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电厂智能输煤一体化分散控制系统的研究与应用
1
作者 张玉伟 《煤炭加工与综合利用》 CAS 2024年第1期15-19,共5页
以电厂输煤系统为分析对象,完成该电厂输煤PLC控制系统的设计。设计输煤控制系统的主电路和PLC控制电路;在硬件设计的基础上,完成输煤PLC控制系统的程序流程功能设计;以WinCC组态软件为依托平台,开发该输煤控制系统的上位机监控系统画面... 以电厂输煤系统为分析对象,完成该电厂输煤PLC控制系统的设计。设计输煤控制系统的主电路和PLC控制电路;在硬件设计的基础上,完成输煤PLC控制系统的程序流程功能设计;以WinCC组态软件为依托平台,开发该输煤控制系统的上位机监控系统画面,完成该火力发电厂输煤远程监控系统的组态设计;设计远程监控系统的各种图形界面和监控功能,实现对输煤系统的远程监控。 展开更多
关键词 电厂输煤系统 一体化分散控制技术 PLC控制电路 组态设计 远程监控功能
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煤矿生产调度管理优化设计方案研究
2
作者 李勇 《能源与节能》 2024年第4期192-194,201,共4页
针对煤矿物流运输,介绍了1种煤矿生产调度管理优化设计方案。根据煤矿物流运输的具体情况,构建了煤炭短倒运输多目标调度模型,并以此为基础,分别从多个方面设置了约束条件。最后,使用改进的多目标遗传算法对调度模型进行计算,以获得最优... 针对煤矿物流运输,介绍了1种煤矿生产调度管理优化设计方案。根据煤矿物流运输的具体情况,构建了煤炭短倒运输多目标调度模型,并以此为基础,分别从多个方面设置了约束条件。最后,使用改进的多目标遗传算法对调度模型进行计算,以获得最优解,即煤炭短倒运输调度的最佳方案。通过应用该方案,提升了煤矿物流运输的效率,具有一定的应用价值。 展开更多
关键词 生产调度管理 短倒运输 多目标调度模型 多目标遗传算法
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单轨吊运行工况分析及改进措施
3
作者 崔东伟 袁猛 《中国设备工程》 2024年第4期266-268,共3页
为避免单轨吊车在实际运行中出现额外磨损,针对单轨吊车在煤矿辅助运输应用中存在的工况问题,通过分析提出了改进措施。这些措施可以有效地提升单轨吊的使用性能和安全可靠性,同时也能增强其节能、低耗经济运行的效果。这些技术应用包... 为避免单轨吊车在实际运行中出现额外磨损,针对单轨吊车在煤矿辅助运输应用中存在的工况问题,通过分析提出了改进措施。这些措施可以有效地提升单轨吊的使用性能和安全可靠性,同时也能增强其节能、低耗经济运行的效果。这些技术应用包括优化单轨吊的设计方案、改进起升机构和运行机构等关键部件,提高单轨吊的负载能力和运行速度。这些改进措施的实施,对于提高单轨吊在煤矿辅助运输中的作业效率和安全性具有重要意义,能够帮助相关行业的技术人员提供重要借鉴。 展开更多
关键词 单轨吊 运行工况 改进措施
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露天矿卡车无人驾驶技术的现状与展望
4
作者 李新洲 《工程建设(维泽科技)》 2024年第4期90-92,共3页
在当今科技不断创新的时代,无人驾驶技术正逐渐成为工业领域的热门话题之一。在矿山行业,露天矿卡车作为重要的运输工具,随着矿山作业环境的复杂化和安全要求的提高,传统的人工驾驶模式面临着诸多挑战,而无人驾驶技术的应用为解决这些... 在当今科技不断创新的时代,无人驾驶技术正逐渐成为工业领域的热门话题之一。在矿山行业,露天矿卡车作为重要的运输工具,随着矿山作业环境的复杂化和安全要求的提高,传统的人工驾驶模式面临着诸多挑战,而无人驾驶技术的应用为解决这些问题提供了全新的思路和解决方案。文中将就露天矿卡车无人驾驶技术的重要性、系统构成、技术原理、应用场景以及未来发展进行深入探讨,旨在探索这一领域的前沿动态,为矿山行业的智能化发展提供借鉴和启示。 展开更多
关键词 露天矿山 智能化 矿用卡车 无人驾驶 技术难点
