关键词： 煤矿智能供电   漏电故障   防越级跳闸   高压供电系统   低压供电系统  

摘要： 针对煤矿供电系统漏电及其防越级跳闸相关技术展开研究，涉及高压供电系统和低压供电系统2部分。高压供电系统相关研究从模型机理、方法、系统3个层面展开，煤矿高压系统漏电及防越级研究重点关注于间歇性电弧故障机理特性分析、相关方法的研究和系统智能化、装置一体化的研发设计；低压供电系统相关研究从漏电防越级必要性、模型特征、方法 3个层面展开，煤矿低压系统漏电及防越级研究重点关注于漏电发生前的绝缘预警和漏电发生后保护的速动性、选择性。提出了数智化漏电故障防越级解决思路，给出了绝缘预警、故障选线、区段定位、故障测距、数字孪生“五维一体”的漏电防越级处理方案与实现的关键技术，并对煤矿智能供电漏电及防越级技术发展进行了展望。

关键词： 绝缘子破损检测   YOLOv4   轻量化网络   空洞卷积  

摘要： 基于深度学习的绝缘子定位模型存在层次深、参数多、训练时对硬件设备要求高的问题，因此利用轻量型网络MobileNet对YOLOv4轻量化，以提高网络的检测速度；将空洞卷积引入SPP结构中，扩大了感受野，降低了多目标绝缘子漏检的概率；轻量化后YOLOv4网络会存在一定的精度损失，因此对其特征金字塔部分增加反馈机制，使其可以反复地提取特征；在减少参数量、易于训练的同时，兼顾了对绝缘子及其破损的检测能力，保证了网络检测的精确度。通过与YOLOv4、SSD算法进行对比，所采用的模型参数量降低了72.26%,mAP值提高了6.2%，帧速度达到31.1帧/s，提高了3.75帧/s。该算法具有对硬件设备要求低、通用性强的特点，可以满足绝缘子破损定位的实时性要求。

关键词： 桥梁工程   混凝土拱桥   有限元   试设计   UHPC蝶形腹板   斜拉悬臂施工  

摘要： 结合混凝土拱圈腹板受力特点与超高性能混凝土(UHPC)材料性能特点，提出采用预制拼装UHPC蝶形腹板替代现浇混凝土腹板，形成新型UHPC蝶形腹板混凝土拱结构，以减轻自重和施工难度；以跨径270 m的乌蒙山特大桥为原型，将原钢桁-混凝土组合拱圈的钢腹杆替换为UHPC蝶形腹板，进行UHPC蝶形腹板混凝土拱桥的试设计。研究结果表明：在施工过程中，试设计拱桥在最大悬臂和现浇完中箱顶、底板状态下的拱圈顶、底板混凝土和UHPC蝶形腹板应力在容许范围内，1阶弹性整体稳定系数分别为12.02和4.12,拱圈强度、整体强度-稳定和变形验算均满足规范要求；相比钢桁-混凝土组合拱圈，UHPC增加质量与钢材减少质量相近，试设计拱圈自重仅增加5%,材料成本减少21%;同时，试设计拱圈拱脚、拱顶截面的面外抗弯刚度分别提高25%和32%,各控制截面轴力增加3.8%～6.2%,由于拱轴系数的优化，拱脚和拱顶弯矩最大分别减小37.0%和22.5%;相比于原桥，试设计拱桥的自振频率要大，但最大增幅仅8.5%,对拱桥动力特性的影响不大。研究成果对促进混凝土拱桥的技术进步具有较好的理论意义与实际应用价值。

关键词： 自动锚杆钻架   钻锚切换装置   故障树   圆柱导向   切换压力  

摘要： 针对某自动锚杆钻架在试验过程中出现的钻锚切换装置切换油缸压力偏高的问题，建立了故障树。对每个故障分支进行机制分析和故障排查，确定了故障的主要原因为切换油缸平衡阀损坏，次要原因是导向圆柱与锚箱（钻箱）导向板、进给滑动板的配合间隙偏小所导致的运行摩擦阻力过大。提出了减少切换卡滞阻力的主要措施：增大导向柱与圆槽孔的配合间隙，改进导向柱和导向板的结构，提高加工精度,采用装配工装。最后验证了改进措施的有效性。

关键词： 转炉   干法除尘   蒸发冷却器   粗除尘  

摘要： 转炉炼钢一次干法除尘技术具有占地面积小，用水量小，高效回收煤气，节能减排等工艺优点。蒸发冷却器是整个干法系统的核心，能降低烟气温度，分离粗颗粒粉尘。根据现场反馈，针对蒸发冷却器运行过程中常见的几种故障现象，分析产生原因，通过对设备核心影响因素的精确计算和设计优化，提高设备运行效果，确保炼钢生产的安全稳定运行。

