篇名:基于二维码和图像处理的新型加密算法研究       

作者:乔婉妮;      

摘要:二维码(QR Code)技术门槛低,实用性强,因此受到广泛的使用。现有的二维码中的信息大多是开放的,这将会导致用户信息的泄漏甚至恶意的篡改。针对这一问题,提出了一种新型的QR码加密系统,使用加密的二维码在两个不同用户之间安全地交换数据。充分利用二维码独特的图像特征,通过密码分组链接模式对二维码进行有序地二次处理,实现了二维加密效果,通过改进的RSA算法有效地加快了解密速度。特殊生成的二维码只能由特定的私钥读取,可以应用于快递公司的客户信息保密、解决共享自行车二维码漏洞等。        

关键词:二维码;加密系统;漏洞

单位:兰州交通大学电子与信息工程学院;

 

篇名:反应釜注液流动仿真的SRP项目探索实践   

作者:黄思;欧晨希;郭嘉炜;张祖文;  

摘要:反应釜广泛应用于化工等领域,在充注反应原料过程中,因内部液体产生晃荡,容易造成反应釜罐体失稳等安全问题,因此反应釜的安全充注成为工业生产的重要课题。以本科生研究项目(SRP)为依托,研究反应釜充注液体过程中的流体动力学问题。建立了内径为3 200 mm的反应釜计算模型,利用网格划分软件ICEM对流体计算域进行结构化网格划分,通过流体仿真软件Fluent对充注过程进行流动数值模拟,研究了反应釜充注过程中内部液体的体积分数、流速分布以及罐体受力随时间的变化规律,并制作了有关的教学动画课件。仿真结果表明,液体注入反应釜瞬间,对壁面产生较大冲击力,在注液流速为v0=5 m/s (注液口内径250 mm)的情况下,沿注液方向壁面所承受的流体力可达2500 N,液体瞬时流速可达8.62 m/s。随着反应釜充注的进行,罐内液体晃荡现象逐渐减弱,垂直方向壁面受力随罐内液位的增高呈线性增大,在75 s时达到180000 N。    

关键词:学生研究计划;反应釜充注;数值模拟;教学实践        

单位:华南理工大学机械与汽车工程学院;

 

篇名:微型压电厚膜执行器的仿真与实验研究       

作者:袁钰恒;赵奎鹏;宗浩然;王大志;       

摘要:采用ANSYS有限元软件建立了微型压电厚膜执行器的多物理场耦合仿真模型,求解了微型压电厚膜执行器B (0, 3)模态的共振频率为80 673 Hz,在15 V交流电压下的振幅为210 nm。同时通过磁控溅射、电流体喷射打印工艺,制备了外径为4.5 mm的环形PZT压电厚膜执行器并对其进行性能表征,采用阻抗分析仪对压电执行器进行扫频测试,得出压电执行器的谐振频率为79 kHz,与模态仿真分析所得结果误差为2.1%;采用单点式激光多普勒测振仪,对压电执行器进行动态振幅测试,得出压电执行器定子齿部分表面质点的Z方向振幅为202.4 nm,与瞬态仿真分析结果相比误差为3.6%,实验结果验证了仿真的准确性。

关键词:压电执行器;PZT厚膜;ANSYS仿真;电流体喷射打印 

单位:大连理工大学辽宁省微纳米技术与系统重点实验室;大连理工大学宁波研究院;

 

篇名:应用于电主轴的永磁同步电机转子压装工艺       

摘要:王广辉;李岩;张海杰;邓泽杉;刘钰;李静;         

从永磁体材料的温度特性以及永磁同步电动机转子的结构特点两方面对永磁体进行性能分析,介绍在永磁转子与转轴的压装过程中需要注意的问题,并针对不同的永磁体材料,根据其材料特性,分析永磁转子与转轴间特殊压装工艺要求并设计相关压装工艺适用的工装。以保持永磁体磁性不退损以及永磁体不碎裂为目的,提出转轴降温冷压以及转轴和转子同时降温冷压两种针对内置式永磁电机转子压装方案。为了使方案的可行性得到保证,设计了两种转子压装用工装,并建立了与永磁体压装量相关的温度及参数模型用以计算实际压装量。设计的工装及数学模型已在实际工作中使用超过6个月,证明了工装及模型的可行性,在压装完成后实测永磁转子磁性无损失,解决了压装过程中永磁体易碎裂,易消磁的问题,有效提高了永磁同步电机转子压装效率及压装成功率。        

关键词:永磁同步电动机;永磁体;工艺工装;冷装工艺   

单位:洛阳轴承研究所有限公司;

 

篇名:线型自由液面静电纺丝装置设计   

作者:王翌辉;周海迎;

摘要:针对目前静电装置产量低、纺丝不稳定的问题,为了实现纳米纤维大规模生产,设计了一种线型自由液面静电纺丝装置,并对其线型喷头进行静电场模拟。运用SolidWorks对自由液面静电纺丝装置进行了总体的设计,在此基础上,运用有限元分析软件COMSOL建立电纺装置模型,并进行了有限元仿真分析,结果表明,电极丝喷头的静电场分布均匀,高压电势分布面积较大,使成丝更为简单稳定。通过静电纺丝实验调整设备及纺丝工艺参数,扫描电子显微镜(SEM)观察结果表明线型自由液面静电纺丝装置能够实现生产纳米纤维,利用该装置成功制备了PVDF纳米纤维,直径可达150~250 nm。    

关键词:自由液面电纺;电极丝;电场模拟;可线型;纤维膜      

单位:东华理工大学机械与电子工程学院;

 

篇名:基于数值仿真与优化的老年人起居椅结构设计   

作者:张冬冬;周鑫;卢煜;苏子超;       

摘要:针对老年人独自起居生活不便的问题,设计了一款老年人起居椅,根据企业关于实物样机测试的要求进行有限元数值模拟分析,检验结构在静态测试载荷和冲击测试载荷作用下的力学响应,结合静态结构分析时强度的不足以及瞬态结构分析时应力的集中位置对结构进行优化设计,优化后的结构在静态测试载荷下的最大等效应力由352.8 MPa降低至126.8 MPa,在冲击测试载荷下的最大等效应力由184.2 MPa降低至153.2 MPa,起居椅的强度和刚度得到了较大提升,制作实物样机并进行功能验证和样机力学性能测试,得到了满意的结果。研究结果表明,优化设计后的结构能够满足设计要求和测试要求,从客观上验证了有限元分析的有效性,这为其他部分的设计提供了重要参考,也有利于缩短产品的研发周期。 

关键词:起居椅;有限元分析;优化设计;样机测试   

单位:浙江机电职业技术学院智能制造学院;

 

篇名:动力电池箱的形貌优化及尺寸优化设计       

作者:鲁春艳;田菲;万长东;        

摘要:为了实现动力电池箱的轻量化,对原电池箱3种典型工况进行结构强度分析及模态响应分析,根据分析结果制定优化方案。对电池箱上盖进行了形貌优化,以增强上盖的结构刚度,同时提高电池箱整体的低阶频率;对电池箱框架结构进行尺寸优化,以减少非关键位置的材料堆积。对改进后的电池箱进行静态和动态特性分析,结果表明,电池箱前6阶频率均避开激振频率区域,电池箱质量减少7.15%,证明了优化设计的有效性和可行性,为电池箱的优化设计提供了借鉴和参考。      

关键词:动力电池箱;形貌优化;尺寸优化;模态分析

单位:苏州市职业大学机电工程学院;

 

篇名:深沟球轴承回转误差建模与分析   

作者:李聪;王德伦;     

摘要:以深沟球轴承为研究对象,基于轴承零件几何位移方程与力平衡方程,综合考虑了零件物理属性、几何误差与工况载荷的耦合效应,建立了深沟球轴承六自由度回转误差模型。并通过仿真的方法分析了深沟球轴承滚动体直径误差与径向游隙对轴承回转精度的影响,得到了其影响规律。结果表明,多个滚动体存在误差时,滚动体排布对轴承回转精度存在显著影响,合理的滚动体排布方式可使轴承角摆误差相较于最大角摆误差减小83.3%,可使轴向平移误差相较于最大轴向平移误差减小23.5%,径向平移误差相较于最大径向平移误差减小71.4%;随着径向游隙的增大,轴承回转精度变差,径向游隙为20μm时的角摆误差比径向游隙10μm时增大了890%,径向平移误差增大了926%,轴向平移误差增大了434.4%,且随着游隙的等比例增加,轴承回转精度的降低越来越明显,轴承回转精度迅速变差。  

