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Case Analysis of a Pump-Driven Heat Pipe Heat Recovery Ventilator in an Existing Experiment Building
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作者 Zhun Li Zhengrong Ouyang +3 位作者 Tianbao Sun Qiang Li Xiaobo Zhao Rong Yu 《Energy Engineering》 EI 2022年第4期1393-1402,共10页
The building energy consumption is an important part among the total society energy consumption,in which the energy consumption for air conditioning occupies almost 70%.The energy consumption of the air conditioning s... The building energy consumption is an important part among the total society energy consumption,in which the energy consumption for air conditioning occupies almost 70%.The energy consumption of the air conditioning system for fresh air handling can be saved effectively when the exhaust air energy could be recovered to preheat or precool the fresh air.Considering the install locations requirements on field,the pump-driven heat pipes(PHP)were developed as heat recovery ventilators(HRVs)and used in an existing experiment building in Beijing Urban.The thermal performance of the PHP HRVs was tested in real operation time periods under winter running mode.Both the power and heat consumption of the modular air handling units with and without HRVs were monitored and obtained,as well as the hourly power and heat consumption.The energy savings of HRVs were analyzed.The results indicate that the PHP HRVs can work steadily and meet the energy recovery need well.The temperature effectiveness of the HRVs can be kept from 60%to 70%.The test total energy saving rate was 24.48%,and the average hourly heat consumption reduced by 28.54%.The daily energy consumption can be saved by 118 kWh,and the energy savings can reach to 9440 kWh for a whole winter. 展开更多
关键词 Case analysis heat recovery ventilator pump-driven heat pipe temperature effectiveness energy saving
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有选择吸收膜太阳能热泵换热系统设计及测试
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作者 杨鹏 刘克成 +1 位作者 张立军 李明 《机械设计与制造》 北大核心 2026年第2期214-217,共4页