关键词： 齿轮   动态啮合   有限元   裂纹扩展   啮合刚度  

摘要： 【目的】基于线弹性断裂力学理论和动力学仿真，提出了一种模拟齿根疲劳裂纹扩展和计算含齿根裂纹齿轮啮合刚度的模型，以研究直齿圆柱齿轮齿根裂纹扩展特性及其对啮合刚度的影响。【方法】首先，通过齿轮动态啮合过程的动力学仿真，确定初始裂纹位置；然后，创建考虑真实接触情况的齿根疲劳裂纹扩展模型并进行扩展路径仿真；最后，基于裂纹仿真路径，研究了不同裂纹程度对啮合刚度的影响。【结果】结果表明，齿根裂纹的断裂形式主要以张开型裂纹为主，裂纹初期主要向轮缘的方向扩展，后期裂纹朝着齿根的方向均匀扩展；单齿啮合过程中，裂纹对综合变形量和啮合刚度的影响最大；同时，当裂纹深度较小时，扩展路径对齿轮综合啮合刚度的影响较小，随着裂纹深度的增大，这种影响逐渐明显。

关键词： 机械动力学与振动   滚动轴承故障诊断   连续小波变换   密集连接卷积网络   注意力机制  

摘要： 针对一维信号所含信息不全面和DenseNet网络在变工况下存在过拟合等问题，提出了基于连续小波变换时频图像和改进密集连接卷积网络(improved DenseNet, IDenseNet)的滚动轴承故障诊断方法CWT-IDenseNet。首先，将一维振动信号通过CWT转为二维时频图像；其次，对DenseNet网络进行改进，将DenseNet第1个卷积块中的ReLU激活函数替换为Swish激活函数(Swish激活函数更平滑);同时，在网络中引入基于风格的卷积神经网络重校准模块(style-based recalibration module, SRM)和空间与通道注意力机制模块(convolutional block attention module, CBAM),SRM关注特征通道权重，CBAM则从通道和空间2个维度增强特征表达能力，进而得到IDenseNet;最后，将二维时频图像输入到IDenseNet模型中进行特征提取和故障诊断，通过模型的Softmax层输出故障诊断结果。结果表明，所提方法在恒定工况及变工况下的平均故障识别准确率均达到97.80%,且在迁移学习模型中，平均故障识别准确率达到了99.44%。CWT-IDenseNet方法可以有效提高模型的泛化能力，在恒定工况及变工况下具有显著优势，对提高滚动轴承故障诊断的准确率和可靠性具有参考价值。

关键词： FMEA   发动机   滑油系统   典型故障  

摘要： 本文将采用故障模式及其影响的分析(Failure Modes and Effects Analysis, FMEA)对莱康明IO-360-L2A发动机滑油系统典型故障进行分析。本文基于FMEA的一整套分析流程：第一步确定发动机滑油系统组成部件的功能；第二步找出其潜在故障模式；第三步分析发生的故障对系统、飞机的影响；第四步分析故障所产生的原因；第五步根据故障原因采取相应预防性维修工作。

关键词： PTFE曲轴油封   漏油故障   防尘   泵油能力  

摘要： 现本文对某13 L发动机PTFE曲轴油封进行故障分析与统计，针对典型的漏油故障因素，通过优化油封设计来降低故障发生率。研究发现，在油封空气侧防尘区外部增加防水毛毡，可有效改善油封的防尘效果，提高其抵御外部杂质入侵的能力；优化油封唇口螺旋线的设计，更改螺旋线槽截面形状、减小线槽深度，可减缓内部机油劣化沉淀产生积碳油泥的速度，使油封的泵油能力提高67%、耐劣化油寿命提高17%。以上两种设计方案同时实施，可明显降低PTFE曲轴油封的故障发生率。

关键词： 输电线路   故障识别   CNN   SVM   特征提取   故障接地  

摘要： 在输电线路中出现故障将会对电网运行安全造成不利影响。为了提高高压输电线路稳定性，设计一种基于卷积神经网络-支持向量机(CNN-SVM)算法的高压输电线路故障诊断方法。构建SVM模型来判断相间故障接地状态，实现输电线路故障精确诊断。测试结果表明，单相和三相接地故障都实现了很高的识别精度，而只考虑初步识别过程对相间故障和相间接地故障的识别率都很低。采用本文方法可以获得更高的准确率，能够实现的相间故障更高精度识别效果，识别AB相间故障时达到了99.87%的准确率。