关键词:轴承;误差运动;回转精度    

单位:大连理工大学机械工程学院;

 

篇名:多层压电微夹钳设计与静动态特性分析       

作者:蔡永根;肖国华;杨少增;   

摘要:针对压电单晶片微夹钳和压电双晶片微夹钳的缺点,设计了一种新型多层压电悬臂梁微夹钳,具有结构简单、输出位移行程大、振荡较小、不易破坏操作对象等优点。确定了压电材料与中间黄铜基板的具体型号、具体尺寸,使多层压电微夹钳的性能达到最优。利用ANSYS仿真软件对所设计多层微夹钳的静动态进行分析,仿真结果如下:施加120 V的驱动电压,单钳指尖顶端最大可产生177.8μm的位移量,双钳指则可实现355.6μm的夹持行程;施加频率为10 000 Hz,幅值为3.25 V的驱动电压,得出其前10阶固有频率,其一阶固有频率即可满足实际工程中大部分操作的应用;施加幅值为60 V (每片压电晶片为60 V)、频率为0~2 000 Hz的扫频信号,其一阶固有频率与前面模态分析的结果基本相同;施加幅度为15 V (每层压电晶片为15 V)、持续时间为0.2 s的阶跃电压,其位移响应较平坦,无振荡。         

关键词:压电微夹钳;输出位移;静动态分析;ANSYS仿真         

单位:浙江工商职业技术学院;

 

篇名:基于静电雾化的空气净化器的设计       

作者:黄南海;汪志成;

摘要:单一的空气净化技术或材料往往不能够同时满足空气除尘和空气灭菌的需求,并且容易因材料易损耗造成二次污染或产生有害副产物。提出一种基于静电雾化技术结合紫外灯的空气净化器设计,解决空气净化器除尘和灭菌同时进行的难题。设计使用SolidWorks软件建立样机模型,使用高压包作为静电场发生器,使用波长为254 nm无臭氧紫外灯强化灭菌,使用STM32F103ZET6单片机作为空气净化器系统的核心控制器。外部空气经风扇作用进入净化器内部,在静电雾化荷电颗粒作用下进行除尘及灭菌,后经紫外灯强灭菌作用后得到净化的空气,在室内空间循环净化。系统把静电雾化技术引入空气净化器设计中,充分利用静电雾化荷电颗粒吸附尘埃和消杀病菌的特性,增加无臭氧紫外灯的结构设计使灭菌更充分更安全,结合高性能单片机的智能控制程序增加了系统人机交互的便携性。    

关键词:静电雾化;空气净化器;单片机;人机交互   

单位:东华理工大学机械与电子工程学院;

 

篇名:含间隙多连杆机构动力学仿真分析       

作者:张建超;钱峰;李相源;姚伟佳;高媛; 

摘要:转动副间隙普遍存在于压力机主运动机构中,为探究杆间转动副间隙对运动机构动态特性的影响,以广泛采用的下死点位置精度作为评价指标,以重载压力机曲柄肘杆机构为研究对象,基于ADAMS虚拟样机仿真技术,借助L-N非线性弹簧阻尼模型与库伦摩擦力模型理论,施加转动副间碰撞接触力与摩擦力,建立含转动副间隙多刚体动力学模型,对具有关节间隙的多体机械系统进行研究。结果表明,建立的动力学模型可以有效地预测多连杆机构的运动特性。此外,研究了间隙尺寸、冲击载荷及曲轴转速对机构下死点精度的影响规律,得到不同仿真条件下压力机下死点位移变化趋势。       

关键词:压力机;间隙;多刚体动力学;ADAMS仿真;下死点精度     

单位:大连理工大学机械工程学院;

 

篇名:雷达伺服驱动机械传动系统谐振分析   

作者:刘伟华;包晓军;刘远曦;杨精波;       

摘要:为研究雷达伺服驱动机械传动系统的谐振情况,给工程设计提供抑制谐振的措施和方法。采用了五惯量模型简化机械传动系统,进而推导出电机输出转矩与雷达方位旋转速度之间的传递函数和谐振频率计算公式。根据谐振频率计算公式,分析影响谐振频率的各机械因素,得出系统谐振频率与传动系统结构刚度、各传动零部件转动惯量、以及减速比之间的关系。通过采用Matlab仿真分析软件,得出系统开环传递函数的阶跃响应图和谐振伯德图,结果显示机械传动系统存在较低的谐振频率点,将会导致系统出现不稳定现象,为抑制传动系统谐振,引入反馈校正函数,使系统形成闭环控制,同时基于系统开环传递函数推导出反馈校正函数,通过Matlab仿真验证,结果显示带反馈校正的闭环控制系统对抑制系统谐振效果明显。

关键词:雷达;伺服驱动;机械谐振;反馈校正;五惯量模型      

单位:广东纳睿雷达科技股份有限公司;

 

篇名:齿轮参数检测试验台设计       

作者:巢佳乐;王荣先;赵向鹏;冯耀葳;李振武; 

摘要:齿轮在传动过程中受制造安装精度、载荷变化、齿廓磨损等因素影响,使齿轮参数发生变化,进而影响齿轮工作的平稳性和连续性。为便于检测齿轮工作过程中的参数变化,基于机器视觉技术设计制造了一套齿轮参数检测试验台,由传动装置、检测装置及数据处理系统组成,可实现标准齿轮、正变位齿轮、负变位齿轮等不同齿轮啮合传动的参数检测,以及完成在标准安装和正传动、负传动等不同安装形式下的测量工作。检测时可通过两组蜗杆传动带动齿轮的啮合传动与换位,采用工业摄像机拍摄齿轮啮合传动图像,将图像导入数据处理系统。系统是基于最小二乘法设计的Matlab处理系统,通过图像得出齿轮齿顶圆、齿根圆,进而得出齿轮模数、基圆及分度圆等其他参数,并输出相关图像绘制啮合线,测出法向齿距,得到齿轮实际重合度,实现齿轮参数的在线检测。系统具有实时检测、非接触测量、精度高、操作简单等优点,可应用于齿轮设计制造及教学研究,促进齿轮智能检测技术的发展。  

关键词:齿轮;检测;机器视觉    

单位:洛阳理工学院机械工程学院;河南省机械设计研究院检验检测技术有限公司;河南省地质矿产勘查开发局;

 

篇名:基于相似性多色谱图像融合的降噪技术       

作者:张亚婉;钟其麟;陈威宇;   

摘要:针对传统图像融合技术存在图像信息聚合度低,清晰度不高等问题,提出一种改进拉普拉斯金字塔变换相似性多色谱图像融合方法,可有效增强信息聚合度;预处理时采用自适应分割算法有效提升相似性多色谱图像的特征提取能力,后期优化中采用引导滤波实现图像边缘融合连贯,系数融合中采用局部区域梯度能量取大方法实现融合。仿真结果表明,采用该方法进行的相似性多色谱图像比源图像的分辨率更高、信息聚合强度更强、信息量更大,可以在很大程度上减小决策过程中的不确定性因素,提升了图像的清晰度和识别率。  

关键词:图像融合;自适应分割;梯度能量取大法;降噪   

单位:广东工业大学华立学院;

 

篇名:基于有限单元法的路灯杆结构优化选型设计       

作者:王芳妮;别俊;胡岩;文海龙;郑玉卿;吴建华;    

摘要:城市路灯杆尺寸规格差异较大,对于路灯杆的结构参数国内尚无明确规定,只有抗12级风载的要求,研究路灯杆优化选型策略可以对城市照明工程建设起到节约示范效应。选取多种有代表性的路灯杆为研究对象,对路灯杆相关参数进行采集,后用SolidWorks对不同杆壁厚度进行3D建模,再采用Hyperworks 13.0中的Optistruct模块对其建立了抗12级风载路灯杆有限元模型和仿真计算,提出路灯杆厚度的优化设计方案,优化设计了路灯杆的各项结构参数。仿真结果给出路灯杆优化方案为(2±0.5) mm,按实地情况选用合适的金属路灯杆壁厚可以满足极限风载工况,并可降低金属材料使用量40%,取得了良好的经济效益,并为我国的路灯杆结构设计提供了技术参考。  