为了提高电驱动热泵的供暖性能,并充分利用太阳能,提出了一种具有铬层选择吸收膜的太阳能热泵供暖系统。通过实验分析太阳能热泵供暖装置在供暖及制冷时的机组性能,分析比较了不同太阳能辅助空气源热泵的性能。研究结果表明:处于供暖下... 为了提高电驱动热泵的供暖性能,并充分利用太阳能,提出了一种具有铬层选择吸收膜的太阳能热泵供暖系统。通过实验分析太阳能热泵供暖装置在供暖及制冷时的机组性能,分析比较了不同太阳能辅助空气源热泵的性能。研究结果表明:处于供暖下时,单排换热器机组相对于双排机表现出了更高翅片效率,并且蒸发温度也明显升高,制热量明显提升。当温度为30℃与35℃的条件下,实验组EER依次为2.86与2.71,对照组依次为2.78与2.63。当室外温度为0℃以及太阳辐射为600W/m2的条件下,正压均流单排机组SUC为0.121,相对初代机与宽面鼓风机组都发生了明显上升。该研究对提高太阳能热泵换热系统以及工作效率具有很好的实际应用价值,易于推广。 展开更多
关键词 供暖系统 电驱动热泵 太阳能 系统设计 性能分析 实验
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油气增压混输泵的发展与展望
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作者 古纯勇 曾胜 +5 位作者 骆敏珠 彭军 杨小军 李鑫 黄家伟 万孝锋 《石油矿场机械》 2026年第1期21-31,共11页
油气增压混输泵的发展背景、现状及未来展望表明,随着国际油价的波动,传统油田分输工艺成本较高,油气混输技术正逐步成为降低成本、提高效率的重要发展方向。详细分析了轴流式、转子式和往复式混输泵的结构与性能,指出液驱往复式混输泵... 油气增压混输泵的发展背景、现状及未来展望表明,随着国际油价的波动,传统油田分输工艺成本较高,油气混输技术正逐步成为降低成本、提高效率的重要发展方向。详细分析了轴流式、转子式和往复式混输泵的结构与性能,指出液驱往复式混输泵在油田应用中表现出更高的效率和适应性,能够在复杂工况下高效处理多相流体,减少维护需求。对液驱往复式混输泵的技术发展进行展望,提出进一步改进密封技术和引入自适应调节系统以提高效率和可靠性。 展开更多
关键词 油气混输增压 多相流体 液驱往复式混输泵 发展与应用
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放射性废液磁力传动离心泵轴承损坏问题分析及改进措施
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作者 张义科 张先萌 《核安全》 2026年第1期15-20,共6页
放射性废液磁力传动离心泵在反应堆三废处理系统中扮演着举足轻重的角色。在带载调试过程中出现泵体振动大、轴承损坏和隔离套烧灼等异常情况,严重影响调试进展和系统验证。本文结合泵体结构、外来异物、工艺流程以及运行操作等影响因素... 放射性废液磁力传动离心泵在反应堆三废处理系统中扮演着举足轻重的角色。在带载调试过程中出现泵体振动大、轴承损坏和隔离套烧灼等异常情况,严重影响调试进展和系统验证。本文结合泵体结构、外来异物、工艺流程以及运行操作等影响因素,确定了造成振动异常和轴承损坏的主要影响因素。回装过程中采取严格控制叶轮口环和泵入口口环的径向间隙值以及转轴轴向串动量,并拆卸压力表临时进行排空,以及多次手动盘车等措施对管道进行充分充水排气,最终有效消除了泵体振动异常等问题。本次对异常问题的处理方式,对于其他同类型磁力传动离心泵的带载调试及长期运行,具有较大的借鉴意义。 展开更多
关键词 磁力传动离心泵 轴承损坏 原因分析 优化措施
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任务驱动法在《热工测量泵与风机实验》中的应用与探索
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作者 李彩霞 白俊喜 《办公自动化》 2026年第4期111-113,共3页
文章探讨任务驱动教学法在《热工测量泵与风机实验》课程中的应用。分析传统教学模式在该课程中的不足,详细阐述任务驱动教学法的实施过程,包括任务设计、教学流程等,并通过实际案例展示其应用效果。实践表明,任务驱动教学法能够有效提... 文章探讨任务驱动教学法在《热工测量泵与风机实验》课程中的应用。分析传统教学模式在该课程中的不足,详细阐述任务驱动教学法的实施过程,包括任务设计、教学流程等,并通过实际案例展示其应用效果。实践表明,任务驱动教学法能够有效提升学生的学习积极性、实践能力和独立解决问题的能力,为该课程的教学改革提供有益的参考。展望未来,该教学法可与虚拟仿真、大数据技术融合,并探索跨学科任务设计,为能源与动力工程领域培养高素质应用型人才,在相关专业课程教学中具有推广价值。 展开更多
