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铸钢相贯节点多工况形状优化方法
1
作者 郭小农 李政宁 +1 位作者 李根 唐子琳 《湖南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第9期80-90,共11页
铸钢相贯节点整体性好、应力集中水平低,在空间结构中得到广泛应用.然而,现行规范缺少此类节点的承载力计算公式,工程师需要进行有限元分析完成节点的安全校核,并通过试错寻找合理的设计方案.为提高铸钢相贯节点的设计效率与设计质量,... 铸钢相贯节点整体性好、应力集中水平低,在空间结构中得到广泛应用.然而,现行规范缺少此类节点的承载力计算公式,工程师需要进行有限元分析完成节点的安全校核,并通过试错寻找合理的设计方案.为提高铸钢相贯节点的设计效率与设计质量,本文首先提出了一种新的形状优化方法,基于细分曲面实现了节点参数化几何模型的构建,通过ABAQUS二次开发实现了节点的自动化有限元分析,并采用遗传算法对节点的几何形状进行调整.其次,分别采用线性加权法、折中规划法、ε-约束法和最大值最小化法4种目标合并方法构造了多工况优化问题的目标函数,将多工况优化问题转化为单目标优化问题.最后,将上述方法应用于某柱面网壳中的铸钢相贯节点.结果表明,所提出的方法能够在不显著增加节点体积的前提下,使节点峰值Mises应力下降44%~60%,有效降低了节点的应力水平.同时,4种目标合并方法中,最大值最小化法能够对各工况的受力需求做出最有效的兼顾,使节点在不同的荷载工况下具有相近的峰值Mises应力,从而使材料得到最充分的利用. 展开更多
关键词 形状优化 多目标优化 铸钢相贯节点 细分曲面 遗传算法
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基于智能算法的一体式大型薄壁前机舱压铸成型工艺优化
2
作者 孟宪明 曹兴枫 +2 位作者 任鹏飞 张赛 赵庆 《机电工程技术》 2025年第10期1-7,共7页
针对一体式大型薄壁结构压铸成型过程中易出现缩孔、气孔和充填不足等缺陷问题,提出一种基于智能算法的工艺参数优化方法,以提升新能源汽车关键结构件的压铸质量与成型稳定性。以一体式前机舱为对象,选取高速速度、低速速度、切换位置... 针对一体式大型薄壁结构压铸成型过程中易出现缩孔、气孔和充填不足等缺陷问题,提出一种基于智能算法的工艺参数优化方法,以提升新能源汽车关键结构件的压铸质量与成型稳定性。以一体式前机舱为对象,选取高速速度、低速速度、切换位置与浇铸温度4项关键工艺参数,构建了基于克里金代理模型与非支配排序遗传算法的多目标优化框架。在正交试验基础上,通过区域功能差异化分析,划分减震塔、远端连接、关键承力3类区域,建立成型质量评价指标体系并分配相应权重,实现不同区域成型性能的协调优化。利用克里金模型进行响应预测,获得高精度的多维响应曲面,并通过NSGA-II算法迭代求解Pareto最优解集,最终确定最优参数组合。优化结果表明,位置1、位置2、位置3的综合成型质量分别提升53%、23%、47%,显著改善了充填温度分布、气体含量与卷气压力等关键指标。研究验证了智能优化方法在复杂薄壁结构压铸成型中的适用性与高效性,为提升新能源汽车一体化结构件的制造质量提供了理论依据与工艺指导。 展开更多
关键词 一体化压铸 多目标优化 工艺参数智能优化 克里金代理模型 NSGA-II
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基于多工况拓扑优化的挤压铸造悬置托臂轻量化设计
3
作者 陈云 周澳华 +3 位作者 高聚堡 杨鹏 胡楷雄 滕庆 《特种铸造及有色合金》 北大核心 2025年第9期1312-1319,共8页