关键词:路灯杆;优化选型;仿真分析;极限风载        

单位:湖州师范学院工学院;湖北三环智能科技有限公司;

 

篇名:差分驱动电路在HUMS系统中的应用设计及问题研究       

作者:施天宇;杨照坤;林希宁;   

摘要:介绍了一种利用LTC6362构成的差分驱动电路的应用设计,电路采用3.24 kΩ高精度电阻进行比例衰减以满足ADS1278的输入信号要求,同时分析弱信号对HUMS系统多通道差分驱动电路的影响。通过对实际电路进行不同弱交直流信号的输入测试,根据不同通道输出信号的误差分析定位故障原因,并通过Multisim仿真模拟故障情况,结合仿真数据进一步分析电阻精度误差和运放的失调电压对电路的影响。设计的差分驱动电路在HUMS系统中用于的调理电路上输出的多路振动信号,同时为后端模数转换芯片提供驱动能力,为实现后端数据处理提供需求信号。实际产品设计及生产验证表明方案可行,为相关从业人员提供了一种设计参考。

关键词:HUMS;差分驱动;ADS1278;振动信号;失调电压 

单位:深圳技术大学中德智能制造学院;

 

篇名:新型顶驱下套管工具的设计及研究       

作者:徐慧斌;赵义鹏;邓冲;鲁小东;  

摘要:从现有顶驱下套管工具的缺点以及实现顶驱下套管工具可变径的角度出发,设计了一种新型顶驱下套管工具。为更好研究顶驱下套管工具卡瓦牙各参数对其性能影响,首先基于厚壁圆筒理论,建立了卡定部分承载能力力学模型和数学模型,并基于数学模型得出了提高承载能力的方法;其次基于Ansys有限元软件对卡定部分进行了分析,验证了其强度符合要求;最后根据摩擦学与接触力学对卡瓦牙进行分析,建立了非扭转工况下(卡瓦牙对钻杆进行悬持,匀速上提下放的工况)单齿卡瓦牙与扭转(卡瓦牙对钻杆进行上卸扣的工况)的力学模型,分别得到了综合系数1 (单齿卡瓦牙夹持钻杆所需的夹紧力与钻杆自重之间的系数)与综合系数2(单齿卡瓦牙对钻杆进行上卸扣所需的夹紧力与扭矩之间的系数),为后续该类卡瓦牙的进一步深入分析提供一种路径。        

关键词:下套管;卡瓦牙;Ansys;摩擦学与接触力学;综合系数

单位:西安石油大学机械工程学院;

 

篇名:紫铜凹印辊筒的设计与精密车削加工   

作者:罗和喜;李康森;

摘要:辊/板滚压印工艺是一种可持续大批量高效率的模板复制技术,其中辊筒模具作为辊对辊/板热压印工艺的关键部件,发挥着至关重要的作用。传统的二轴超精密机床难于完成复杂曲面结构的连续加工。为此,提出了一种主轴旋转和进给配合动态策略去改进传统的二轴车削方法,并实现了二轴半的超精密加工。为验证动态车削方法的有效性,通过刀具路径设计与优化,进行了紫铜的车削试验,并利用激光共聚焦显微镜进行了微结构表征,实验结果表明刻划加工得到的槽宽100μm、深22μm的螺旋槽具有良好的质量精度。        

关键词:刀路规划;金刚石车削;余弦螺旋槽;辊筒   

单位:深圳大学机电与控制工程学院;

 

篇名:基于结构的图像补全算法研究       

作者:黄梓珊;田秀云;

摘要:为弥补传统PDE图像补全技术没有考虑图像修复过程的先后顺序,容易出现目标区域模糊或结构不清楚的不足,采用基于结构传播的图像补全算法,调整补丁补全过程的先后顺序,避免PDE算法的缺陷。先使用交互界面绘制需要去除的部分,生成掩模,绘制结构线。再使用动态规划算法和置信度传播,分析结构和已知区域图像,从而实现结构传播,调用结构补全算法优先补全用户所标注的显著结构。最后在光测度一致性的基础上实现纹理合成,补全未知区域的剩余部分,实现整个的图像补全。结果表明,引用了结构传播技术之后,可以优先补全重要结构像素点,使得最后的纹理传播可以得到更好的优化结果,虽然无法满足百分之百的视觉一致性,但相比于非结构传播,效果有明显改善。 

关键词:用户交互;结构传播;纹理合成;图像补全   

单位:广东海洋大学电信学院;

 

篇名:基于光电编码器的位移测量系统   

作者:王真旭;万在红;熊文华;蒋乐云;杨超然; 

摘要:现代工业测量直线位移对精度的要求越来越高,但是传统的直线位移测量装置操作困难、价格高、精度低,然而光电旋转编码器操作简单、价格合理、体积小、精度高,所以选用光电旋转编码器作为位移测量的核心器件。以测量直线位移为目标,把光电旋转编码器作为系统的测量位移器件,把STC89C52单片机作为系统的控制核心,设计了一个位移测量系统。通过直流电机、齿轮、皮带模拟了工业大型设备的机械位移运动,具有体积小、精度高等特点。通过增量型编码器获取皮带位移量,并实时传送数据给单片机进行处理,然后通过液晶显示当前的位移量。如果位移超过了预先设定的几个阈值,则会产生不同程度的报警,用户可以根据实际需求修改报警值。报警值具有防掉电数据丢失的功能,操作人员可以根据液晶屏上显示的数据判断是否需要停止运行电机。通过光电编码器的高精度测量,能有效地减少位移测量的误差,从而大大提高了操作的准确性。        

关键词:光电编码器;位移测量;STC89C52单片机   

单位:南昌航空大学信息工程学院;

 

篇名:椰青开孔机耐久性能测试装置的研制   

作者:赵晓彪;韩松;     

摘要:为解决椰青开孔机耐久性能测试过程中椰青资源浪费、无法自动循环测试等问题,设计并实现了一款椰青开孔机耐久性能测试装置。以PLC作为控制系统的中心控制单元,通过张力控制器和磁粉制动器模拟切刀切削不同硬度椰青各生物层过程中切刀电机的负载变化情况,并通过数字量输入输出电器元件实现对椰青开孔机耐久性能测试工作流程的控制。试验结果表明,研制的装置能够在满足自身73 000次耐久性能测试次数需求的基础上,实现模拟切刀切削硬度较软、适中、较硬3种品质椰青过程中切刀电机的负载变化情况并且工作稳定可靠,成本较低,负载变化情况通过使用电流钳和示波器对切刀电机电流的监测实现间接监测,模拟硬度较软、适中、较硬椰青负载过程中最大切刀电机电流分别在8~9 A、9~10 A、10~11 A范围内,符合实际切削椰青过程中切刀电机电流的变化情况。  

关键词:椰青开孔机;耐久性;模拟负载;间接检测法        

单位:上海果氪信息科技有限公司;东华大学机械工程学院;

 

篇名:掘进机截割臂齿轮箱太阳轮限位副温度场分析   

作者:李海飞;      

摘要:某款新研制的掘进机,其截割臂采用纵轴式悬臂的结构形式,为煤矿巷道和工程隧道掘进专用重型掘进机。此新型掘进机掘进巷道时,其截割臂齿轮箱太阳轮限位副存在着不正常磨损现象。经由对掘进机截割臂齿轮箱太阳轮限位副受载荷和润滑状况分析的基础上,得知掘进机截割臂齿轮箱太阳轮限位副失效的主要原因为太阳轮限位副接触表面存在粘着磨损。掘进机截割臂齿轮箱第一、二级传动太阳轮输出端限位副接触面滑动摩擦消耗动能转化成热能,通过限位副的接触面分别传入第一、二级传动太阳轮输出端的限位板、限位销。在求得掘进机截割臂齿轮箱第一、二级传动太阳轮输出端限位板-限位销接触面相对转速的基础上,利用SolidWorks Simulation软件对太阳轮限位副进行温度场分析,求得其温度场分布,为下一步掘进机截割臂齿轮箱太阳轮限位副粘着磨损寿命预测提供有关太阳轮限位副材料硬度的依据。

关键词:掘进机;截割臂齿轮箱;太阳轮限位副;粘着磨损;温度场;SolidWorks Simulation      

单位:山西大同大学教学实验与实训中心;

