12%、延迟时间为32 ms,在起下钻工况下的故障率为0.2%、数据完整性达到99.8%。与传统系统相比,该系统减重超过87%、故障率降低92%,有效优化了井架的承载余量,满足了钻采智能化的需求。 展开更多
关键词 井架 振动诊断 预警系统 轻量化设计
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考虑地震载荷的石油钻机井架底座抗震设计研究
5
作者 张益铭 《化工管理》 2026年第6期114-117,共4页
石油钻机井架底座在地震载荷作用下易发生结构损伤甚至坍塌情况,严重威胁钻井作业安全与油气生产连续性。文章针对这一问题,深入分析石油钻机井架底座的结构特点与工作环境,以及研究其在地震载荷下的作用机制,阐述石油钻机井架底座抗震... 石油钻机井架底座在地震载荷作用下易发生结构损伤甚至坍塌情况,严重威胁钻井作业安全与油气生产连续性。文章针对这一问题,深入分析石油钻机井架底座的结构特点与工作环境,以及研究其在地震载荷下的作用机制,阐述石油钻机井架底座抗震设计的关键技术。同时结合地震高发区工程案例,验证设计方案对井架底座地震响应的改善效果,旨在为提高石油钻机井架底座的抗震性能提供量化的理论依据与技术支持。 展开更多
关键词 石油钻机 井架底座 地震载荷 抗震设计
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基于改进Double-Head RCNN的无人机航拍图像小目标检测算法 被引量:12
6
作者 王殿伟 胡里晨 +1 位作者 房杰 许志杰 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第7期2141-2149,共9页
为解决无人机航拍图像中小目标特征信息少且容易被噪声干扰导致现有算法漏检率和误检率高的问题,提出一种改进Double-Head Region-卷积神经网络(RCNN)的无人机航拍图像小目标检测算法。在骨干网络ResNet-50上引入Transformer和可变形卷... 为解决无人机航拍图像中小目标特征信息少且容易被噪声干扰导致现有算法漏检率和误检率高的问题,提出一种改进Double-Head Region-卷积神经网络(RCNN)的无人机航拍图像小目标检测算法。在骨干网络ResNet-50上引入Transformer和可变形卷积(DCN)模块,更有效提取小目标特征信息和语义信息;提出一种基于内容感知特征重组(CARAFE)的特征金字塔网络(FPN)结构模块,解决特征融合过程中小目标被背景噪声干扰而丢失特征信息的问题;在区域建议网络中针对小目标尺度分布特点重新设置Anchor生成尺度,进一步提升小目标检测性能。在VisDrone-DET2021数据集上的实验结果表明:所提算法能提取更具有表征能力的小目标特征信息和语义信息,对比Double-Head RCNN算法,所提算法的参数量增加了9.73×10^(6),FPS损失了0.6,但是AP、AP50和AP75分别提升了2.6%、6.2%和2.1%,APs提升了3.1%。 展开更多
关键词 小目标检测 无人机航拍图像 double-head RCNN TRANSFORMER 内容感知特征重组
原文传递
基于切换式反步法的桅杆起重机吊装与减摆耦合控制
7
作者 邓英杰 程冰川 +2 位作者 徐艺菲 赵丁选 薛需耀 《起重运输机械》 2026年第6期18-24,63,共8页
为减小桅杆起重机在吊装过程中吊物的摆动,提高吊装效率,文中提出一种吊装与减摆耦合的切换式反步法控制策略。首先,对桅杆起重机系统建立动力学模型,构造由吊物摆角、俯仰角、回转角绝对值组合而成的复合状态变量,并基于反步法设计控制... 为减小桅杆起重机在吊装过程中吊物的摆动,提高吊装效率,文中提出一种吊装与减摆耦合的切换式反步法控制策略。首先,对桅杆起重机系统建立动力学模型,构造由吊物摆角、俯仰角、回转角绝对值组合而成的复合状态变量,并基于反步法设计控制器,采用Lyapunov直接法对闭环系统的稳定性进行分段分析,最终实现吊物在到达指定位置的同时,减小平面内、外摆角幅值。然后,对无减摆吊装、输入整形吊装与文中提出的切换式反步法控制吊装展开对比分析。仿真结果显示,切换式反步法控制可有效减小吊物摆角、缩短吊装时间,具备良好减摆效果且能提升吊装效率。 展开更多
关键词 桅杆起重机 动力学模型 反步法 复合状态变量 吊装与减摆耦合控制
