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关键词： 盾构机   盘形滚刀磨损   格拉姆角差场   卷积神经网络  

摘要： 为了提高盾构机掘进效率、有效预测滚刀磨损,采用将格拉姆角差场法(GADF)与改进的卷积神经网络(CNN)结合的预测方法,建立了盾构盘形滚刀磨损预测模型。以某输水工程的盾构数据为研究对象,建立了以滚刀磨损影响因素为主体的磨损数据集,利用格拉姆角差场法转换为二维图像集,以此为输入层训练、优化卷积神经网络模型,确定了最佳网络参数。通过对测试样本的预测结果对比分析,表明GADF-CNN模型的预测误差明显较小,测试样本的平均误差为2.75%,综合预测效果优于简化CSM模型,验证了GADF-CNN模型用于预测盾构盘形滚刀磨损量,具有较高精度和一定可行性。

关键词： 轴向柱塞泵   柱塞副   磨损   热力学  

摘要： 针对轴向柱塞泵柱塞副磨损引起泵的泄流口温度变化规律开展研究。建立9柱塞轴向柱塞泵AMESim仿真模型,并搭建柱塞泵实验平台进行验证,结果表明:在转速1000 r/min、100%排量的工况下,单个柱塞副严重磨损的柱塞泵泄流口与进口温度差值较正常柱塞泵高6℃左右,而泵壳体温度无显著差异。仿真显示,当柱塞泵转速增加时,泵泄流口油液温度升高,且泄流口温度随柱塞副间隙增大而升高。轴向柱塞泵柱塞副磨损间隙与泵的泄流口、进口温度差值存在正相关关系,为基于泵泄流口、进口温度差值预测柱塞副磨损提供了依据。

关键词： Ti80合金   腐蚀磨损   电化学   交互作用  

摘要： Ti-6Al-3Nb-2Zr-1Mo(Ti80)合金是一种专为海洋工程应用而设计的近α钛合金,广泛用于各类海工装备的受力构件、螺栓、轴及耐压耐蚀壳体。在海洋环境下作为运动部件时,Ti80不可避免地会发生腐蚀磨损,但目前鲜有对其腐蚀磨损性能及腐蚀磨损交互作用的研究报道。本工作通过力学-电化学结合的方法研究了载荷和电极电位对Ti80合金在人造海水中腐蚀磨损行为的影响,采用金相显微镜、3D光学轮廓仪、SEM、XRD、XPS、维氏硬度计等测试手段对材料磨损区域进行微观形貌表征、表面成分鉴定和硬度变化等测试。在人工海水中,Ti80的腐蚀电位由静态的-276 mV下降至摩擦条件(15 N)下的-551 mV,腐蚀电流密度由静态下的0.3630μA/cm^(2)增大到摩擦条件(15 N)下的12.5545μA/cm^(2),摩擦磨损不仅改变了Ti80的腐蚀倾向并显著加速了材料腐蚀。交互作用分析表明,协同作用中腐蚀加速磨损量占比可达到60.38%,证明腐蚀对磨损的促进作用更加明显,但纯机械磨损损失始终主导总材料损失(>70%)。本工作可为预测Ti80合金部件安全服役寿命提供理论与数据支持。

关键词： 计算流体动力学(CFD)   离散相模型(DPM)   流体   机械叶轮   冲蚀   磨损  

摘要： 流体机械中多相流之间的相互作用复杂,导致颗粒运动和冲蚀磨损难以描述,检测准确性低。为此,研究基于计算流体动力学-离散相模型(Computational Fluid Dynamics-Discrete Phase Model,CFD-DPM)模拟的流体机械叶轮冲蚀磨损检测方法。利用PeEA软件建立带有磨损损伤的叶轮三维模型,并采用适应性强的非结构化网格进行划分。运用CFD-DPM模拟单个粒子在流体中的运移情况,提取数值模拟结果,使用冲蚀模型计算叶轮表面的冲蚀速率和冲蚀深度,并分析其分布规律以检测叶轮的冲蚀磨损情况。实验结果表明,该方法能精确模拟颗粒运动轨迹及碰撞情况,准确预测叶片背面冲蚀率和平均磨损率,与实际情况高度吻合,展现出高度可靠性和灵活性,验证了其在冲蚀磨损检测中的良好应用效果。