 

篇名:继电保护中分支系数的计算技巧应用分析   

作者:赵红梅;张军;李春松;        

摘要:在距离保护时,为了实现上下级线路的保护配合,需要在定值计算时引入一个分支系数。但是在复杂的电力系统网络结构中,分值系数求取一直是个难点。在距离保护整定计算分支系数时,选定保护装置后,需要根据保护装置的结构原理、相电流差、零序电流突变量启动元件、选相元件的影响,将距离保护元件的动作特性曲线结合起来进行特定的计算。针对距离保护Ⅱ段的分支系数进行公式推导,将线路的网络图等效转换为电路图,通过对电流计算公式的推导,得到电抗计算公式,从而简化分支系数的计算。最后分析距离保护的分支系数在不同网络中运行方式和短路点位置的选取,为顺利进行继电保护整定计算提供帮助。    

关键词:电力系统;继电保护;分支系数;距离保护;整定计算  

单位:广东工业大学华立学院;广东省华立技师学院;

 

篇名:基于TRIZ理论的渣土车凹形清洗槽优化设计      

作者:李嘉辉;尹容衡;

摘要:渣土车需要借助外力或是在凹形清洗槽上来回快速行驶才能冲洗掉车轮上的泥土。但由于渣土车长期在凹形清洗槽上快速来回行驶,使凹形清洗槽底部长期处于抗压状态,导致其底部水泥结构容易损坏。针对上述问题进行分析,并找到问题中心——渣土车凹形清洗槽。同时在对凹形清洗槽创新设计过程中借助了TRIZ理论,利用冲突矩阵找到可行的解决方案并对问题中心进行创新改良设计,建立一种基于TRIZ理论的渣土车凹形清洗槽优化设计流程模型。通过产品设计流程分析找到了原凹形清洗槽设计时存在的主要问题,并通过TRIZ理论与冲突矩阵找到解决方案,从而完成对凹形清洗槽的优化设计。提出优化凹形清洗槽结构的设计想法,并逐步运用到实际施工现场中,同时也能为同类型产品的设计提供借鉴。 

关键词:TRIZ理论;渣土车凹形清洗槽;冲突矩阵;创新设计   

单位:武汉纺织大学外经贸学院工程学院;

 

篇名:风切变等风况特性对风力发电机组载荷影响研究       

作者:李伟;徐伊丽;      为了保证风电机组定场址安全性复核时对边界条件的正确选取,更好摘要:地保障机组的安全性,基于Bladed软件,以某双馈风力发电机组为例,分析不同风切变、入流角和对风误差等风况特性对风力发电机组关键部位载荷的影响。研究结果表明,叶片摆振与塔架俯仰载荷对对风误差、风切变与入流角敏感度较低,而叶片挥舞与塔架倾覆载荷受对风误差、风切变与入流角影响较大,并且随着风速的增大影响变大。此研究结果能为机组安全性复核时计算边界条件的选取提供一定的依据。        

关键词:风力机组;对风误差;风切变;入流角;载荷  

单位:浙江运达风电股份有限公司;浙江省风力发电技术重点实验室;

 

篇名:机器人搅拌摩擦焊力位混合控制系统集成   

作者:叶子平;王春桂;赵运强;温林秀;       

摘要:针对机器人搅拌摩擦焊设备在焊接过程中因工件冷加工变形与焊接热变形造成的工件综合变形,以及因焊接轴向力及搅拌头旋转扭矩造成的机器人关节与本体变形而导致的焊接轨迹偏移问题,同时为了提高系统集成的集成度及满足焊接过程中工艺参数如焊接下压力控制值需要在焊接过程中调整的需要,在KUKA机器人搅拌摩擦焊设备上采用基于机器人内部扩展总线RSI控制方式通过EtherCAT协议集成了下压力控制系统,同时通过机器人以太网KRL并参照ModbusTCP协议集成了激光式焊缝跟踪控制系统,搭建了一套无需上位工控机及外部PLC控制装置的高集成度机器人搅拌摩擦焊设备,具备焊接轨迹实时修正功能,同时解决了使用外部PLC控制器在焊接过程中不易调节焊接工艺参数的问题,满足机器人搅拌摩擦焊生产工艺的要求。        

关键词:工业机器人;搅拌摩擦焊;下压力控制系统;焊缝跟踪控制系统

单位:广东省科学院中乌焊接研究所广东省现代焊接技术重点实验室;松山湖材料实验室;

 

篇名:全自动接触器包装盒产线自动上料单元       

作者:倪明堂;冯应龙;宋国庆;陈丽斌;卢庆棠;林袋;毕燕鑫;郑春回;      

摘要:为了满足企业对接触器自动包装的需求,针对包装行业人工劳作效率低下、重复劳动多、劳动强度大等问题,对接触器包装盒产线自动上料单元进行总体方案设计,制定了全自动接触器包装盒生产线中自动上料单元的工序动作流程,并采用计算机辅助设计技术及模块化现代优化设计方法,对自动上料单元所包含的三轴联动机器人、料仓机构和机架进行结构设计,利用SolidWorks软件对自动上料单元进行三维建模和模拟仿真,验证其可行性,最终根据接触器包装盒的搬运要求,设计一种料仓式悬臂直角坐标式自动上料单元,代替低效率的人工劳作,实现接触器包装盒产线自动搬运物料的功能。 

关键词:上料机构;单轴机器人;计算机辅助设计;自动化

单位:广东省智能机器人研究院;东莞理工学院机械工程学院;

 

篇名:物流分拣机器人的设计与研究       

作者:吴学锋;齐贺男;李东亚;   

摘要:物流行业的物料分拣工作具有物料种类多、数量大的难点,为了解决此问题,设计一款新型的物流机器人,以机器代替人工方式来实现自动分拣工作。设计的物流分拣机器人采用新型麦克纳姆轮安装方式,运用正逆运动学,求得底盘运动方程。通过对连杆的机构分析,基于SolidWorks三维软件设计出多自由度机械手。采用以STM32为基础的多电机控制底盘运动,运用PID算法来调节巡线功能,通过RS485电平转换芯片同时实现4个机械手的舵机控制,从而完成物料抓取与搬运。实验中采用3种不同物料,运动场景采用黄黑线条地图,其结果表明,该物流分拣机器人可以按照既定轨迹准确搬运物料,实现物料分拣的工作,有利于实现物流行业智能化,提高工作效率。      

关键词:物流分拣机器人;正逆运动学;多自由度;PID算法     

单位:苏州大学应用技术学院工学院;

 

篇名:新型抽油机盘根盒自动压紧装置设计   

作者:臧珉;刘晓;韩承君;刘晓东;刘子威; 

摘要:为防止油气漏失,在使用传统的抽油机盘根时,需要人工使用扳手定期预紧,预紧力矩靠经验判断,没有科学且准确的定量手段,经常出现漏失量大、密封效果较差、密封件寿命低等情况。针对以上问题,对油井的工作参数和现有皮带抽油机密封结构进行综合分析,在盘根盒结构改进、拧紧力矩大小设置、拧紧周期调整等方面进行了研究,在现有井口结构的基础上设计了光杆自紧式密封装置,利用SolidWorks软件对装置进行了三维建模和模拟仿真,验证其可行性。该装置利用STM32单片机控制步进电机定期转动,通过定扭矩机构、传动机构、自紧机构三部分相互配合,最终实现盘根自动预紧、精确预紧、自动补偿等功能。达到了降低工人劳动强度和盘根能耗的目的。        

关键词:自紧;盘根;密封    

单位:山东石油化工学院;

 

篇名:基于NXMCD的全自动注塑机的虚拟调试    

作者:赵辉;杨超;宋洪洋;   

摘要:以全自动注塑成型机为例,将注塑机整体构造及其工作过程移至虚拟环境中,再利用NX软件中的机电概念设计(MCD)模块对注塑机模型进行基本机电对象、信号适配器、外部信号配置和信号映射等设置。S7-PLCSIM Advanced软件作为高级虚拟控制器,是连接MCD模型和TIA博途软件的纽带,通过创建虚拟PLC将博途软件中的PLC程序和MCD模型连接起来,PLC的选型和程序的编写是在博途软件中完成的,最终通过PLC程序来完成注塑机模型工作过程的仿真。该试验为注塑机和其他自动化设备的设计与调试提供了一种思路,能够缩短机电设备设计调试过程中所需要的时间,提高现场调试的效率,降低调试风险,节约成本。对注塑机的整体构造和其注塑过程也进行了充分的分析,有利于对其进一步研究开发。 