关键词 任务驱动教学法 热工测量泵与风机实验 教学改革
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泵驱两相流系统启动特性的数值模拟研究
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作者 周年勇 储扬洋 +5 位作者 鲍庆国 刘阳 唐光华 吕文宇 邹有鑫 赵英杰 《热科学与技术》 北大核心 2025年第5期452-460,共9页
开展了泵驱两相流系统流动传热过程的数值模拟,利用多学科仿真软件AMESim建立泵驱两相流系统一维数值模型,以R134a为介质,研究了系统的传热特性,并通过与试验数据进行对比,模拟值与实验值的最大相对误差为7.0%,验证了模型的有效性。结... 开展了泵驱两相流系统流动传热过程的数值模拟,利用多学科仿真软件AMESim建立泵驱两相流系统一维数值模型,以R134a为介质,研究了系统的传热特性,并通过与试验数据进行对比,模拟值与实验值的最大相对误差为7.0%,验证了模型的有效性。结果表明:蒸发器内温度沿轴向逐渐降低,温降在1.000℃左右,干度随着循环泵转速增大而逐渐降低,随外部热负荷的上升而增大;冷却水温度对系统运行特性的影响较大,当冷却水温度由30.000℃增加至60.000℃时,蒸发器内温度上升了42.0%,并依据蒸发器和冷凝器内温度动态变化曲线,将系统启动特性分为三类;工质过冷度会使得蒸发器内部温度产生不均匀震荡,温度梯度过大。研究结果可为泵驱两相流系统的设计及运行调控提供参考。 展开更多
关键词 泵驱两相流 传热 蒸发器 冷凝器 启动特性
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数据驱动在水下无人航行器泵喷推进器流场重构中的应用
7
作者 张永 范宇 +2 位作者 刘海光 刘志浩 刘宏杰 《西北工业大学学报》 北大核心 2025年第3期509-516,共8页
针对水下无人航行器泵喷推进器难以获取高保真流场信息的缺陷,利用数据驱动方法中的混合下采样跳跃连接/多尺度重构模型研究了后置定子泵喷推进器超分辨流场重构的准确性。该模型可利用偏置、权重的非线性分布建立低分辨率流场与超分辨... 针对水下无人航行器泵喷推进器难以获取高保真流场信息的缺陷,利用数据驱动方法中的混合下采样跳跃连接/多尺度重构模型研究了后置定子泵喷推进器超分辨流场重构的准确性。该模型可利用偏置、权重的非线性分布建立低分辨率流场与超分辨率流场之间的复杂关系。相比实验方法,所提方法存在成本低的优势,而相比数值仿真方法,存在效率高、精度高的优势。同时,结合变分贝叶斯理论分析了泵喷推进器超分辨重构的不确定性分布。研究结果表明:含有变分贝叶斯理论的混合数据驱动模型重构泵喷推进器准确性更高,较高的重构误差主要分布在轮毂区域及叶片旋转区域。该方法可将水下无人航行器泵喷推进器的低分辨流场提高256倍,较高不确定性区域主要分布在重构曲线的波峰处。 展开更多
关键词 泵喷推进器 数据驱动 流场重构 变分贝叶斯
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新型井下天然气驱动泵设计研究
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作者 冯春宇 胡文豪 +2 位作者 杨忠武 刘军 钱齐 《机械设计与研究》 北大核心 2025年第5期267-273,共7页
气井长期开采后,地层水进入井底产生积液,井底积液或者作业产生的积水无法被带出地面是影响天然气开采的重要因素,排水采气工艺是国内外气井提高天然气生产效率的重要手段。针对低压、低产气井,提出一种利用天然气井自身压力进行排水采... 气井长期开采后,地层水进入井底产生积液,井底积液或者作业产生的积水无法被带出地面是影响天然气开采的重要因素,排水采气工艺是国内外气井提高天然气生产效率的重要手段。针对低压、低产气井,提出一种利用天然气井自身压力进行排水采气的泵,通过使用AMESim软件建立天然气驱动泵的气液压工作回路,搭建了自动换向阀的双阀门联立工作回路进行探究不同挂泵深度和不同气源压差对天然气驱动泵运动规律的影响。研究发现随着挂泵深度的增大,水泵的流量和单日排液量逐渐变小,周期随排出压力的增大而减小,而冲次随之增加;随着气源压差增大,进气口压差越大,其瞬时排液量也就越大,同时单日内排液量也随之上升,周期也随之减小,对应冲次也增多。并根据泵体搭建试验台进行排水采气室内试验,证明了气动泵结构设计合理,能完成排水采气功能,同时得到气动泵相关工作性能数据与仿真结果基本一致,为后续的现场试验提供参考。 展开更多