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基于大数据技术的皮带预警系统设计
5
作者 佘曦超 徐小贤 +5 位作者 张志斌 董红忠 司东亚 胡恒欣 金小骞 朱毅 《铜业工程》 CAS 2024年第2期31-37,共7页
皮带运输机作为矿山重要的运输设备,其性能直接影响生产效率和运行成本。针对现场巡查才能发现皮带运输机异常的问题,本文运用大数据技术对皮带电流进行归纳和分析,设计开发了一套智能化的皮带预警系统,能够及时、准确、有效地发出警报... 皮带运输机作为矿山重要的运输设备,其性能直接影响生产效率和运行成本。针对现场巡查才能发现皮带运输机异常的问题,本文运用大数据技术对皮带电流进行归纳和分析,设计开发了一套智能化的皮带预警系统,能够及时、准确、有效地发出警报,实现了对皮带异常状态的提前预警。结果显示,预警系统投入使用后,故障平均诊断时间由60 min缩短为5min,减少了系统停机的次数,提高了选矿厂的生产效率。 展开更多
关键词 皮带运输机 大数据技术 预警系统 诊断时间
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矿用平车机执行机构的参数化结构优化研究
6
作者 张衍卿 王虎奇 +1 位作者 梁光明 温鸿 《煤矿机械》 2024年第4期184-187,共4页
矿用平车机是在装载机平台上开发的一款新兴机械设备。该设备用于平整火车车厢内堆积的煤炭,有降低人工成本、提高作业效率的作用。为减少矿用平车机执行机构的制造成本,在对其参数化模型进行模拟实际工况下有限元分析的基础上,利用MAT... 矿用平车机是在装载机平台上开发的一款新兴机械设备。该设备用于平整火车车厢内堆积的煤炭,有降低人工成本、提高作业效率的作用。为减少矿用平车机执行机构的制造成本,在对其参数化模型进行模拟实际工况下有限元分析的基础上,利用MATLAB结合导重法做轻量化设计。结果表明:轻量化后的执行机构在不超过许用应力的情况下可减重33.19%,可为执行机构的轻量化设计提供参考。 展开更多
关键词 矿用平车机 执行机构 有限元分析 导重法 优化设计
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大口径固体物料垂直投料孔设计与应用
7
作者 苑飞 《煤炭与化工》 CAS 2024年第1期107-109,114,共4页
邢东矿为了实现地面固体物料合理、快速运输至井下,本着成本低、工期短、系统简单可靠的原则,设计了大口径固体物料垂直投料孔。通过计算固体物料最大颗粒直径及单位时间内所需投料量,综合确定投料孔内径;通过研究充填物料的水平运动速... 邢东矿为了实现地面固体物料合理、快速运输至井下,本着成本低、工期短、系统简单可靠的原则,设计了大口径固体物料垂直投料孔。通过计算固体物料最大颗粒直径及单位时间内所需投料量,综合确定投料孔内径;通过研究充填物料的水平运动速度、固体物料与投料管碰撞倾角、总投放量等因素,确定投料管结构及壁厚。最终实践表明,设计的垂直投料孔可以满足使用要求,且成本低,确保了邢东矿地面固体物料的高效垂直输送。 展开更多
关键词 固体物料 垂直输送 投料孔孔径
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考虑能量回收的露天矿新能源卡车路径规划
8
作者 顾清华 刘绒绒 +1 位作者 李学现 高松 《金属矿山》 CAS 北大核心 2023年第2期182-188,共7页
随着我国能源结构的调整和低碳政策的实施,新能源卡车已成为露天矿运输的装备之一。但新能源卡车的电池能耗大,合理规划路径从而减少能耗始终是露天矿运输中的问题所在。通过对卡车行驶中电池能耗与回收的分析,综合考虑卡车速度、卡车... 随着我国能源结构的调整和低碳政策的实施,新能源卡车已成为露天矿运输的装备之一。但新能源卡车的电池能耗大,合理规划路径从而减少能耗始终是露天矿运输中的问题所在。通过对卡车行驶中电池能耗与回收的分析,综合考虑卡车速度、卡车载重、坡度和道路等级4个影响因素,建立以能耗最小为目标的露天矿能量优化模型;同时为减少里程焦虑问题,将车载剩余能量、充电站位置因素纳入到问题模型中。然后提出了一种基于角度的双向搜索策略改进A^(*)算法(IA^(*))。最后通过仿真实验证明,建立的能量优化模型针对里程焦虑问题,得到了能耗最小的可行路径,更能反映真实露天矿环境下新能源卡车的运输情况,验证了所提方法的实用性。 展开更多