关键词:注塑机;虚拟调试;信号配置;PLC 

单位:东北林业大学机电工程学院;

 

篇名:基于语音识别的智能垃圾桶设计与实现       

作者:贺连升;周扬理;于新畅;牛子夫;赵一林;

摘要:日常生活中,不同生活垃圾扔到同一个垃圾桶内,细菌易大量滋生,人们进行垃圾袋打包时难免会触碰到袋内垃圾。借助SolidWorks软件设计了一种能够自动更换垃圾袋、自动封口打包的垃圾桶,并基于STM32控制垃圾桶开盖、打包等动作,采用重力感应与高度识别的结合方式判断是否封口打包,采用人体感应与语音识别的结合方式判断是否开盖,采用语音识别与循迹的结合方式实现短距离已打包垃圾袋的投放。经过试验测试,该装置实现了预期功能,能够有效隔绝异味、减少人工操作,具有一定应用价值。    

关键词:垃圾桶;智能;语音识别

山东石油化工学院机械与控制工程学院;

 

篇名:基于深度学习的人脸检测算法研究       

作者:黄绍欣;田秀云;

摘要:随着计算机视觉之深度学习的兴起与人脸识别技术在智能化产品的广泛应用,基于深度卷积神经网络的人脸检测相关技术成为计算机视觉领域的热门研究。基于RetinaFace结构,提出一种改进的人脸检测模型。该模型采用Resnet34作为特征提取层,利用特征金字塔网络(FPN)进行上下文分辨率信息融合,结合Inception网络适应多尺度的人脸。基于人脸边界框回归损失和分类损失,额外增加人脸五点关键点训练损失。通过IoU大于0.5非极大抑制处理在Wider Face的Easy、Medium、Hard数据集的检测边界框,训练的卷积模型在测试集准确率分别是93.79%、91.92%、55.75%。在人脸密集、遮挡严重、背景复杂的场景下检测的效果并不是很理想,而在人脸稀疏的情况下取得较好的结果。  

关键词:人脸检测;多尺度融合;多任务损失;非极大值抑制   

单位:广东海洋大学电信学院;

 

篇名:基于机器视觉的LTE模块编带系统        

作者:赵宇航;胡伟;     

摘要:针对LTE (终端高速无线通讯标准)模块屏蔽盖表面镭雕字符信息提取速度和准确度较低,视觉检测与编带包装无法同时进行的问题,设计了基于机器视觉的LTE模块编带系统。通过中值滤波与灰度变换改善图像质量,形状匹配完成目标定位,使用MLP (多层感知器)分类网络与特征向量融合特相似度完成字符识别。经现场生产测试,系统字符识别速度达到0.0417 s/片,识别准确率达到97.3%,识别效率和准确率明显高于传统人工检测,系统在满足实际生产要求的同时,提高了LTE模块生产的效率和自动化程度。    

关键词:机器视觉;MLP多层感知器;特征向量;相似度融合   

单位:河南理工大学电气工程与自动化学院;

 

篇名:基于太阳能的智能垃圾分类处理装置   

作者:孙帅;闫海敬;李国昊;张学鹏;刘冰心;张佳美;苏志华;   

摘要:通过市场调研发现,现在的分类垃圾箱不能达到垃圾处理的最终目标,为了提高工作效率,解决垃圾处理费时费力问题,所设计的一种太阳能智能垃圾分类处理装置,利用系统自身形成的闭环控制系统实现将金属、纸质、塑料、玻璃等垃圾进行分类后进入各室进行粉碎并收集处理称重,并通过太阳能提供电能,减少环境污染和资源使用,并可以应用于大型商场、学校等公共场所。并且本产品智能、环保、节能,可同时高效完成分类、粉碎、压缩等垃圾处理工作,并可广泛应用于人群集中的场合。此太阳能自动跟踪控制系统可分为太阳能板、舵机、单片机、光敏电阻等。该装置有效利用了螺纹的传动原理构成了压缩机构,有效避免了大行程低效率的工作缺陷;内置的分拣、粉碎、压缩机构可有效避免可回收垃圾的流失、空间利用率低、环境污染等问题;采用混合供电设计,内置的自动跟踪模块实现了对太阳能的高效利用。

关键词:太阳能;传感器;舵机;太阳能电池板;粉碎  

单位:滨州学院机电工程学院;

 

篇名:基于组态王生产线故障报警监控系统的设计       

作者:麻丽明;樊新乾;

摘要:该系统利用组态王监控软件和西门子S7-200 SMART PLC硬件完成了主站与多个从站生产线故障报警监控系统设计,组态王软件完成多从站的组态监控界面的绘制,从站利用单独的PLC进行梯形图程序编写,通过局域以太网完成了主站对多个从站的控制,在保证整个局域网络下多个从站生产线的正常运行前提下,当某个从站生产线故障信号被触发,可以通过查看监控界面故障发生前后状态的改变和实际报警信号的实际动作,来判断具体故障发生的位置。根据故障报警的位置及时得知故障的发生并迅速到达故障发生现场,很大程度上节约了排故时间,有助于技术人员及时完成故障的维修和保养,大大提高了对生产线故障排查和检测的效率,减少了人员工作时间的浪费。  

关键词:组态王;S7-200 SMART;故障排查;监控界面         

单位:河北机电职业技术学院电气工程系;

 

篇名:剧院智能防疫消毒系统的研究       

作者:陈之酉;      

摘要:在新冠疫情防控常态化的影响下,针对剧院公共场所消毒存在的人工成本增加、消毒自动化水平低、消毒效果不佳、消毒人员易感染、不能有效保障人员一隔一就坐等问题,在剧院安装整体智能消毒系统和自动锁椅系统,避免了消毒人员的二次感染,管控用户一隔一就坐观看电影。采用PLC控制剧院的消毒系统,由红外和电磁卡传感器确定是否可以杀毒和座椅的解锁功能,同时结合消毒语音提示模块来保证人员的安全,通过对电气控制原理及程序进行设计和调试,结果表明:剧院智能防疫消毒系统运行正常,该系统可以很好地实现一隔一就坐的防疫要求,避免消毒人员因进入场所消毒被感染的风险,由程序控制自动消毒,保证了消毒时间和范围,确保了消毒的有效性,保证在无人时才消毒,切实保障消毒人员安全。        

关键词:疫情防控;智能消毒;传感器;系统        

单位:苏州工业园区工业技术学校;江苏联合职业技术学院苏州工业园区分院;

 

篇名:液体火箭发动机阀门生产信息化管理系统方案设计   

作者:刘恒;胡鹏;徐蓓蓓;

摘要:针对液体火箭发动机阀门的生产过程管理信息化水平较低,无法实现生产现场的实时管控、无法追踪生产任务进度等问题,改变纸质化生产流程模式,实现阀门生产现场的电子化、自动化和信息化,拟开发一套液体火箭发动机阀门生产信息化管理系统,实现液体火箭发动机阀门生产过程的信息化管理。在液体火箭发动机阀门生产信息化管理系统中通过二维码等工具实时记录、统计、分析阀门生产过程中实物的位置、状态、数量、时间和使用信息,对产品、材料、设备、人员、工具等进行全生命周期管理,实现实物管理的闭环运行,可实现液体火箭发动机阀门生产过程无纸化,提高车间工作效率,优化工艺流程,实现内部资源与信息的集成。

关键词:液体火箭发动机阀门;生产管理系统;信息化;MES

单位:北京航天动力研究所;

 

篇名:基于单片机的锂电池智能充电监控设计       

作者:吴桂才;黄鹭;     

摘要:为了实现锂电池大容量高效率充电,设计了一种具有电压电流监测的锂电池充电方案。采用以ABOV80F0504单片机为核心控制器,各种模块电路为外围电路的硬件设计,再对单片机进行软件编程,实现锂电池的智能充电和监控设计。首先通过外围电路采集锂电池的电压和电流,送给单片机进行AD转换,从而判断电池所处的充电状态,其次通过软件调整充电触发引脚的PWM占空比,实现在不同状态下高精度控制充电,最后通过检测电路和驱动电路,使系统具备锂电池断电、检测、指示、报警等相关功能。测试结果表明,该方案相对于其他充电方案,可以更好地满足充电要求,并更大限度提升充电速度,延长电池寿命,可用于锂电池充电推广。