以汽车悬置托臂为研究对象,采用线性加权法建立了多工况拓扑优化数学模型,通过层次分析法确定了各工况的权重系数,将得到的悬置托臂多工况拓扑优化结果与挤压铸造工艺结合完成了对悬置托臂的轻量化设计。优化后的悬置托臂在相应服役工... 以汽车悬置托臂为研究对象,采用线性加权法建立了多工况拓扑优化数学模型,通过层次分析法确定了各工况的权重系数,将得到的悬置托臂多工况拓扑优化结果与挤压铸造工艺结合完成了对悬置托臂的轻量化设计。优化后的悬置托臂在相应服役工况下通过了刚度和强度的校核,且质量相较于球墨铸铁悬置托臂减轻了54.7%。经T6热处理后,本体取样的平均抗拉强度为325.1 MPa,屈服强度为275.2 MPa,伸长率为8.7%。优化后的悬置托臂通过了静压试验,满足了产品使用要求。 展开更多
关键词 多工况拓扑优化 悬置托臂 挤压铸造 轻量化设计
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铝合金压铸件X射线图像多任务分割方法研究 被引量：1
4
作者 杜旺哲 刘元铭 +1 位作者 牛小淼 王涛 《特种铸造及有色合金》 北大核心 2025年第1期15-22,共8页
为满足对铝合金压铸件内部缺陷和关键位置的精确分割需求,提出一种铝合金压铸件X射线图像多任务分割算法。设计一种关键位置边界感知模块和局部参数共享编码器,提高对低相关性任务的特征提取能力。开发一种交互式注意力模块,探究关键位... 为满足对铝合金压铸件内部缺陷和关键位置的精确分割需求,提出一种铝合金压铸件X射线图像多任务分割算法。设计一种关键位置边界感知模块和局部参数共享编码器,提高对低相关性任务的特征提取能力。开发一种交互式注意力模块,探究关键位置及其边界区域特征交互融合机制。结果表明,提出的多任务缺陷分割算法可以对X射线图像中的缺陷和关键位置区域同时进行分割,且分割精度在mIoU指标上分别为42.3和82.5,满足实际需求。 展开更多
关键词 缺陷分割 铝合金压铸件 多任务分割 X射线图像 深度学习
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面向钢铁连铸场景的安全监测预警三维可视化研究
5
作者 张伟 盛威 +1 位作者 曹益丹 赵挺生 《系统仿真学报》 北大核心 2025年第8期1991-2003,共13页
为提高生产安全监测及故障预警的可视化和集成化程度,设计了一种面向钢铁连铸场景的流程工业生产安全监测预警三维可视化模型架构。利用3ds Max、Unity3D等搭建多维多尺度模型,开发了安全监测数据的可视化显示和多级预警等功能模块;结合... 为提高生产安全监测及故障预警的可视化和集成化程度,设计了一种面向钢铁连铸场景的流程工业生产安全监测预警三维可视化模型架构。利用3ds Max、Unity3D等搭建多维多尺度模型,开发了安全监测数据的可视化显示和多级预警等功能模块;结合WebGL技术和Node.js运行环境,实现了基于Web端的流程工业生产安全监测的可视化;分析了流程工业生产安全监测参数的报警阈值确定方法,提出了单参数评判预警模型及多参数耦合预警模型,明确了预警等级及标准。仿真验证了模型的可行性与有效性。 展开更多
关键词 安全监测 多参数耦合 多级预警 三维可视化 钢铁连铸
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基于迁移多层感知机的挤压铸件性能预测研究
6
作者 邓建新 农张华 +1 位作者 尹政 戴博林 《广西大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第2期370-383,共14页