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Research on image segmentation of weld seam of oil derrick welded by arc welding robot
8
作者 蔡广宇 崔世林 吴昌林 《China Welding》 EI CAS 2009年第3期37-41,共5页
This paper puts forward a new method of PCNN (pulse-coupled neural networks ) image segmentation, in which the binary matrix of the ignition frequency matrix is employed, for the first time, to act as the final resu... This paper puts forward a new method of PCNN (pulse-coupled neural networks ) image segmentation, in which the binary matrix of the ignition frequency matrix is employed, for the first time, to act as the final result of image segmentation. It gives the principles of PCNN parameter selection under the guidance of this process. The new method reduces the dependence of PCNN on parameters, improves the effect of image segmentation, and produces good results after being applied to image recognition of weld seam of oil derrick welded by arc welding robot. 展开更多
关键词 oil derrick pulse-coupled neural networks image segmentation
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Modal Analysis of Drilling Machine Derrick
9
作者 XUEJi-jun WANGZheng-wu 《International Journal of Plant Engineering and Management》 2002年第4期222-227,共6页
In this paper, the finite element analysis software (ANSYS) is applied to the modal analysis of a ZJ30/1700CZ's drilling machine derrick under a natural condition and a loaded condition, respectively. The precedin... In this paper, the finite element analysis software (ANSYS) is applied to the modal analysis of a ZJ30/1700CZ's drilling machine derrick under a natural condition and a loaded condition, respectively. The preceding nine step natural frequencies and the corresponding mode shapes of the derrick are calculated. By means of the comparison of the natural frequency of the derrick with the design work frequency of the drilling machine and the analysis of the step mode shape of the derrick, the drilling machine derrick structure design is proved to be correct. 展开更多
