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关键词： 智能农机   设计优化   数据分析   机器学习   物联网(IoT)   实时监控  

摘要： 智能化农业机械系统的设计与优化是现代农业技术发展的重要方向,是推动农业可持续发展的主要技术支撑。该文基于智能化农业机械的背景和发展现状指出其在提高农业生产效率、减少劳动强度和优化资源利用方面的优势,系统阐述了智能化农业机械系统的核心组成部分,并分析了各部分的功能和相互协作的机制,针对目前智能农机发展存在的问题提出了基于数据分析与机器学习的优化方法,通过对农业生产数据的采集和分析,优化机械系统的工作参数,提高作业效率和产品质量。同时,探讨了物联网(IoT)和边缘计算在智能农业机械中的应用,强调了实时监控与远程控制的重要性,提出了可能的技术创新方向和应用前景。通过本研究,旨在为智能化农业机械系统的设计与优化提供理论基础和实践指导,促进农业机械化和智能化水平的提升,实现农业可持续发展。

关键词： 钛合金   粉末床熔融   各向异性   摩擦磨损  

摘要： 研究了退火处理对粉末床熔融(Powder bed fusion,PBF)制备的Ti6Al4V合金在腐蚀环境中摩擦磨损行为的影响,由微观组织结构中α/α′相形貌及含量入手,分析造成PBF-Ti6Al4V合金力学性能和耐腐蚀磨损性能差异的机理。结果表明:相同热处理工艺下合金平行成型方向的强度和硬度高于垂直成型方向,随退火温度的升高,PBF成型内应力减小,相尺寸增大,合金的强度和硬度有所下降,且垂直和平行成型方向的差异减小。PBF-Ti6Al4V合金在Hanks体液中的磨损机制主要为磨粒磨损和粘附磨损。800℃退火处理的合金具有最佳的综合性能,XY面和XZ面摩擦腐蚀电流分别为4.04×10^(-7)和2.77×10^(-7)A/cm^(2),磨损量分别为21.97和19.99μm^(3)。

关键词： 非尾气颗粒物   轮胎磨损   轻型汽车   排放因子   理化特征  

摘要： 为探明轮胎磨损颗粒物(TWPs)的排放特征,针对典型轻型汽车开展了基于实际道路行驶的轮胎磨损排放测试,系统分析了TWPs的理化特征及受环境温度、车辆类型、机动车整备质量和轮胎位置等因素的影响.结果表明:TWPs主要金属元素有Si、Ca和Na等,尺寸集中于5~30μm,外观呈球形、棒状、团聚及不规则等多种形状,OC/EC平均值为4.8;秋冬季TWPs平均排放因子(112.7mg/km)略高于春夏季(104.6mg/km);汽车整备质量与TWPs排放因子呈一定正相关性;电动汽车TWPs排放因子(70.2~177.6mg/km)略高于燃油汽车(54.2~155.2mg/km);轻型汽车前胎TWPs排放量平均高于后胎6%~30%;经测算,2022年全国轻型汽车TWPs年排放总量达48.1万t,高于尾气细颗粒物排放.

关键词： 负载   排温高   缸套测量   劣质燃油   异常磨损  

摘要： 某轮发电机因维护保养过程中,忽略了缸套测量的准确性及磨损量的超限标准,致使发电机长期排温过高,不能正常带负载,造成船舶靠离码头时缺电的被动局面,引发其它一系列问题。轮机管理人员平时应该努力提高专业技术水平,注重工作细节,消除船舶安全隐患,保证船舶设备正常运行,从而使船舶安全高效地运营。此文就船上的具体案例进行分析,详述了汽缸套异常磨损的特征,规律和原因。就日常维护管理中,减少磨损提出了具体方案,并叙述了故障排查过程,总结了经验教训,供广大船员朋友和同行参考。

关键词： 水润滑轴承   超长时间磨损   摩擦因数   磨损量  

摘要： 对水润滑轴承超长时间磨损后的特性变化进行研究,分析转速、载荷、运行时间对高分子复合材料水润滑轴承摩擦性能的影响规律。通过跑合、低速启停、低速连续运行、高速启停、高速连续运行等项目,累计运行时间达到600 h,分析超长运行时间对高分子复合材料水润滑轴承摩擦因数和磨损量的影响。研究发现:高分子复合材料水润滑轴承的摩擦因数随着运行时间的推移逐渐减小并趋于稳定;在初始试验阶段,水润滑轴承的磨损量逐渐增大,随着试验时长的延长,水润滑轴承的摩擦副得以充分磨合,磨损速率逐渐趋于稳定;超长磨损时间会引起高分子复合材料水润滑轴承摩擦因数的波动,并且会导致轴承磨损量逐渐增加,但在稳定磨损阶段,摩擦因数和磨损量趋于稳定。