为了基于更少的试验样本数据来更准确地预测铸件性能,提出基于已有数据和迁移多层感知机的挤压铸件性能预测方法。首先基于预测的铸件性能,从材料、工艺参数、铸件性能等方面设计数据迁移规则,筛选出最适合迁移的历史铸件数据,在此基础... 为了基于更少的试验样本数据来更准确地预测铸件性能,提出基于已有数据和迁移多层感知机的挤压铸件性能预测方法。首先基于预测的铸件性能,从材料、工艺参数、铸件性能等方面设计数据迁移规则,筛选出最适合迁移的历史铸件数据,在此基础上建立工艺参数与性能间的贝叶斯优化的预训练多层感知机模型,然后引入少量目标铸件试验数据,通过冻结-微调隐藏层参数的迁移策略,最终建立面向新铸件的性能预测模型。应用实例表明,迁移模型的平均预测误差相对基模型最大可降低80.46%。与现有基于单一铸件数据的预测模型相比,所提方法运用历史案例,实现了工艺参数与铸件性能间的知识迁移,进一步降低了对训练样本的需求,从而减少新铸件的试验次数和成本。 展开更多
关键词 挤压铸件 性能预测 迁移学习 多层感知机 贝叶斯优化 少样本学习
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基于CAD/CAE的拖拉机发动机缸体低压铸造工艺参数优化
7
作者 朱圆圆 《中国农机装备》 2025年第9期44-46,共3页
利用CAD/CAE协同技术,对拖拉机发动机缸体的低压铸造工艺参数进行了优化。通过构建缸体的三维模型,结合有限元分析与工艺仿真技术,分析了充型压力、模具温度和保温时间对铸件质量的影响。采用正交试验设计和多目标优化方法,确定了最佳... 利用CAD/CAE协同技术,对拖拉机发动机缸体的低压铸造工艺参数进行了优化。通过构建缸体的三维模型,结合有限元分析与工艺仿真技术,分析了充型压力、模具温度和保温时间对铸件质量的影响。采用正交试验设计和多目标优化方法,确定了最佳工艺参数组合,降低了铸件的气孔率和缩松缺陷,同时提升了力学性能。研究结果表明,优化后的工艺参数使铸件综合质量提高了15%,为拖拉机发动机缸体的低压铸造提供了可靠的技术支持。 展开更多
关键词 发动机缸体 低压铸造 工艺参数优化 正交试验 多目标优化
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基于遗传-萤火虫混合算法的ESP轧制智能排产模型
8
作者 胡鹰 高朋 +4 位作者 王振华 李伟 张顺 刘元铭 王涛 《钢铁》 北大核心 2025年第8期135-145,181,共12页
ESP(endless strip production)轧制是一种领先的钢铁制造工艺,被视作继氧气转炉炼钢和连续铸造之后,钢铁行业的重要技术突破,其无头轧制生产线在提高生产效率、降低能耗和提升产品质量方面具有显著优势。为了进一步提升ESP无头轧制生... ESP(endless strip production)轧制是一种领先的钢铁制造工艺,被视作继氧气转炉炼钢和连续铸造之后,钢铁行业的重要技术突破,其无头轧制生产线在提高生产效率、降低能耗和提升产品质量方面具有显著优势。为了进一步提升ESP无头轧制生产线的效率,将智能优化调度和排产技术应用于ESP生产中是非常必要的。针对某钢厂ESP无头轧制生产线的批量调度与排产问题,综合考虑生产工艺规程及订单交付期限等因素,选取厚度和硬度作为跳跃惩罚函数,以跳跃惩罚和生产单元数最小化作为优化目标,建立ESP无头轧制排产计划多目标优化模型。结合生产线的实际情况和订单的交付日期,将订单划分为不同的轧制优先级,然后根据生产单元余量,使用聚类算法合并较低优先级内的同种钢材,最后开发和实施了遗传-萤火虫混合优化算法,该混合算法巧妙地融合了遗传算法强大的全局搜索能力与萤火虫算法在局部搜索中的精细特性,旨在对合并后的订单进行精准而高效的排产求解,从而实现跨工序下铸-轧一体化多品种、多规格智能排产。最终,利用钢厂实际生产数据进行排产验证,并对传统遗传算法、萤火虫算法和遗传-萤火虫混合算法的优化结果进行了对比分析,证实了所提出的遗传-萤火虫混合算法优化模型的准确性和有效性。试验结果表明,该混合算法能够有效减少跳跃惩罚,降低生产成本,同时在满足订单按时交付的前提下,为钢厂带来了显著的经济效益。 展开更多