关键词:单片机;锂电池;智能;保护监控   

单位:中国船舶集团有限公司第八研究院;

 

篇名:一种CO_2自动清洁设备设计

作者:黄军营;廖新明;郑博;        

摘要:现有光学防抖马达部品一般采用人工清洁的方式来进行清洁作业,此作业方式工作效率低,劳动强度大,人工成本高,且人工作业时难于保证清洁的品质,且清洁光学防抖马达部品所需要采用的液态二氧化碳清洁喷头的管子属于易损品,经常挪动喷头易将管子损坏。针对上述现象设计了光学防抖马达自动清洁设备,首先将清洁喷头固定,采用伺服电机组成驱动结构,将部品放料板放置在驱动结构上,使驱动结构驱动部品放料板在清洁工作台内移动。该设计实现了自动清洁,提高了生产效率及清洁的品质。    

关键词:自动清洁;驱动结构;品质;清洁喷头   

日本电产三协电子(东莞)有限公司;

 

篇名:标题:LNG运输船智能化升级方案总体架构设计  

作者:作者:罗文忠;     

摘要:从船舶智能化升级的意义入手,结合实际项目需求,依据"安全、科考、经济、环保"的设计原则,通过系统的分析船舶智能化的服务体系,论述了LNG运输船的智能化升级方案主要内容的4个方面,分别是充分感知、集成平台、智能应用、岸基支持的相关内容。根据中国船级社的《智能船舶规范》要求,结合LNG运输船的特殊性,完成了LNG运输船船端智能系统的总体架构设计,论述了船端智能系统的总体架构感知层、平台层及应用层的主要设计关键点及内容,最后运用挑战分析法完成了本方案总体架构设计难点分析与推荐解决办法。该升级总体方案资料已完成中国船级社的评审,是首个已通过的LNG运输船的智能化升级方案总体架构,为今后的LNG运输船智能化升级提供了范例,奠定了基础。     

关键词:智能船舶;LNG运输船;架构设计;挑战分析  

单位:单位:中海油能源发展股份有限公司采油服务分公司;

 

篇名:基于图像识别和大数据预测的备品备件管理系统       

作者:胡玉茹;葛爽;夏晓毛;        

摘要:以设备备品备件为研究对象,以产线员工、备件库员工、维修人员等为用户群体,开发了一套支持移动端和电脑端的备品备件管理系统,解决纸质化管理效率低,无法快速追溯,库存周转率低,缺件导致产线停机等问题。通过SAP系统、RFID和二维码技术实现了备品备件采购、收货、入库、领料、出库、退库等全生命周期的数字化管理。同时建立了Resnet50残差卷积神经网络模型,实现了基于图像识别的备品备件快速追溯。最后,针对与产量强关联的高消耗高价值备品备件,利用滑动平均和线性回归算法建立了库存大数据预测模型,实现安全库存优化和自动补库。通过本项目的运行,提高了备品备件管理效率35%,减少了备件查找耗时80%,同时提高了库存周转率25%。        

关键词:备品备件管理;数字化;图像识别;Resnet50;安全库存优化

单位:博世汽车部件(长沙)有限公司;

 

篇名:钻杆标识与自动分流系统设计及研制   

作者:关庆龄;李春;     

摘要:海上钻井平台日租较高,需要尽可能保证钻杆质量,以减少因钻杆问题导致的无效工作时间。目前钻具检测面临钻杆数量巨大、人工工作较多、自动化程度低、检验统计信息化手段应用不足等问题。中海油田服务股份有限公司针对这一现状,研制一套钻杆标识与自动分流系统,实现钻杆加标与扫描识别,完成钻杆传输与分流自动控制,并在石油工具基地完成生产线研制及投产应用,有效提高了钻具管理水平。通过试验了多种钻杆加标方式后,获得了现场应用可靠性最高的钻杆标识方式,开发并优化了计数与自动识别分流PLC软件和PLC监控系统,实现传输过程的自动监测和分流控制,异常情况可人工干预,可以与扫描器和管理软件进行通讯。

关键词:钻杆;标识;自动分流    

单位:中海油田服务股份有限公司;

 

篇名:千吨级分体式架桥机设计研究及应用   

作者:温鹏;张光明;     

摘要:40m大跨度箱梁建造技术是我国高速铁路建造的发展趋势,千吨级分体式架桥机是专为40m预制箱梁架设施工研究的大型设备,该架桥机可适用于国内时速350 km/h、250 km/h铁路40m及以下标准、非标箱梁的架梁作业。介绍了千吨级分体式架桥机结构组成、主要性能参数及关键技术,同时介绍了分体式架桥机架梁、过孔作业流程。工业试验及工程应用验证了各项技术指标,符合设计规范及施工技术要求。该设备在工程应用以来,性能稳定、工作效率高、安全可靠,且具有调头效率高、变跨快捷高效等优势,提高了工程施工整体进度,节约了施工成本等。千吨级分体式架桥机的成功应用,解决了多项架梁技术难题,为我国高速铁路长期发展起到积极推动作用,具有很好的应用前景。      

关键词:架桥机;分体式;简支箱梁    

单位:中铁十一局集团有限公司;中铁十一局集团汉江重工有限公司;

 

篇名:基于PointLink系统的海上微波通信系统的分析和应用       

作者:王鹏;刘传彬;牟启同;        

摘要:明确海上油气开发生产"一体化运营"模式下通讯需求的典型应用场景,对海上作业设施的工作环境特点和通信需求及难点进行分析,比较了目前海上油气田常用的卫星、光纤、常规微波技术等几种通信技术的特点。为满足海上通信高可靠性、高可用性、高带宽、远距离等要求,提出基于Ceragon公司的PointLink海洋级微波通信系统为解决方案。该方案采用混合频率和四分集技术,克服海洋环境中通讯多径衰落的影响;创新的天线基于蛮力算法,即使在高振动环境下也能提供可靠的跟踪记录;通过补偿算法,与旋转设施通信时也可以实现无缝切换,确保通信360°准确无误连续连接。满足海上设施通信的带宽、可靠性、可用性和成本要求。

关键词:PointLink;微波;通信;海上;作业设施   

单位:中海油能源发展股份有限公司采油服务分公司;

 

篇名:一种能提高图像成像质量的传输结构   

作者:周桂洪;伍岸盈;

摘要:钞票识别模块的传统传输结构目前无法解决质量差的钞票通过CIS的平整度问题,造成了钞票在传输过程中在CIS所生成的钞票图像存在灰度值不一致缺陷问题。该钞票图像缺陷问题严重地影响钞票识别模块对钞票的自动鉴别、自动清分等处理性能。通过深入研究、剖析钞票识别模块的传统传输结构无法解决钞票平整度问题的根源,为钞票识别模块设计了一种新型的传输结构,该新型传输结构与传统传输结构具备结构空间的兼容性,故其不仅能轻易地实现传统传输结构的升级改造,而且在钞票传输过程中,能通过自动拉伸、自动展平钞票的方式,改善钞票通过CIS的平面度,巧妙地解决了传统传输结构对特定钞票可能存在的图像灰度值缺陷问题,进一步提升钞票识别模块对钞票的处理、识别能力。       

关键词:钞票传输;图像质量;CIS图像;识别率 

单位:广州广电运通金融电子有限公司;广州市增城区职业技术学校;

 

篇名:光学防抖马达ThB自动检测和裁切的切割设备设计   

作者:石杰; 

摘要:市场上的光学防抖马达的生产过程中对清洗后的ThB部组料带进行检测和裁切的工序基本是靠人工简单的工具进行检测和裁切,导致生产效率低,产品良品率下降的问题。针对这些问题设计了能对ThB部组料带进行自动检测和自动裁切的设备。通过结合现代工业技术,研究光学防抖马达ThB自动检测和裁切的切割方法。通过该设备解决了送料机构、检测机构、裁切机构和下料机构的设计,实现了通过触摸屏控制自动送料并对ThB部组料带进行自动检测和裁切,最终自动下料,从而大大降低生产成本,提高生产效率和良品率。       