关键词 derrick finite element analysis modal analysis
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Construction of China's BiggestHeavy Derrick/Lay Barge Started
10
作者 Ai Jiang(China National Offshore Oil Corp) 《China Oil & Gas》 2000年第1期62-62,共1页
关键词 Construction of China’s BiggestHeavy derrick/Lay Barge Started
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基于混合模型修正的在役海洋钻机井架实时承载能力评估
11
作者 闫天红 周国强 董浩轩 《天然气工业》 北大核心 2025年第6期170-181,共12页
随着海上油气资源勘探开发的不断深入,在役钻机井架作业安全就显得尤为重要。由于钻机井架面临海洋环境腐蚀、结构损伤及苛刻钻井作业条件,在役海洋钻机井架不可避免出现结构损伤和性能退化,进而降低承载能力并可能导致耐久性失效,给海... 随着海上油气资源勘探开发的不断深入,在役钻机井架作业安全就显得尤为重要。由于钻机井架面临海洋环境腐蚀、结构损伤及苛刻钻井作业条件,在役海洋钻机井架不可避免出现结构损伤和性能退化,进而降低承载能力并可能导致耐久性失效,给海洋钻井作业带来巨大风险,实时评估井架实际承载能力已迫在眉睫。为此,基于测试模型实测数据与有限元模型计算数据相关性分析建立了贝叶斯模型修正方法,形成了基于混合模型修正的海洋钻机井架承载能力实时评估方法,并开发了集钻井载荷—应变测试—振动测试一体化的海洋钻机井架结构响应测试系统,最后以南海某平台海洋钻机井架结构损伤识别算例,验证了该算法的可靠性。研究结果表明:①井架测试模型实测响应与有限元模型计算响应相关性分析可以实现测点与节点匹配、实测响应与计算响应匹配;②基于实测模态参数与应变的混合有限元模型修正建立的在役钻机井架测评基准模型进一步减小了计算数据与实测数据的误差,实测频率与计算频率最大误差由模型修正前的34.35%降低为0.56%,实测应变与计算应变最大误差由模型修正前的53.7%降低为13.3%;③经现场实测响应与计算响应相关性分析的混合模型修正,按照评估准则海上钻机实例井架承载力下降8.44%。结论认为,形成的在役钻机井架性能退化及承载能力评估技术解决了原有单一工况测点值线性外推评估方法难以满足复杂工况带来的不确定性问题,该方法对于准确评估海上在役钻机井架实际承载能力具有重要借鉴和指导意义。 展开更多
关键词 海洋钻机井架 响应测试与数值计算 相关性分析 混合模型修正 承载能力评估
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基于多尺度模型K型井架关键节点力学行为分析
12
作者 刘金梅 王玮杰 王绍聪 《机械设计与制造工程》 2025年第5期6-10,共5页
在以往对K型井架的研究中,大多数学者将K型井架节点视为刚性连接,不能很好地反映真实结构的应力梯度。因此采用多尺度模拟方法建立K型井架的有限元模型,对钻机井架的KT型节点轴向应力进行分析,比较两种模型的结果差异,并对销轴连接节点... 在以往对K型井架的研究中,大多数学者将K型井架节点视为刚性连接,不能很好地反映真实结构的应力梯度。因此采用多尺度模拟方法建立K型井架的有限元模型,对钻机井架的KT型节点轴向应力进行分析,比较两种模型的结果差异,并对销轴连接节点应力状态进行分析。结果显示,多尺度模型更能反映关键节点的真实物理特性,有KT型节点存在的部分区域轴向应力分布较为均匀,在这些区域进行测量将得到更为可靠的结果,这对于井架现场测试与评估具有一定的应用价值。 展开更多
关键词 钻机井架 多尺度 KT型节点 有限元分析 力学分析
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基于数字孪生的海上油田超役钻机井架评估方法 被引量:1
13
作者 杨向前 郭华 +2 位作者 刘磊 闫天红 周国强 《石油工程建设》 2025年第1期26-30,53,共6页