关键词 ESP无头轧制 智能排产 批量调度 遗传算法 萤火虫算法 聚类算法 多目标优化 铸-轧一体化
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基于多目线结构光视觉的连铸坯切削轨迹测量方法
9
作者 秦鸽子 彭涛 张之江 《工业控制计算机》 2025年第5期57-59,64,共4页
连铸坯在切削前需要对边缘轨迹进行三维测量,但现有的超声测量方式因其需要往复运动采点而较为耗时,且声波信号易受工业现场复杂环境条件的干扰,导致测量结果不稳定。因此提出了一种基于多目线结构光视觉的连铸坯切削轨迹测量方法,令多... 连铸坯在切削前需要对边缘轨迹进行三维测量,但现有的超声测量方式因其需要往复运动采点而较为耗时,且声波信号易受工业现场复杂环境条件的干扰,导致测量结果不稳定。因此提出了一种基于多目线结构光视觉的连铸坯切削轨迹测量方法,令多个线结构光视觉传感器同时采集连铸坯图像,以快速、精确获取其边缘特征空间信息,从而协助既有数控切削系统实现连铸坯边缘缺陷的自动化切削。实验结果表明,所提方法能够有效实现工业现场的连铸坯边缘切削轨迹测量,且误差不大于2 mm,具备较高的实际工业应用价值。 展开更多
关键词 连铸坯 多目视觉 线结构光 三维重建 检测自动化
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基于GMOP-PLUS模型的景观生态风险评估——以黄河流域(河南段)为例
10
作者 闫晓伟 《乡村科技》 2025年第9期128-132,共5页
科学评估流域景观生态风险对促进流域生态稳定及生态治理具有重要意义。研究以黄河流域(河南段)为例,利用耦合GMOP-PLUS模型,模拟2035年不同情景下的土地利用格局,剖析流域景观生态风险时空变化规律。结果表明:①耕地、林地、建设用地... 科学评估流域景观生态风险对促进流域生态稳定及生态治理具有重要意义。研究以黄河流域(河南段)为例,利用耦合GMOP-PLUS模型,模拟2035年不同情景下的土地利用格局,剖析流域景观生态风险时空变化规律。结果表明:①耕地、林地、建设用地是黄河流域(河南段)的主要土地类型,其中,耕地面积不断减小,林地、建设用地是主要的面积增加地类。②近30年,研究区不同生态风险变化整体趋于改善。中低、中风险是研究区主要风险类型。在经济发展情景下,中部地区风险趋于上升;在耕地保护情景下,高风险区向南扩张;在生态优先情景下,西部地区中风险面积显著降低。③在自然发展及经济发展情景下,风险上升显著;在耕地保护情景下,风险稳定量显著高于上升量;在生态优先情景下,风险稳定量较高。 展开更多
关键词 黄河流域(河南段) 景观生态风险 多情景预测
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支架现浇多跨长联连续梁桥预拱度设置分析
11
作者 刘彦瑞 《石家庄铁路职业技术学院学报》 2025年第3期41-45,共5页