关键词:自动检测;自动裁切;触摸屏控制;自动送料;自动下料      

单位:日本电产三协电子(东莞)有限公司;

 

篇名:基于可编程控制器的工业干衣机控制系统设计   

作者:梁天; 

摘要:针对海上石油钻采平台使用的工业干衣机体积庞大、更换施工困难、费用高、周期长等问题,提出了使用可编程控制器和触摸屏组成的工业干衣机控制系统,设计硬件电路及软件控制与监控系统。加热丝组采用先启先停和后启后停的方法来平衡各组加热丝的使用时间,从而延长加热丝组的使用寿命;在触摸屏上设置加热丝的启动、停止及保持温度值,从而降低加热丝组的启动或停止频率。停机条件采用时间控制与进风口和排风口温度差值相结合的方法,从而实现节能控制。增加故障锁定及故障回路显示功能,让维修人员快速定位故障点从而提高故障维修效率。该系统能适应各种厚度及湿度的衣物,操作简易,可靠性高,维护维修方便。关键词:工业干衣机;可编程控制器PLC;触摸屏;控制系统        

单位:中海石油(中国)有限公司深圳分公司;

 

篇名:一种新型节能冷水机的设计   

作者:吴峻睿;谢仲铭;黄伟钊;

摘要:若冷水机不注重过冷度与过热度的设计,运行中没有过冷度和过热度,将直接影响机组的性能与寿命;由于压缩机的保护条件限制,冷却对象的负载不确定性,极容易出现控温不稳定,机器频繁启停容易发生故障。为解决上述问题,提出一种新型节能冷水机设计方法,通过理论计算冷媒系统模型,通过实验测试数据,对冷凝器和蒸发器计算进行优化,使冷水机运行时无论负载怎么变化,都能保证机组存在过冷过热度使机组能够长期正常运行、控温准确且无故障地运行。结果表明:此设计方法能够提高系统性能解决上述缺陷。        

关键词:冷水机;过冷度;过热度;控温准确

单位:东莞信易电热机械有限公司;

 

篇名:船舶推进干式变压器热量分析       

作者:胡新舟;肖珞琼;

摘要:针对船舶推进变压器高防护等级散热问题,进行了在外壳内增加换热器,增加空气循环风道的工作。从变压器热量散出辐射和封闭环境空气流向两方面建立热量循环体系,提出了空气循环风道设计、换热器选择、变压器本体热量辐射、水流热量分析4种方案。采用Ansys Fluent建立流体数学模型,通过温度探测仪,风流速度探测仪,变压器线圈PT100模拟温度监控,进水流量,进出水温度测量差数据获得变压器不同区域温度辐射变化,热量流失变化,循环风道风阻变化的规律,结果表明在外壳内增加换热器,空气循环风道可以降低变压器40%~50%温升。

关键词:干式变压器;水冷却器;冷却风道;散热        

广州西门子变压器有限公司;

 

篇名:可移动平台的助航系统选型研究   

作者:余捷;于超;孙海防;翟东;刘雷宇;     

摘要:可移动平台助航系统由舵桨系统和其动力系统组成,是传统船舶的重要组成部分,可为船舶提供转向和推进功能。为了降低可移动平台在不同作业场景间转场的拖航成本,提出了一种安装在作业平台上的助航系统。通过对全回转舵桨系统进行集成化可拆装设计,充分考虑柴油机与电机驱动的优缺点,综合比较了甲板组合型、L型和Z型舵桨推进器的布置方式,最后结合实际需求提出了采用Z型推进器布置、电机驱动的助航系统方案。该方案能够有效降低生产成本,节约安装空间,同时提高了助航系统的运行效率,对于需要在多个作业场景间转场的可移动平台助航系统的选型具有一定的指导意义。  

关键词:可移动平台;助航系统;舵桨推进;动力系统        

单位:中海油能源发展股份有限公司采油服务分公司;

 

篇名:矿井提升设备电控系统设计要点分析   

作者:王进峰;      

摘要:电控系统作为矿井提升设备的大脑中枢神经,其设计的好坏直接影响着提升机设备的工作效率、精度性能以及安全运行。为提高矿井提升设备电气控制系统运行的安全性和可靠性,减少和避免因控制系统原因引起的安全事故,从电气控制系统的控制方案设计开始,详细阐述了控制系统中的超速开关保护装置、双重防溜钩装置、新型限位保护装置、PLC和变频器双冗余装置等各部分的设计方案,给出了一整套高安全性、高可靠性的控制系统方案,总结并提出了矿井提升设备电控系统的设计要点及注意事项,为提升行业电控系统设计人员提供参考。

关键词:矿井提升设备;电控系统;设计要点;分析   

单位:山东丰汇设备技术有限公司;

 

篇名:涡流反射两种测量模式在探测线圈内部导体位移的应用   

作者:吴鹏; 

摘要:针对箔式变压器中高压线圈内部导体位移量的问题,进行了各种测量模式的探测手法研究工作,使用涡流探测设备和测试工装两方面建立了操作细节规范,提出了探测手法中的两种测量模式,同时也提出了其中一种模式中的两种操作手法。采用涡流反射法中的快速测量法来识别整体滑动量,精确测量法来精准"划点",建立独有的公式计算法来推算饼滑动量和位移方向。通过多次解剖异常线饼数据分析,实测饼与饼之间的间距值与测量估算值对比,真实值与探测估算值两者数据对比十分接近,误差均控制在±1 mm范围内,且测量误差也在正常设计偏差范围内,结果表明涡流反射法能有效探测浇注式线圈内部导体的位移大小与方向。

关键词:变压器;饼滑动;精确测量;快速测量   

单位:广州西门子变压器有限公司;

 

篇名:半潜式平台压排载系统设计与调载应用       

作者:李杰;徐亚玲;王君如;毕华奇;梁宪超;     

摘要:半潜式平台的稳态主要是通过压排载系统实现的,系统本身是通过对平台内压载舱进行压载、排载海水,来控制平台的上浮与下沉,进而控制整个平台的吃水,从而使操作人员掌握平台的稳定性。以一种万吨级半潜式生产储油平台为研究对象,对该半潜式平台压排载系统的压载舱设置和压排载管路设计原理进行详细介绍,并对目前常用的调载方式进行对比,确定出该半潜式平台的调载方式,针对泵压载的调载方式,分析压载水动力系统的性能,同时通过分析排水量计算法,从理论层面出发对调载原理进行分析。在此基础上,结合大合拢工况,介绍该平台在大合拢工况下的调载方案及操作流程,从实际操作中验证调载方式的可行性,并为后续拖航压载,海上回接等工况下调载方案的设计提供参考依据。 

关键词:半潜式平台;压排载系统;压载舱;压载管路;调载方案      

单位:海洋石油工程股份有限公司;

 

篇名:全桥CLLC的双向隔离变换器设计 

作者:周帅;马升潘;张庆;   

摘要:"碳中和"计划的提出,为新能源产业的发展带来了前所未有的机遇。电力,在国民经济中的应用将占据更加重要的位置。轨道交通业,作为传统的电力驱动应用行业,氢燃料动力电池等新应用逐渐推广应用。应用于电网与储能设备之间的能量交换的双向直流变换器,日益成为轨道交通产业的研究重点。介绍了双向直流变换器的工作模式,对比了主流双向变换器方案,指出基于LLC谐振软开关技术的双向直流变换器(CLLC双向直流变换器)的优缺点,详细分析了CLLC双向拓扑的工作模态,针对CLLC拓扑特性提出了谐振参数、等效电容匹配性设计方法,保证CLLC变换器正反向工作时软开关的实现。正反向工作时,无需设置不同的工作死区,降低了控制系统软、硬件设计的难度。基于以上研究,搭建了一台20 kW的CLLC双向直流变换器工程样机,在相同死区时间的情况下,测试了正反两个方向工作时的波形,验证了本方法的有效性。 

关键词:双向变换器;CLLC;软开关;参数匹配   

单位:株洲中车时代电气股份有限公司;中车青岛四方机车车辆股份有限公司;

 

篇名:一种用于薄片介质厚度检测的装置及优化设计   

作者:谢卫平;      