关键词 天然气驱动泵 气液仿真 驱动泵试验
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电驱动泵控履带平台设计
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作者 郭锐 陈自力 牛文亮 《中国工程机械学报》 北大核心 2025年第4期639-643,共5页
针对传统履带平台液压驱动效率低、能耗高的问题,提出了交流伺服电机直驱双向液压泵-液压马达容积调速回路的履带智能驱动平台。首先设计了电驱液控复合驱动的履带式行走平台,搭建了其三维模型,完成了双向液压泵-液压马达容积调速系统... 针对传统履带平台液压驱动效率低、能耗高的问题,提出了交流伺服电机直驱双向液压泵-液压马达容积调速回路的履带智能驱动平台。首先设计了电驱液控复合驱动的履带式行走平台,搭建了其三维模型,完成了双向液压泵-液压马达容积调速系统的性能匹配,实现了电气控制系统和具有无线遥控功能的人机交互界面的设计,最终开展了电驱液控履带式智能驱动平台的样机制作和试验工作。试验结果表明:样机在平地和30°斜坡这2种工况下,可以顺利完成前进、后退、左右转弯、制动等设计的功能动作。本文研究内容可为其他对机动性和灵活性要求较高的小型工程机械或农业机械的装备设计提供借鉴。 展开更多
关键词 电驱动泵控履带平台 液压差速转向 电驱液控 远程遥控
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基于多源热泵的冻土路基主动温度控制技术及应用 被引量:1
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作者 胡田飞 岳祖润 +5 位作者 刘建坤 崔灿增 袁一飞 张松 介少龙 孙铁成 《铁道技术标准(中英文)》 2025年第1期1-12,38,共13页
针对路基的季节冻土冻胀与多年冻土热融变形病害问题,研发基于多源热泵原理的主动温度控制技术。硬件方面,设计面向交通结构场景的异型热泵系统,构建热泵机组的热能转化、运行状态监测、过载过热保护、机电一体控制等各项功能的组件模块... 针对路基的季节冻土冻胀与多年冻土热融变形病害问题,研发基于多源热泵原理的主动温度控制技术。硬件方面,设计面向交通结构场景的异型热泵系统,构建热泵机组的热能转化、运行状态监测、过载过热保护、机电一体控制等各项功能的组件模块,提出传热强化的换热器类型及多源驱动方案。软件方面,构建路基热负荷预测模型、多源储量评估模型、热泵系统稳态热力计算模型、离网式光储供电系统设计模型、热泵系统动态运行控制模型。该技术应用于准池铁路、沈白高速铁路、河北省秦唐高速公路、青海省道S224公路等多条铁路、公路,路基温度控制效果良好。 展开更多
关键词 冻土路基 主动温度控制 热泵 多源驱动 季节冻土 多年冻土
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基于再吸附效应的航天器热控系统中狭缝结构气体传输迟滞响应研究
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作者 郭天雨 张学迅 +3 位作者 闫晓 冯蕾 毕海林 王旭迪 《真空科学与技术学报》 北大核心 2025年第8期703-710,共8页
在航天器热控系统中,泵驱流体回路系统的性能至关重要。研究针对蓄热器结构中狭缝结构内的气体传输迟滞现象,通过实验和COMSOL Multiphysics仿真,分析了气体分子在狭缝中的动态行为。结果表明,气体的平均停留时间是导致传输迟滞的主要因... 在航天器热控系统中,泵驱流体回路系统的性能至关重要。研究针对蓄热器结构中狭缝结构内的气体传输迟滞现象,通过实验和COMSOL Multiphysics仿真,分析了气体分子在狭缝中的动态行为。结果表明,气体的平均停留时间是导致传输迟滞的主要因素,这对理解和预测泵驱流体回路系统中的气体传输特性具有重要意义。研究结果为优化泵驱流体回路系统设计提供了科学依据,有助于提升航天器热控系统的效率和可靠性。 展开更多
关键词 停留时间 狭缝结构 吸附能 再吸附 泵驱流体回路系统 航天器热控 真空环境
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机理模型与数据驱动融合的液压泵变载荷工况故障诊断方法 被引量:1
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作者 周靖南 唐宏宾 +1 位作者 任广安 梁翊骁 《电子测量与仪器学报》 北大核心 2025年第4期247-257,共11页