为合理设置多跨连续梁桥的预拱度,以一座支架现浇法施工的九跨变截面预应力混凝土连续梁桥为例,用有限元数值模拟与正交试验相结合的方法,对影响桥梁结构预拱度的多种因素进行敏感性分析,表明这些因素对各跨变形的影响重要程度不同,并... 为合理设置多跨连续梁桥的预拱度,以一座支架现浇法施工的九跨变截面预应力混凝土连续梁桥为例,用有限元数值模拟与正交试验相结合的方法,对影响桥梁结构预拱度的多种因素进行敏感性分析,表明这些因素对各跨变形的影响重要程度不同,并通过对比预拱度曲线数值计算结果与多种非线性函数拟合结果,提出一种各跨差异化预拱度曲线设置方法,能够更准确地反映各跨的实际变形情况,从而有效提高长联连续梁桥成桥线形控制的精度。 展开更多
关键词 多跨 连续梁 支架现浇法 预拱度
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超长多跨预应力连续梁桥合龙顺序研究
12
作者 刘彦瑞 《浙江交通职业技术学院学报》 2025年第2期23-29,共7页
为确定超长多跨预应力连续梁桥的最优合龙顺序,采用数值仿真结合现场实测的方法研究合龙顺序对结构应力和变形的影响。以某9跨连续梁桥为例,通过midas Civil建立的数值模型仿真模拟7种合龙方案,对比分析各合龙方案施工的成桥及成桥十年... 为确定超长多跨预应力连续梁桥的最优合龙顺序,采用数值仿真结合现场实测的方法研究合龙顺序对结构应力和变形的影响。以某9跨连续梁桥为例,通过midas Civil建立的数值模型仿真模拟7种合龙方案,对比分析各合龙方案施工的成桥及成桥十年的主梁应力和位移。结果表明,方案三(先边跨后中跨,再对称合龙至边跨,优先π型)施工的主梁成桥及成桥十年的上下缘应力及位移均最小,为最优合龙顺序,可为今后同类桥梁施工提供参考。 展开更多
关键词 超长多跨 连续梁 支架现浇 合龙顺序
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一种有色金属铸锭自动脱模工艺优化控制方法研究
13
作者 周帅 朱攀 +3 位作者 马庆恒 袁锐波 姜贵中 张永平 《云南冶金》 2025年第4期135-142,共8页
针对有色金属铸锭脱模工艺中存在的效率低、损伤率高及智能化水平不足等问题,提出了一种融合多物理场建模、智能优化算法与高速感知控制的系统性解决方案。通过建立温度-应力场耦合动力学模型(MAE=7.8%),揭示了脱模界面分离行为的热-力... 针对有色金属铸锭脱模工艺中存在的效率低、损伤率高及智能化水平不足等问题,提出了一种融合多物理场建模、智能优化算法与高速感知控制的系统性解决方案。通过建立温度-应力场耦合动力学模型(MAE=7.8%),揭示了脱模界面分离行为的热-力交互机制,并开发了改进型多目标粒子群优化算法(IMOPSO),使Pareto前沿搜索效率提升40.3%(收敛代数从512次降至305次)。基于此设计出10 kHz高速感知智能脱模装备,其双回路冷却模具(温度梯度ΔT≤8.3℃/cm)与分层控制系统(TD3算法+改进PID)实现了工艺参数动态优化。试验表明:相较于传统工艺,脱模时间从(126±15)s缩短至(43±4)s,提升65.9%,损伤率由(8.7±1.2)%降至(1.1±0.3)%,降低87.4%,设备成本较进口系统降低62%。研究结果为有色金属铸造的智能化升级提供了理论支撑与工程范式。 展开更多
关键词 脱模工艺优化 多物理场耦合建模 深度强化学习 智能铸造装备
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ZG45铸钢激光淬火-抛光复合工艺参数优化研究
14
作者 庹军波 王晨阳 +2 位作者 梁强 杜彦斌 徐彬源 《表面技术》 北大核心 2025年第19期198-213,共16页