摘要:随着现代金融业的发展,金融设备处理设备单位时间需处理的钞票数量越来越大,钞票在设备中运转的速度越来越快,金融处理设备中的薄片介质厚度检测装置面临钞票提速后机构抖动增大,抖动对微小位移传感器检测到的位移量变化产生影响,带来检测精度降低的问题,金融设备中的厚度检测装置对通过其中的有价介质(钞票、存单、支票等)的厚度进行检测来判别是否重张,是避免账务问题的一种重要的技术手段。提出了一种薄片介质厚度检测的装置及优化设计,经大量实践检测数据统计,该优化设计在钞票高速运转下测量的钞票厚度的平均值较优化前更接近被检测钞票的真实厚度值,该设计能有效解决薄片介质厚度检测的装置在钞票高速冲击下,检测精度受到的影响的问题。       

关键词:金融设备;厚度检测;优化设计    

单位:广州广电运通金融电子股份有限公司;

 

篇名:一种深水半潜式储卸油平台惰气系统应用   

作者:吕作成;唐勇;李杰;鹿栋梁;       

摘要:惰气系统是保证海上原油安全外输的重要设施,为了提升惰气系统的安全性、环保性和经济性,合理优化系统设备配置,给其他平台惰气系统设计提供借鉴和参考,以南海某万吨级深水半潜式储卸油生产平台为例,对其惰气系统进行了研究。首先对惰气发生器的最大产气速率进行了确定,计算出该平台凝析油最大外输速率为1 922 m~3/h,污水最大外输速率为150 m~3/h,惰气发生器最大产气量应至少为2 829 sm~3/h,验证了该平台选用的惰气发生器能够满足凝析油外输时的用气量需求,阐述了发生器的选型依据。其次是介绍了该平台惰气系统的组成部分、运行原理、设备用途以及提升的方面,结果表明增加真空断路器可以进一步降低舱室内气体回流的风险,采用燃气模式、取消辅助惰气系统可以节约成本、降低对海洋环境污染的风险、优化了系统设备配置,惰气发生器间风机、柴油泵互用可以提高系统使用时的稳定性。  

关键词:惰气系统;深水半潜储卸油平台;凝析油;最大外输速率   

单位:海洋石油工程股份有限公司

 

篇名:基于数据应用的智慧配电房建设方法   

作者:程智远;陈东俞;彭巧环;   

摘要:配电房作为重要的电力设施,随着智能配电房建设的实施,配电房的运维管理都得到了极大的提高。相对于当前大数据应用的时代,在数据应用层面,其存在数据使用者和控制对象的局限性,无法满足当前建立新型电力系统的需要。围绕着当前电网运行数据信息的特点,分析了当前互联网应用快速发展的原因,吸取其中适合电力应用发展的方面,重点提出了基于提升数据应用程度的智慧配电房应用建设方案。方案中基于当前配电房方案中已有的数据信息,扩展出"高级应用"部分,重点解决当前存在的两个局限性问题,并在应用部署系统结构中考虑了数据安全与电网运行安全等关键点,以应用示例的方式明确了可扩展的数据使用者和控制对象,通过不同高级应用的灵活部署,从而提高配网运行过程中数据的应用价值与经济价值。

关键词:配电房;数据应用;配网

单位:广州市奔流电力科技有限公司;

 

篇名:220kV电力变压器引线绝缘分析及优化         

作者:殷连开;刘文秋;赵伟娟;李昂;  

摘要:变压器是电力系统的主要设备,发电机发出的电能通过变压器升压进行远距离的传输,然后再通过变压器降压输送到各地。对于整个电网的稳定性,变压器有着举足轻重的作用。随着经济的发展、科技的进步,大容量、特高压的变压器更能满足现代发展需求,对于变压器的绝缘设计与温升方面的要求必需要更加重视。当然满足绝缘裕度的前提下,也要充分考虑到经济性。主要研究电力变压器220 kV高压首端引线分别采用包扎厚绝缘及分隔小油隙这两种结构,使用专业电场软件对这两种引线绝缘结构的电场进行仿真计算和校核。计算结果表明,这两种绝缘结构布置是合理的,安全系数相差不大。并且使用有限元软件对这两种的引线绝缘结构进行温升计算,通过比较分析,改进后的绝缘结构不仅温升降低接近一倍,而且绝缘的包扎时间减少。    

关键词:电力变压器;引线绝缘;电场分析;温升分析        

单位:广州西门子变压器有限公司;

 

篇名:电梯定期检验125%载荷制动试验案例分析 

作者:郑海滨;      

摘要:电梯运行安全事关民众生命安全,受到社会各界的广泛关注。国家质检总局修订电梯检规,并于2017年10月1日正式施行,根据检规和修改单的具体规定要求,客运电梯5年不少于1次125%载荷制动试验,这也是首次将电梯制动试验纳入定期检验规范。针对如何开展检验工作加以梳理,厘清定期检验的实施流程和方法,确保125%载荷制动试验安全有序完成。同时对一则电梯125%制动试验时发生的制停距离过长的案例进行分析,分析发现电梯前期存在制动不平顺,是由于分压电阻及续流回路的150Ω电阻损坏,因找不到相关配件,拆除原有接线板,直接外接相关电阻,并人为增加续流二极管数量和容量,从而导致制动距离过长的发生,制动距离过长容易引起电梯事故,应引起重视。该案例的分析为以后相似案例发生提供参考。关键词:电梯;125%载荷制动试验;定期检验

单位:福建省特种设备检验研究院泉州分院;

 

篇名:塔式起重机超速保护装置失效的案例分析   

作者:卢锐昌;      

摘要:起重机械超速保护装置是针对起重机械起升过程中,起升与变幅机构由于故障问题造成的超速问题进行的保护和控制,它对于起重机械设备的安全运行有着非常重要的作用。而起重机械运行过程中,超速保护装置一但失效,不仅会对起重机械设备造成损坏,还可能导致安全事故发生,对起重机械的安全运行有着非常不利的影响。由于各种因素的限制和影响,当前塔式起重机的设计和安装存在一定的问题,主要在制造和安装环节未严格执行国家标准规范、使用和管理环节安全意识薄弱等。其中,塔式起重机的超速保护装置作为一个重要的安全保护装置,在检验过程中经常发现超速保护装置失效的情况,对该问题做深入探讨,以提高起重机械超速保护装置的检验水平,保障起重机械的安全运行。      

关键词:塔式起重机;超速开关;风险分析

单位:广东省特种设备检测研究院东莞检测院;

 

篇名:场(厂)内专用机动车辆(叉车)护顶架的探讨       

作者:袁晓金;段志梅;姚锴;段艳涛;  

摘要:叉车护顶架是保护操作者免受坠落物体伤害至关重要的安全措施之一,关系着操作者的生命安全。护顶架并不是所有叉车的标准配置。通过把属于场(厂)内专用机动车辆范围内的6种类型叉车(平衡重式叉车、前移式叉车、侧面式叉车、插腿式叉车、托盘堆垛车和三向堆垛式叉车)按照"控制方式(驾驶方式)"进行分门别类,依据GB/T 10827.1-2014中条款分别总结出"乘驾式叉车"和"步驾式叉车"安装护顶架的前置条件。因此,广大一线特种设备检验人员可以清楚地判断出所检叉车是否需要安装护顶架,做到心中有数,胸有成竹,为叉车的安全检验把好关,尽职尽责。        

关键词:场(厂)内专用机动车辆;叉车;护顶架;乘架式叉车;步驾式叉车        

单位:红河州质量技术监督综合检测中心;红河学院;

 

篇名:广州地铁二号线A5型车正线车门自动防夹故障调查分析

作者:范彪;江炳流;     

摘要:广州地铁二号线电客车车门系统采用了南京康尼公司生产的塞拉门。在目前国内地铁行业中塞拉门因其稳定性、可靠性高,已得到广泛运用。近期因响应国家新冠疫情防护要求提高电客车客室新风量,二号线A5型车列车客室车门频繁在正线出现无障碍物情况下车门自动启动防夹故障,严重影响正线列车准点率。通过对故障车门结构进行多种试验模拟,并结合正线出现自动防夹故障地点、客室风压、车体结构以及车门软件参数进行研究分析,发现自动防夹故障与之相关联的因素。针对性地对客室风压、车门软件参数等进行优化改进策略。经过实践论证,采取的措施基本解决车门自动防夹故障。  

关键词:城市轨道交通车门系统;自动防夹;隧道风压;塞拉门        

单位:广州地铁集团公司运营事业总部;