关键词： U型挂环   磨损   Q235钢   35CrMo钢   Q355NH钢  

摘要： 在强风沙环境下,传统架空输电线路连接金具在运行时会发生剧烈磨损,严重影响架空输电线路的安全可靠运行。为解决这一问题,对连接金具U型挂环进行了尺寸优化设计以及材料比选研究,并开展了新型U型挂环的磨损试验。结果表明:35CrMo钢U型挂环的耐磨性能较好,U型挂环经过尺寸优化设计后,磨损接触面增大,在同样磨损体积下,磨损深度略有降低,磨损试验后破坏载荷均满足标准要求。Q355NH耐候钢U型挂环的耐磨性能较差,15万次磨损试验后,磨损深度是35CrMo钢的2.3倍。因此,优化设计后的35CrMo钢U型挂环可以考虑应用于输电线路工程中。

关键词： 智能农业机械   电子技术   自动控制   精准农业  

摘要： 【目的】研究如何利用先进的电子技术提升农业机械的智能化水平。【方法】设计了一套集成GPS导航定位、传感器信息采集与处理、控制决策支持、远程通信与可视化等功能的智能农机控制系统,对其关键技术进行了详细阐述,并在实际农田环境下进行了测试。【结果】仿真结果表明,该系统在定位精度、作业效率、控制精度、稳定性等方面均达到了先进水平,与传统系统相比具有显著优势。【结论】该系统可有效提升农机作业的智能化水平和生产效率,为推进农业现代化发展提供了新的技术手段。

关键词： 大位移井   套管外壁磨损   有限元模拟   剩余强度   规律分析  

摘要： 在大位移井下套管过程中，套管磨损问题严重影响井下作业安全。目前针对套管磨损的研究集中在内壁磨损，但在大位移井下套管过程中，套管外壁磨损也不能忽略，研究套管外壁磨损后剩余强度规律对套管柱强度校核具有重要意义。假设套管外壁磨损形状为月牙形，依据弹塑性力学基本理论，建立套管外壁磨损有限元分析模型，开展了磨损套管剩余强度分析的数值模拟研究，得到了套管外壁磨损剩余强度受磨损深度、钢级、磨损半径及轴向载荷4种因素影响的变化规律。研究结果表明：以?139.7mm×10.54mm套管为例，当磨损深度达到3mm时，套管剩余强度下降至初始强度的64.78%；在30t拉压载荷作用下，轴向拉力对套管剩余强度的弱化程度为9.68%强于轴向压力的强化程度7.52%。磨损深度及轴向载荷对套管剩余强度的影响较为显著，磨损半径次之，套管钢级对剩余强度衰减规律几乎没有影响。综合考虑套管内外壁磨损，有利于提高磨损套管剩余强度计算精度，保障油气井开发周期内套管柱强度安全。

关键词： 刀具磨损预测   减法优化器算法   双向长短时记忆网络   信号处理   深度学习  

摘要： 针对现有的刀具磨损预测方法因为缺少优化算法及网络结构不完善而导致预测精度不高的问题,提出了一种将改进的减法优化器(SABO)算法和改进的双向长短时记忆(BiLSTM)网络相结合的刀具磨损状态预测模型(ISABO-IBiLSTM模型)。首先,采用截断法、Hampel滤波法、改进的完全自适应噪声集合经验模态分解(ICEEMDAN)-改进的小波阈值降噪法对加速度振动信号与力信号数据进行预处理。然后,提取预处理后的信号数据的时域、频域、时频域特征,并通过斯皮尔曼和最大互信息相关系数筛选特征,构建模型的输入。最后,利用改进的SABO算法对改进后的BiLSTM网络进行参数寻优,基于所得到的优化参数训练网络实现磨损预测。实验数据分析结果表明,所提出的ISABO-IBiLSTM模型对刀具磨损量的预测精度为98.49%~98.83%,较BiLSTM模型、改进的BiLSTM模型、改进的卷积神经网络(ICNN)-BiLSTM模型有了较大的提高。

关键词： 双摩擦块   stick-slip振动   相对位置   磨损   接触应力  

摘要： 利用定制试验装置,研究圆形双摩擦块不同相对位置分布对制动系统摩擦学行为和动力学行为的影响,并采用有限元方法分析了摩擦块表面接触应力分布特点,探讨了不同相对位置分布与界面接触行为、摩擦磨损以及stick-slip振动之间的关联。综合试验结果和仿真分析结果表明:双摩擦块制动系统不同相对位置分布显著影响了制动系统界面接触压力分布及摩擦块表面磨损特性,使系统产生不同形式的stick-slip振动。在该试验下,沿摩擦盘径向分布的两个摩擦块表面磨损轻微,接触压力分布相对均匀和具有较小的stick-slip振动幅度。因此,合理设计摩擦块间的排布可以有效抑制盘块摩擦界面stick-slip振动,减轻摩擦块的磨损,减小系统部件振荡,从而提高摩擦系统稳定性。研究结果对汽车和火车(特别是高速列车)制动器的设计有较重要的参考价值。