目的在低碳节能的制造背景下,为同步兼顾激光淬火性能提升和激光抛光表面质量提升的特征。方法提出了一种基于小龙虾优化算法(COA)的ZG45铸钢激光淬火-抛光复合工艺参数寻优方法。以表面粗糙度、平均淬透深度、峰谷差值和激光作用阶段... 目的在低碳节能的制造背景下,为同步兼顾激光淬火性能提升和激光抛光表面质量提升的特征。方法提出了一种基于小龙虾优化算法(COA)的ZG45铸钢激光淬火-抛光复合工艺参数寻优方法。以表面粗糙度、平均淬透深度、峰谷差值和激光作用阶段能耗作为响应目标,使用拉丁超立方(LHS)设计试验,并采用贝叶斯优化(BO)的随机森林回归模型(RF)对试验数据进行拟合,进而构建针对4个响应目标的预测模型。通过COA多目标优化算法进行工艺参数寻优,得到相应的Parato解集,利用优劣解距离法(TOPSIS)结合多准则妥协解排序法(VIKOR)对Parato解集进行综合评分排序,得到最佳工艺参数组合,即激光功率为522 W,扫描速度为12 mm/s,搭接率为70%。结果试验结果可知,模型预测值与试验真实值的误差不超过11.41%,激光淬火-抛光后表面粗糙度Ra由8.477μm下降至2.585μm,降幅为69.51%,表面显微硬度由230HV0.5升至515.8HV0.5,提升了2.24倍,表面体积磨损率由24.7×10^(−14)m^(3)/(N·m)下降至8.7×10^(−14)m^(3)/(N·m),降低64.78%;且最佳工艺参数与常规工艺参数对比时,激光作用阶段能耗由927 J降低至864 J,降幅为6.83%,表面粗糙度降低9.2%,淬透深度提升7.56%,峰谷差值降低29.89%。结论研究成果可为面向高质量低能耗的ZG45铸钢激光淬火-抛光复合工艺参数优化提供有力的参考。 展开更多
关键词 ZG45铸钢 激光复合工艺 COA多目标优化 拉丁超立方 激光能耗 拟合回归
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基于FN-YOLOv5的连铸坯表面缺陷检测方法
15
作者 成彬 王井浩 +1 位作者 何博 雷华 《材料科学与工艺》 北大核心 2025年第3期57-66,共10页
为解决连铸坯表面缺陷类别多、特征差异大造成的检测精度低、误检漏检和难以实时检测等问题,提出一种基于改进YOLOv5s的面向连铸坯表面缺陷分形特征检测算法(FN-YOLOv5),以实现连铸坯表面缺陷的快速、精确、智能化检测。首先,在YOLOv5s... 为解决连铸坯表面缺陷类别多、特征差异大造成的检测精度低、误检漏检和难以实时检测等问题,提出一种基于改进YOLOv5s的面向连铸坯表面缺陷分形特征检测算法(FN-YOLOv5),以实现连铸坯表面缺陷的快速、精确、智能化检测。首先,在YOLOv5s模型多尺度特征融合网络引入压缩与激励注意力机制,实现特征权重自适应调整;其次,采用BiFPN网络替换原始网络结构,提高模型多尺度特征融合能力;最后,基于Swin Transformer引入C3STR模块,增强模型密集目标信息捕获能力。面向连铸坯表面缺陷数据集和经典开源热轧带钢缺陷数据集NEU-DET的实验结果表明:FN-YOLOv5算法在两个数据集的平均检测精确率分别达到0.786和0.784,较YOLOv5s算法分别提高5.4%和4.7%,检测速度分别为91.74和88.64帧每秒。在满足实际应用需求基础上,验证了检测精度和普适性能力的提升,与其他经典目标检测算法相比,FN-YOLOv5整体表现更出色均衡,为钢铁冶金领域智能化无损检测提供技术参考。 展开更多
关键词 连铸坯表面缺陷 目标检测 通道注意力机制 多尺度特征融合 滑动窗口变换
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悬浇拱循环嵌套多尺度模型索力算法构建及响应分析
16
作者 蔡岳 张基进 +2 位作者 田仲初 闫玉林 王祺顺 《世界桥梁》 北大核心 2025年第3期72-80,共9页