关键词： 刀具磨损监测   变分模态分解   灰狼优化   铣削  

摘要： 针对铣削过程中刀具磨损对工件质量和效率的影响,提出一种基于灰狼优化(grey wolf optimizer,GWO)变分模态分解(variational mode decomposition,VMD)的刀具磨损状态监测方法。首先,以原始信号与固有模态函数(intrinsic mode functions,IMFs)的能量差作为适应度函数,通过GWO寻找VMD的最佳参数。其次,VMD将铣削力信号分解为IMFs,对IMFs进行希尔伯特黄变换(hilbert-huang transformation,HHT)。结果表明,GWO能准确寻找VMD的最佳参数(8,3977)。在GWO-VMD-HHT中,特征频率清晰直观,并且观察到了明显的能量频移现象。刀具磨损状态相关的频率主要集中在主轴频率及其倍频上。通过分析HHT谱中特定频率的能量分布情况,可以有效地识别刀具的磨损状态。

关键词： 高熵合金   磨损性能   耐腐蚀性   海洋环境   微生物腐蚀  

摘要： 海洋工程设施及装备受到海浪的冲刷磨损,以及微生物和海水中溶解物的腐蚀,使用年限大大缩短。高熵合金突破了传统合金设计理念,其独特的多元素固溶体结构展现出优异的磨损性能、力学性能和耐腐蚀性,在海洋工程中具有巨大的应用潜力。本文综述了高熵合金的磨损性能及其在海洋环境中腐蚀行为的最新研究进展。首先介绍了高熵合金的基本特性,讨论了磨损性能及提高磨损性能的方法。随后分析了高熵合金在海洋环境中的腐蚀行为,简要讨论了合金元素对耐腐蚀性能的影响,特别关注了微生物腐蚀现象,介绍了海洋微生物对合金腐蚀的机理。最后,总结了当前高熵合金研究中存在的问题,提出了高熵合金在海洋工程中未来应用的发展方向。

关键词： 数控机电设备   故障诊断   机械系统   电气系统   智能化诊断   维修策略  

摘要： 随着现代制造业的快速发展,数控机电设备已广泛应用于各种工业领域。由于其复杂的机械、电气和控制系统结构,这类设备在长期运行中不可避免地面临多种故障,影响生产效率和经济效益。本文分析了数控机电设备常见的三类故障类型:机械系统故障、电气系统故障和控制系统故障,并系统探讨了相应的故障诊断方法,包括传统诊断方法、智能化诊断技术和仿真诊断技术。此外,提出了三种维修策略:预防性维修、预测性维修和故障恢复与应急维修,以实现高效的设备管理和故障处理。研究结果为提高数控机电设备的稳定性和可靠性提供了理论指导和实践参考。

关键词： 曳引式电梯轮   轮槽磨损   检验检测  

摘要： 曳引式电梯将曳引轮和钢丝绳作为基础,两者协同作业,促使曳引式电梯稳定运行。但是,在曳引式电梯长期运行期间,轮槽难免会产生一些磨损,影响曳引式电梯的安全性和稳定性,所以必须加强曳引式电梯轮槽磨损的检验检测,并且采取合理有效的防控措施,消除磨损所带来的危害,确保曳引式电梯在实际运行中的安全性和稳定性。对此,本文主要分为三个部分,首先明确曳引式电梯定义,并且简单介绍曳引式电梯轮槽磨损所带来的危害以及磨损成因,其次提出日常曳引式电梯轮槽磨损检验检测对策,最后提出曳引式电梯轮槽磨损预防手段,目的就是避免曳引式电梯轮槽磨损带来危害,提升曳引式电梯的安全系数,满足人们乘梯需求,也希望给相关研究工作提供一定参考。

关键词： 海上平台   柴油机   气缸套   磨损原因  

摘要： 柴油机是海上平台中的重要动力设备,发挥着重要的作用,但由于相关设备运行环境相对恶劣,容易受到海洋环境以及高负荷运行等因素影响而出现气缸套磨损问题,并由此影响柴油机整体性能,还会加大油耗及运维成本,这就需要及时分析造成气缸套磨损的原因并进行针对性处理。本研究首先介绍了海上平台柴油机气缸套常见的磨损故障,其次详细分析了具体的磨损原因,并提出应对方法,以期为相关技术人员提供一定参考。

关键词： 煤矿机械   磨损监测   防范技术  

摘要： 机械磨损一直是困扰我国煤矿生产的重要问题。本文概述煤矿机械磨损的类型,继而从创新机械检测技术、加强数字技术应用两方面提出机械磨损监测对策,并根据磨损成因,从优化工艺、改善设备性能、定期保养维护、及时更换易损部件、研究机械磨损规律以及加强培训等方面,探讨磨损防范技术。