由于工作环境恶劣、工况复杂多变,液压泵常处于变载荷的工作状态,给其状态监测及故障诊断带来了严峻挑战。然而现有的基于模型的方法和数据驱动方法在故障诊断上均有一定的局限性,故提出了一种机理模型与数据驱动融合的故障诊断方法。... 由于工作环境恶劣、工况复杂多变,液压泵常处于变载荷的工作状态,给其状态监测及故障诊断带来了严峻挑战。然而现有的基于模型的方法和数据驱动方法在故障诊断上均有一定的局限性,故提出了一种机理模型与数据驱动融合的故障诊断方法。首先构建液压泵虚拟样机模型并模拟不同负载下的故障,获取仿真压力信号;然后对液压泵进行故障实验,采集与仿真信号相对应的负载和故障状态的实验压力信号;随后,根据提出的方差权值融合方法计算仿真和实验数据方差,将通过方差计算出的最优权值对仿真和实验数据进行融合;最后将获得的融合数据输入首层宽卷积深度神经网络(WDCNN)进行单一负载和混合负载两种情况下的故障诊断。实验结果表明,该方法能明显提高诊断的准确率,其中在混合负载情况下该方法比单一的模型驱动和数据驱动诊断方法准确率分别提高2.42%和12.92%,验证了该方法的有效性与优越性。 展开更多
关键词 液压泵 故障诊断 机理模型 数据驱动
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数据驱动的泵喷推进器转子优化设计 被引量:2
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作者 何瑞轩 王新晶 +1 位作者 丁永乐 王鹏 《华中科技大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第4期30-37,共8页
针对当前泵喷推进器转子设计对设计经验依赖性强、设计周期长等问题,提出了数据驱动的泵喷推进器转子优化设计方法.以环量分布为设计变量、高精度数值流场为驱动数据,基于在线Kriging模型结合单目标智能优化算法寻找满足设计需求的转子... 针对当前泵喷推进器转子设计对设计经验依赖性强、设计周期长等问题,提出了数据驱动的泵喷推进器转子优化设计方法.以环量分布为设计变量、高精度数值流场为驱动数据,基于在线Kriging模型结合单目标智能优化算法寻找满足设计需求的转子.对于每种环量分布,基于轴流泵升力设计理论,采用预训练的Kriging模型预测剖面上叶栅的性能,并采用NSGA-Ⅲ多目标优化算法确定剖面参数.使用计算流体力学方法评估设计点的水动力性能,以此驱动优化算法寻优.结果表明:该方法能够在有限次数值仿真内完成泵喷推进器转子设计,在设计工况下具有最高敞水效率60.86%,自航效率达75.16%,设计效率高,结果合理可靠;参数化环量分布能够有效控制泵喷推进器性能,其与泵喷推进器的性能之间的关系具有多峰性,设计中采用优化算法有效. 展开更多
关键词 泵喷推进器 数据驱动 全局优化 轴流泵理论 计算流体力学
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轮缘驱动泵喷推进器的导管性能优化方法研究 被引量:1
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作者 张璇 张敏革 +2 位作者 王海旭 王新锐 孙通帅 《舰船科学技术》 北大核心 2025年第9期46-51,共6页
为得到适用于新型轮缘驱动泵喷推进器的导管,在传统泵喷推进器导管的基础上进行性能优化方法研究十分必要。利用CFD数值模拟方法对比了4种剖面型线的导管对推进器敞水性能的影响。结果发现,各进速系数下,与1号导管相比,其他三款导管推... 为得到适用于新型轮缘驱动泵喷推进器的导管,在传统泵喷推进器导管的基础上进行性能优化方法研究十分必要。利用CFD数值模拟方法对比了4种剖面型线的导管对推进器敞水性能的影响。结果发现,各进速系数下,与1号导管相比,其他三款导管推进器的推力系数最大降低了123%,扭矩系数最大降低了37.19%。1号导管推进器的敞水效率也均高于其他三款推进器,并且随着进速系数J的增加,差距越来越大。1号导管推进器的敞水效率比2号最大提高了12.90倍,比3号最大提高了3.32倍,比4号最大提高了49.92%。并且1号导管推进器的最高效率点对应的进速系数J更大,说明1号导管推进器相比另外三款来说更能够兼顾高低航速进行使用。 展开更多
关键词 轮缘驱动 泵喷推进器 导管 敞水性能
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基于深度卷积收缩网络的汽辅泵故障诊断 被引量:1
15
作者 刘丙月 赵新文 +2 位作者 姜佳行 曾利民 万舒 《海军工程大学学报》 北大核心 2025年第3期94-98,共5页