针对目前悬臂浇筑钢筋混凝土拱(悬浇拱)扣锚索索力计算中施工期适用度较低的问题,提出了一种悬浇拱循环嵌套多尺度模型索力算法。该算法通过ANSYS软件二次开发编制循环计算程序,基于多尺度建模理念,对于悬浇拱易损位置,采用梁-壳-实体... 针对目前悬臂浇筑钢筋混凝土拱(悬浇拱)扣锚索索力计算中施工期适用度较低的问题,提出了一种悬浇拱循环嵌套多尺度模型索力算法。该算法通过ANSYS软件二次开发编制循环计算程序,基于多尺度建模理念,对于悬浇拱易损位置,采用梁-壳-实体单元组合方式建模,进而通过判断不同施工阶段结构损伤状态计算相应索力控制值,并与传统梁单元模型算法索力及结构响应结果进行对比。结果表明:本文方法相较于梁单元模型算法计算的索初张力减小,施工期多数索的最大索力变化幅度均稳定在±5%内,大部分索的最大索力降低,索规格总体而言有所减小,安全系数均满足大于规范2.0的要求;本文方法相较于梁单元模型算法计算的拱圈施工期线形下挠较为明显,可适当设置预拱度进行调整,拱圈拉应力最大增大了1 MPa,整体仍处于可控范围,符合预期效果。 展开更多
关键词 钢筋混凝土拱桥 悬浇拱 索力 循环嵌套 多尺度模型 结构损伤 结构响应 计算方法
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冶金连铸流程安全风险实时监测技术的应用
17
作者 巴烈电 张高伟 《工业安全与环保》 2025年第9期75-78,98,共5页
针对冶金连铸流程中存在的因能量意外释放而引发的安全风险,根据Gibson和Haddon的能量意外释放理论,分析了冶金连铸工艺各环节潜在的风险能量形式。并据此在冶金连铸设备上构建了多维度的监测指标体系,结合工程实际设计了以钢包回转台... 针对冶金连铸流程中存在的因能量意外释放而引发的安全风险,根据Gibson和Haddon的能量意外释放理论,分析了冶金连铸工艺各环节潜在的风险能量形式。并据此在冶金连铸设备上构建了多维度的监测指标体系,结合工程实际设计了以钢包回转台为主要监测对象的传感器部署方案。最后通过对采集到的监测数据进行处理分析,为冶金连铸生产提供了依据能量流进行安全监控的解决方法,有效提升了重大风险早期预警能力与事故防控水平。 展开更多
关键词 安全风险 冶金连铸 能量意外释放理论 多参数协同监测
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拉速对MCCR工艺生产低碳铝镇静钢轧板中夹杂物的影响 被引量：2
18
作者 杨文 王乐瑶 +5 位作者 刘金刚 袁天祥 张立峰 杨光 李阳 闫占辉 《钢铁》 CAS CSCD 北大核心 2024年第8期50-57,93,共9页
多模式薄板坯连续铸轧生产线(MCCR)既不同于传统连铸-轧制工艺,又异于传统薄板坯连铸连轧工艺,目前在国内外只有一条产线。MCCR工艺生产采用高拉速浇铸,具有大的通钢量,拉速对此工艺生产的轧板洁净度尤其是钢中非金属夹杂物特征影响较... 多模式薄板坯连续铸轧生产线(MCCR)既不同于传统连铸-轧制工艺,又异于传统薄板坯连铸连轧工艺,目前在国内外只有一条产线。MCCR工艺生产采用高拉速浇铸,具有大的通钢量,拉速对此工艺生产的轧板洁净度尤其是钢中非金属夹杂物特征影响较大。基于此,采用自动扫描电镜探究了4.7~5.2 m/min范围内拉速对MCCR工艺生产的低碳铝镇静钢轧板中非金属夹杂物特征的影响规律。结果表明,轧板中夹杂物主要为Al_(2)O_(3)-CaO类型,夹杂物中Al_(2)O_(3)质量分数为69%~72%、CaO质量分数为16%~22%,夹杂物成分随着拉速的增加基本不发生改变。轧板中5μm以上夹杂物随拉速的变化规律与2μm以上夹杂物随拉速的变化规律相反。随着拉速的增加,轧材中尺寸大于2μm夹杂物的数密度和面积分数整体呈小幅上升趋势,但平均尺寸变化不大。然而,随着拉速由4.7 m/min升高到5.0 m/min的过程,轧板中尺寸大于5μm夹杂物的数密度、面积分数和检测到的最大尺寸均呈现减小趋势,且在轧板宽度方向的波动也减小。拉速升至5.0 m/min以上后轧板中尺寸大于5μm夹杂物特征变化不大。从凝固前沿夹杂物受力的角度解释了钢中大尺寸夹杂物数量随拉速升高而降低的现象。基于研究结果,建议MCCR工艺生产低碳铝镇静钢时宜采用5.0 m/min以上的连铸拉速。 展开更多