关键词 露天矿运输 新能源卡车 路径规划 能量优化 IA*算法
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列车整平压实系统优化在泊江海子矿的应用
9
作者 陈晓光 刘会彬 +1 位作者 韩雨露 汪强 《陕西煤炭》 2024年第3期123-126,共4页
基于中国煤炭资源分布与经济发展区域存在很大差异,市场需求与销售系统导致大量的煤炭需要长距离运输,泊江海子煤矿是国内煤炭产销地不平衡的典型代表,采用列车整平压实系统可以有效防止煤炭沿路抛洒,降低环境污染和运输消耗。为了满足... 基于中国煤炭资源分布与经济发展区域存在很大差异,市场需求与销售系统导致大量的煤炭需要长距离运输,泊江海子煤矿是国内煤炭产销地不平衡的典型代表,采用列车整平压实系统可以有效防止煤炭沿路抛洒,降低环境污染和运输消耗。为了满足泊江海子煤矿装车站空间要求,对整平压实系统设备框架、压辊布置形式、控制室进行优化,保证现场空间要求和系统使用功能,同时也节约投资费用,取得良好的经济效益和使用效果。 展开更多
关键词 列车整平压实系统 煤炭资源 系统优化 经济效益
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基于Faster-YOLOv7的带式输送机异物实时检测
10
作者 唐俊 李敬兆 +2 位作者 石晴 杨萍 王瑞 《工矿自动化》 CSCD 北大核心 2023年第11期46-52,66,共8页
基于深度学习的目标检测算法在异物检测中具有较好的识别效果,但模型内存需求大,检测速度慢;轻量化深度学习网络能够大幅减少模型内存需求,提升检测速度,但在井下弱光环境中检测精度低。针对上述问题,提出了一种基于Faster-YOLOv7的带... 基于深度学习的目标检测算法在异物检测中具有较好的识别效果,但模型内存需求大,检测速度慢;轻量化深度学习网络能够大幅减少模型内存需求,提升检测速度,但在井下弱光环境中检测精度低。针对上述问题,提出了一种基于Faster-YOLOv7的带式输送机异物实时检测算法。通过限制对比度自适应直方图均衡化算法(CLAHE)进行图像增强,提高弱光环境中异物对比度;基于Mobilenetv3对YOLOv7主干网络进行轻量化设计,减少YOLOv7模型的计算量、参数量;添加有效通道注意力机制,缓解因特征通道数减少而导致的高层特征信息丢失问题;采用Alpha-IoU作为损失函数提高异物检测精度。实验结果表明:(1)Faster-YOLOv7的初始损失为0.143,最终稳定在0.039左右。(2)Faster-YOLOv7的检测速度可达42帧/s,较YOLOv5、YOLOv7分别提升了17,20帧/s;Faster-YOLOv7内存为14 MiB,较YOLOv5、YOLOv7分别降低了29,57 MiB;检测准确率达91.3%,较YOLOv5提升了8.8%。(3)将SSD、YOLOv5、轻量化YOLOv7、Faster-YOLOv7目标检测算法应用到煤矿井下带式输送机运煤图像及视频中,发现SSD在视频检测时发生了漏检现象,YOLO系列模型均有效地识别出待测异物,且Faster-YOLOv7识别结果的置信度更高。 展开更多
关键词 带式输送机 异物检测 图像增强 Faster-YOLOv7 注意力机制 Alpha-IoU损失函数 限制对比度自适应直方图均衡化算法
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基于TOF相机的露天矿卡车装载体积测量实验研究
11
作者 张烨佼 马连成 +4 位作者 段金刚 刘洪臻 孙效玉 刘煜祖 王仁炎 《金属矿山》 CAS 北大核心 2023年第2期167-172,共6页