辅助给水汽动泵(汽辅泵)作为核电站专设安全设施,在保障核电站安全可靠地停堆、减轻事故后果方面发挥着重要作用。因此,针对核电现场汽辅泵运行特点,提出了一种基于深度卷积收缩网络(deep convolutional shrinkage network,DCSN)模型的... 辅助给水汽动泵(汽辅泵)作为核电站专设安全设施,在保障核电站安全可靠地停堆、减轻事故后果方面发挥着重要作用。因此,针对核电现场汽辅泵运行特点,提出了一种基于深度卷积收缩网络(deep convolutional shrinkage network,DCSN)模型的汽辅泵故障诊断方法。该方法首先针对汽辅泵压力、转速等参数数据,按照一定尺寸将采集的时间序列状态信号矩阵化,构成了多故障类型的故障样本;然后,将软阈值模块嵌入卷积神经网络(convolutional neural network,CNN),构建了DCSN模型用于故障诊断;最后,利用核电厂全范围模拟机中的故障数据集合,对所提出方法进行验证。研究结果表明:与CNN模型相比,所提出的DCSN模型具有更优越的性能。 展开更多
关键词 汽辅泵 故障诊断 深度卷积收缩网络 卷积神经网络 软阈值化
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实测数据驱动的抽水蓄能机组轴系分数阶动力学建模与分析
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作者 谭志锋 孙尔军 +3 位作者 汪洋 郝国文 李燕 孙万泉 《振动与冲击》 北大核心 2025年第19期1-10,共10页
随着数字孪生和智慧水电的快速发展,面向真实场景的数据驱动建立高效率和高仿真系统模型的需求越发迫切。针对机组系统运行中的关键轴系振动问题,利用Hurst指数和Hilbert边际谱深入挖掘了抽水蓄能机组实测振动信息的内在动力学特征和发... 随着数字孪生和智慧水电的快速发展,面向真实场景的数据驱动建立高效率和高仿真系统模型的需求越发迫切。针对机组系统运行中的关键轴系振动问题,利用Hurst指数和Hilbert边际谱深入挖掘了抽水蓄能机组实测振动信息的内在动力学特征和发生机理,揭示了不同运行工况下时程信号的长记忆特性和非平稳宽频振动特性;利用分数阶微积分具有历史性、记忆性以及非局部性的特点,提出了新的机组轴系分数阶动力学建模理论;结合先前整数阶模型的系统经验参数,并充分利用实测振动数据,优化识别出模型中的分数阶微分参数。通过预估-校正法求解和非线性动力学特性分析,并与传统整数阶轴系模型进行了对比,验证了所构建分数阶模型的有效性和先进性,提高了抽水蓄能机组轴系动力学分析的仿真精度。 展开更多
关键词 抽水蓄能机组 实测数据驱动 机组轴系振动 分数阶模型 非线性振动
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数据和知识联合驱动的跨工况喷泵复合故障诊断
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作者 黄海 徐增丙 +2 位作者 张萃敏 王志刚 胡华强 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2025年第12期152-157,162,共7页
针对跨工况喷泵复合故障诊断中因故障边界模糊及数据分布差异导致的诊断精度较低问题,提出了数据和知识联合驱动的深度迁移学习诊断方法。该方法利用基于嵌入局部最大均值差异(LMMD)的深度迁移度量学习(Yu-DML)提取源域和目标域数据集... 针对跨工况喷泵复合故障诊断中因故障边界模糊及数据分布差异导致的诊断精度较低问题,提出了数据和知识联合驱动的深度迁移学习诊断方法。该方法利用基于嵌入局部最大均值差异(LMMD)的深度迁移度量学习(Yu-DML)提取源域和目标域数据集的特征参数,并融合故障诊断领域知识,输入BPNN分类器进行诊断分析,实现少样本下变工况故障诊断分析。通过对变工况下喷泵轴承、叶轮和轴窜动等复合故障的诊断分析,结果表明所提出方法可进行高精度诊断分析,且精度和抗噪声能力优于基于最大均值差异(MMD)的数据和知识联合驱动的迁移学习诊断方法和基于Yu范数的深度度量学习方法。 展开更多
关键词 数据驱动 知识驱动 迁移学习 喷泵 局部最大均值差异
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汽车用电动真空泵活塞阀座脱落故障分析及优化 被引量:1
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作者 邵振鹏 《汽车实用技术》 2025年第6期99-103,共5页