关键词 多模式连铸连轧 低碳铝镇静钢 高拉速 夹杂物 凝固前沿
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基于熵值法的铝合金缸体低压铸造工艺多目标优化 被引量：1
19
作者 邓伟 宋仲模 +3 位作者 雷基林 罗坤 徐远志 张勇 《铸造》 CAS 2024年第6期753-761,共9页
基于有限元软件ProCAST构建某型铝合金缸体的有限元模型,设计L16(44)正交试验方案,探究了浇注温度、模具预热温度、充型时间、保压压力四个工艺参数对凝固时间和缩松体积的影响。采用熵值法分别计算两个评价指标的权重,将凝固时间与缩... 基于有限元软件ProCAST构建某型铝合金缸体的有限元模型,设计L16(44)正交试验方案,探究了浇注温度、模具预热温度、充型时间、保压压力四个工艺参数对凝固时间和缩松体积的影响。采用熵值法分别计算两个评价指标的权重,将凝固时间与缩松体积转化为综合评分值进行单目标优化。通过极差分析与方差分析,得到了各参数对综合评分的影响程度为:浇注温度(A)>模具预热温度(B)>保压压力(D)>充型时间(C),确定了最优的工艺参数为A1B2C1D3。对比原工艺参数方案和优选工艺参数方案发现:凝固时间缩短了20.35%,缩松体积下降了2.96%。经生产试验,缸体铸件外观质量良好,无明显铸造缺陷,验证了最佳工艺参数的合理性。 展开更多
关键词 铝合金缸体 低压铸造 正交试验 熵值法 多目标优化
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襄阳东站钢屋盖超多杆连接节点设计与足尺模型试验研究 被引量：1
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作者 彭俊 《建筑结构》 北大核心 2024年第9期88-94,共7页
襄阳东站屋盖南北向长358m,东西向最大跨度86m,采用焊接球钢网架,整体不设变形缝,南端开设瀑布造型大洞口,由于屋盖结构超长、不连续、大悬挑及瀑布造型使得钢屋盖空间受力十分复杂,特在分叉柱柱顶沿南北向设置加强杆以加强屋盖瀑布区... 襄阳东站屋盖南北向长358m,东西向最大跨度86m,采用焊接球钢网架,整体不设变形缝,南端开设瀑布造型大洞口,由于屋盖结构超长、不连续、大悬挑及瀑布造型使得钢屋盖空间受力十分复杂,特在分叉柱柱顶沿南北向设置加强杆以加强屋盖瀑布区洞口两侧边缘约束刚度及改善结构整体受力性能。钢屋盖瀑布区悬挑端分叉柱柱顶节点相连杆件达12根之多,该节点作为屋盖结构的关键节点,其受力状态尤为复杂,创新地采用了半铸造半相贯焊连接形式并采取了构造加强措施,针对该超多杆连接节点进行了足尺模型加载试验验证,详细介绍了试验加载装置、加载方案、试验现象及试验结果,并进行了有限元对比分析。结果表明有限元对比分析结果与加载试验吻合较好;该超多杆半铸造半相贯焊连接节点构造合理、承载力高,薄弱部位出现在与铸造本体相连的接长钢管上,满足强节点弱构件、强连接弱构件的设计要求。 展开更多
关键词 大跨度结构 瀑布型钢屋盖 超多杆连接节点 半铸造半相贯焊 足尺模型试验
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