我国诸多海上油田钻机井架已超过设计使用年限,但油田可采油气资源仍然可观,为了满足超役井架延寿及油气钻探安全生产的需求,介绍了超役钻机井架体征状态与性能状态相结合的综合检测技术,提出了钻机井架体征与性态感知的数字孪生评估方... 我国诸多海上油田钻机井架已超过设计使用年限,但油田可采油气资源仍然可观,为了满足超役井架延寿及油气钻探安全生产的需求,介绍了超役钻机井架体征状态与性能状态相结合的综合检测技术,提出了钻机井架体征与性态感知的数字孪生评估方法。以某海上油田钻机井架为例,通过井架结构动态特性与承载应力测试,应用模型修正数字孪生技术,进行井架延寿安全评估。其研究结果可为海上油田超役钻机井架延寿安全服役提供数据支撑。 展开更多
关键词 海上超役钻机井架 检测技术 数字孪生 安全评估
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大型井架电液纠偏系统研发及多点同步控制方法
14
作者 沈春华 谌喜华 +3 位作者 丁海港 王艳霞 马智民 杨雪银 《液压与气动》 北大核心 2025年第10期30-38,共9页
针对井架纠偏装备存在抗偏载能力差、同步精度低、控制点数少以及操作复杂等问题,设计了大型井架电液纠偏系统。其采用中央集控、多点驱动的系统架构,通过伺服电机驱动径向柱塞泵作为油源,使用高速开关阀控制,利用12支高压液压缸同步抬... 针对井架纠偏装备存在抗偏载能力差、同步精度低、控制点数少以及操作复杂等问题,设计了大型井架电液纠偏系统。其采用中央集控、多点驱动的系统架构,通过伺服电机驱动径向柱塞泵作为油源,使用高速开关阀控制,利用12支高压液压缸同步抬升井架支腿。提出了动态筛选主从跟随型多点同步控制方法,利用开关控制替代闭环控制,能够在大偏载工况下实现高精度同步控制,且不受控制点数的影响。开发了大型井架电液纠偏装备,开展了台架试验和井架纠偏作业,多支液压缸的同步位置误差小于0.3 mm,实现了一键纠偏,大幅度提高了大型井架纠偏的工作效率、安全性和自动化程度。 展开更多
关键词 井架纠偏 同步控制 同步误差 电液控制 高速开关阀
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台风作用下海洋井架结构安全风险监测及评级 被引量:1
15
作者 张士超 黄儒康 +3 位作者 李彪彪 李建伟 陈小伟 何宝林 《石油机械》 北大核心 2025年第2期65-73,共9页
海洋井架服役期间经常承受极端风载荷作用,定量评估其风载作用下的结构响应并指导安全风险预警尤为重要。采用有限元分析方法研究风载作用下井架高风险区,结合在线监测技术采集井架在台风期的结构响应数据,并建立风载作用下井架安全评... 海洋井架服役期间经常承受极端风载荷作用,定量评估其风载作用下的结构响应并指导安全风险预警尤为重要。采用有限元分析方法研究风载作用下井架高风险区,结合在线监测技术采集井架在台风期的结构响应数据,并建立风载作用下井架安全评级模型,对井架现状进行量化风险分级。应用结果表明:井架在风载作用下高风险区域处在结构不同分体的连接处,尤其是承载机构部位;井架在线监测设备可实现在台风期持续平稳运行,监测数据可为井架安全状态监测预警提供参考;井架安全风险评级模型可在充分结合井架实际服役状况及台风预警数据的前提下,实现井架量化安全风险评级。所得结论可为台风期井架安全风险预警及分级管控提供有益指导。 展开更多
关键词 海洋井架结构 风载作用 高风险区 安全风险评级 在线监测
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利用矿山已有工程及设备情况下竖井提升系统方案研究
16
作者 杨国强 邓皓泽 王会来 《有色设备》 2025年第4期106-111,共6页
本文针对某矿山在其资源量减少、竖井井筒已施工及部分设备已订货的背景下,对如何优配竖井提升系统方案展开研究,以减少投资。通过对比分析原方案(2套独立提升系统+井塔布置)与3种拟选方案(单套提升系统+井塔式布置、单套提升系统+井架... 本文针对某矿山在其资源量减少、竖井井筒已施工及部分设备已订货的背景下,对如何优配竖井提升系统方案展开研究,以减少投资。通过对比分析原方案(2套独立提升系统+井塔布置)与3种拟选方案(单套提升系统+井塔式布置、单套提升系统+井架式布置、利用已订货设备单套提升系统+塔式布置)的技术参数、投资成本及优缺点,结果发现:原方案虽投资最高,但设备已就位、改造量小,提升能力充足,可稳定完成任务,风险最低;单套系统方案(方案一、二)虽降低投资,但需设备退订(违约金风险)、井筒改造,工期紧张且施工风险高;方案三虽投资最低,但提升能力不足,无法满足需求。综上,最终方案的选定需视各项目的具体情况而定,依可靠性、生产稳定性与长期成本,本项目仍优选原方案。 展开更多