某型号电动真空泵在做寿命试验的过程中,遇到了活塞阀座脱落的故障。采用失效树分析法对活塞阀座脱落的潜在原因进行分析:阀座试验前的尺寸复核、阀座及阀座孔的X光检测、阀座尺寸公差带的分析计算、泵在低温下启动时阀座内外的压差监... 某型号电动真空泵在做寿命试验的过程中,遇到了活塞阀座脱落的故障。采用失效树分析法对活塞阀座脱落的潜在原因进行分析:阀座试验前的尺寸复核、阀座及阀座孔的X光检测、阀座尺寸公差带的分析计算、泵在低温下启动时阀座内外的压差监测试验、阀座及阀座孔在泵的降温过程中的温差监测试验、阀座及阀座孔的受力分布及变形仿真计算等。通过对这些原因逐一分析排除,最终确定了阀座脱落是由于阀座孔不均匀变形引起的。针对这一原因,对阀座进行了优化改进,并通过仿真计算和试验对改进后的产品进行了验证,从根本上解决了阀座脱落的故障问题。 展开更多
关键词 活塞泵 电动真空泵 阀座脱落 热膨胀系数 压装件变形
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基于SOM-BP级联神经网络的电驱离心泵健康状态识别方法 被引量:1
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作者 江新星 吴杰 +1 位作者 薛一冰 彭世亮 《油气储运》 北大核心 2025年第3期350-359,共10页
【目的】离心泵预测性维护是提升设备可靠性与运行效率的核心技术之一,在该过程中,对离心泵设备的健康状态识别是关键环节。然而,传统的健康状态识别方法多依赖于机器学习技术,高度依赖足量标记数据,难以直观清晰地表征监测数据与健康... 【目的】离心泵预测性维护是提升设备可靠性与运行效率的核心技术之一,在该过程中,对离心泵设备的健康状态识别是关键环节。然而,传统的健康状态识别方法多依赖于机器学习技术,高度依赖足量标记数据,难以直观清晰地表征监测数据与健康状态之间的对应关系,使其在实际复杂工况中的应用效果受限,亟需开发更精准、高效且适应性更强的健康状态识别方法。【方法】提出一种基于自组织映射(Self-Organization Map, SOM)神经网络与BP(Back Propagation)神经网络级联的电驱离心泵健康状态识别方法。首先采用SOM神经网络方法对离心泵全生命周期振动数据进行预处理,提取时域、频域及时频域的多种统计特征与熵特征,从而全面表征设备的运行状态;其次,采用主成分分析法(Principal Component Analysis, PCA)对已提取的轴承振动信号特征进行降维与融合,有效减少冗余信息和计算复杂度,优化输入参数的模式,提升建模效率;最后,综合SOM神经网络与BP神经网络的优点,建立了基于SOM-BP级联神经网络的电驱离心泵健康状态识别模型。【结果】以某电驱离心泵的健康状态监测数据集为算例,对比了SOM-BP模型与常见的机器学习方法(随机森林模型、XG-boost模型)识别电驱离心泵健康状态的准确率,以R^(2)、MSE、RMSE为模型评价指标,结果表明:基于SOM-BP级联神经网络模型的R^(2)值、MSE值、RMSE值分别为0.901、0.8×10^(-6)m^(2)/s^(4)、9.12×10^(-4)m/s^(2),显著优于传统的机器学习方法,展现出良好的鲁棒性与适应性。【结论】基于SOM-BP级联神经网络计算方法不仅提升了离心泵健康状态识别的精度,还可为离心泵故障诊断与剩余寿命预测提供数据支撑,同时为其他旋转机械的健康状态管理与诊断提供了新思路。 展开更多
关键词 自组织映射 BP神经网络 电驱离心泵 健康状态识别
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转速和流量对轮缘驱动轴流泵压力脉动的影响
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作者 陈孟杰 张琢 +3 位作者 欧阳武 盛晨兴 刘报 刘伟 《中国机械工程》 北大核心 2025年第10期2198-2206,共9页
新型轮缘驱动轴流泵(RDP)在运行过程中存在压力脉动现象,影响泵的运行性能和系统稳定性。采用数值模拟方法分析了不同转速和流量工况下RDP的外特性与内部流动特性。结合本征正交分解(POD)方法,通过时空特征分解提取主要能量模态,研究了... 新型轮缘驱动轴流泵(RDP)在运行过程中存在压力脉动现象,影响泵的运行性能和系统稳定性。采用数值模拟方法分析了不同转速和流量工况下RDP的外特性与内部流动特性。结合本征正交分解(POD)方法,通过时空特征分解提取主要能量模态,研究了转速和流量对叶轮叶片尾缘压力脉动的影响,揭示了非线性效应与动静干涉现象之间的关系。研究结果表明,不同转速对应不同最佳工况点,随着转速的降低,RDP的最佳工况点向低流量方向偏移;压力脉动主要受非线性动力学行为影响,叶轮叶片和导叶叶片之间的非线性干涉效应在低转速和大流量工况下更加显著。 展开更多
关键词 轮缘驱动轴流泵 压力脉动 本征正交分解 动静干涉 转速 流量
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