关键词 竖井 提升系统 提升机 井塔 井架 技术经济比较
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基于有限元分析的煤矿立井井架力学行为及检测方案设计
17
作者 张铭洋 《能源与环保》 2025年第7期196-199,207,共5页
为了确定双斜撑煤矿立井井架在工作状态下的危险应力区域,并对井架现场承载能力测试的测点布置进行指导,以河南某煤矿井架工程为对象,运用SolidWorks三维CAD系统、ANSYS有限元软件,建立了双斜撑煤矿立井井架的有限元仿真模型,对井架结... 为了确定双斜撑煤矿立井井架在工作状态下的危险应力区域,并对井架现场承载能力测试的测点布置进行指导,以河南某煤矿井架工程为对象,运用SolidWorks三维CAD系统、ANSYS有限元软件,建立了双斜撑煤矿立井井架的有限元仿真模型,对井架结构进行了应力、位移的静力分析和模态分析。根据分析结果,确定了井架结构在实际运行过程中的受力较大部位,并对井架结构现场测点布置提出了建议。 展开更多
关键词 双斜撑煤矿立井井架 有限元仿真 应力分析 模态分析
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钻机井架机器人柔性焊接技术研究
18
作者 赖晨晨 张虎山 +3 位作者 索文涛 商杰 杨佰学 卫帅兵 《机械制造》 2025年第8期22-25,共4页
采用机器人焊接石油钻机井架,存在焊接节点复杂、焊缝间隙不规则、焊缝接头种类多等问题,由此,进行钻机井架机器人柔性焊接技术研究。通过优化井架单片局部结构,增加机械臂关节,优化机械臂旋转角度。采用焊缝高清摄像头加激光雷达扫描... 采用机器人焊接石油钻机井架,存在焊接节点复杂、焊缝间隙不规则、焊缝接头种类多等问题,由此,进行钻机井架机器人柔性焊接技术研究。通过优化井架单片局部结构,增加机械臂关节,优化机械臂旋转角度。采用焊缝高清摄像头加激光雷达扫描定位技术,同时结合焊缝视觉跟踪技术与电弧跟踪技术。对于对接焊、立向上焊、坡口焊接、包角焊接等常规井架焊接接头形式,根据焊接工艺开展试焊、修正,并编程入库,形成焊接工艺数据库,实现钻机井架免示教智能编程焊接。通过应用钻机井架机器人柔性焊接技术,基本满足钻机井架机器人焊接的生产使用需求,实现钻机井架焊接从手动操作到智能控制的转变。 展开更多
关键词 钻机 井架 机器人 焊接 技术 研究
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某中承式拱桥吊杆专项检测及其防护关键要素探究
19
作者 赵崇光 《福建建筑》 2025年第1期132-136,共5页
以某中承式吊杆拱桥为工程实例,经现场勘查,发现该桥吊杆主要存在问题为下锚头锚杯均存在锈蚀现象,全桥上下部吊杆钢套管均存在锈蚀现象,吊杆上下部减震体均存在不同程度老化变形。为防止吊杆进一步恶化,故针对以上存在的问题提出吊杆... 以某中承式吊杆拱桥为工程实例,经现场勘查,发现该桥吊杆主要存在问题为下锚头锚杯均存在锈蚀现象,全桥上下部吊杆钢套管均存在锈蚀现象,吊杆上下部减震体均存在不同程度老化变形。为防止吊杆进一步恶化,故针对以上存在的问题提出吊杆的维修和防护措施。通过以上检测方法,为类似桥型的专项检测提供一定的工程经验。 展开更多
关键词 组合体系 吊杆 锚头 锈蚀 加固
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大跨度网状吊杆与直吊杆钢箱系杆拱桥力学性能对比研究
20
作者 陶重民 《上海公路》 2025年第1期93-96,M0006,共5页
网状吊杆拱桥由于吊杆多次交叉,增大了结构刚度,使得其在竖向荷载作用下的变形更小。和直吊杆拱桥相比,在相同构件尺寸的前提下,拱肋和系梁的应力水平都更低,从而可以减少构件尺寸和用钢量。但网状吊杆拱桥的吊杆活载应力幅大于直吊杆拱... 网状吊杆拱桥由于吊杆多次交叉,增大了结构刚度,使得其在竖向荷载作用下的变形更小。和直吊杆拱桥相比,在相同构件尺寸的前提下,拱肋和系梁的应力水平都更低,从而可以减少构件尺寸和用钢量。但网状吊杆拱桥的吊杆活载应力幅大于直吊杆拱桥,更需重视吊杆的疲劳设计。 展开更多
关键词 网状吊杆 直吊杆 结构刚度 吊杆疲劳
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