TOF相机作为新兴技术设备,在三维建模、体积计算等方面具有良好的应用前景。针对露天矿山多个环节都涉及到的矿用卡车装载计量的需求,为了更进一步提升矿用卡车装载计量评价效果,本研究利用TOF相机进行矿用卡车装载体积计量的方法。该... TOF相机作为新兴技术设备,在三维建模、体积计算等方面具有良好的应用前景。针对露天矿山多个环节都涉及到的矿用卡车装载计量的需求,为了更进一步提升矿用卡车装载计量评价效果,本研究利用TOF相机进行矿用卡车装载体积计量的方法。该方法首先采用TOF相机提取矿用卡车的点云,然后使用cloudcompare对点云进行降噪、分割等预处理,构建矿用卡车的点云表面模型,并对装载前后的点云模型进行配准,最后计算矿用卡车的装载体积,并且同时提供了2种矿用卡车装载体积计算的方法。实验室环境下对矿用卡车模型装载体积进行多次测试,同真实体积相比,平均误差小于5%。 展开更多
关键词 露天矿 TOF相机 点云处理 点云体积计算
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矿用自卸车车架模态分析与试验验证
12
作者 王文斌 王辉 +1 位作者 段存虎 刘华 《煤矿机械》 2023年第11期44-46,共3页
矿用自卸车行驶中因受到强烈振动会出现共振或疲劳破坏的现象。通过ANSYS软件建立用于模态分析的矿用自卸车车架有限元模型,并利用模态分析获取车架固有频率及其相应振型,结合激振试验评估模型精度,分析各试验模态与计算结果出现差异原... 矿用自卸车行驶中因受到强烈振动会出现共振或疲劳破坏的现象。通过ANSYS软件建立用于模态分析的矿用自卸车车架有限元模型,并利用模态分析获取车架固有频率及其相应振型,结合激振试验评估模型精度,分析各试验模态与计算结果出现差异原因,并提出规避共振现象的改进措施,进而提升自卸车使用寿命。同时,该结果也可为车架动态特性研究及优化设计提供理论支撑。 展开更多
关键词 矿用自卸车 车架 模态分析 模态试验
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地面煤矸石存储及输送工艺研究
13
作者 邢世坤 《煤炭与化工》 CAS 2023年第9期122-126,共5页
为满足综合机械化充填开采的矸石需求,邢东矿在地面建设了矸石存储及输送系统。通过方案对比,确定了地面的存储形式及主要生产单元的布置方式。结合该矿的实际情况,采用垂直投料系统输送矸石。根据单位时间内的投料量及工程类比法确定... 为满足综合机械化充填开采的矸石需求,邢东矿在地面建设了矸石存储及输送系统。通过方案对比,确定了地面的存储形式及主要生产单元的布置方式。结合该矿的实际情况,采用垂直投料系统输送矸石。根据单位时间内的投料量及工程类比法确定投料孔直径。现场应用表明,矸石投料量可达600 t/h,工作面最高月产达到6万t,取得了较好的应用效果。 展开更多
关键词 煤矸石 存储站 输送 投料孔
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铁路运煤车防冻液自动喷洒装置的分析与应用
14
作者 荀鹏 《机械管理开发》 2023年第5期194-195,共2页
潞安化工集团铁路运营分公司以往采用防冻液人工喷洒的方式,存在覆盖面不均匀、喷洒效率低、质量不稳定、浪费量大等问题。针对这一情况,设计了铁路运煤车防冻液自动喷洒装置,在王庄煤矿装车站进行了实践应用,有效防止运煤车车皮结冰上... 潞安化工集团铁路运营分公司以往采用防冻液人工喷洒的方式,存在覆盖面不均匀、喷洒效率低、质量不稳定、浪费量大等问题。针对这一情况,设计了铁路运煤车防冻液自动喷洒装置,在王庄煤矿装车站进行了实践应用,有效防止运煤车车皮结冰上冻事故的发生,还节省了人力、物力,降低了人员劳动强度,提高了煤炭装运效率,实现了“零冻车”目标。 展开更多
关键词 运煤车 防冻液 自动喷洒装置
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基于Workbench的矿用车辆发动机连杆有限元分析 被引量:1
15
作者 张猛 陆金桂 张志勇 《煤矿机械》 2023年第2期187-188,共2页
以某矿用车辆发动机连杆为研究对象,采用UG三维软件进行建模,并将其导入有限元软件ANSYS Workbench中,根据连杆的受力极限情况,选取4种不同的材料,对连杆进行静力学分析,得到最大应力和最大变形。结果表明,在选取的4种材料中,抗变形能... 以某矿用车辆发动机连杆为研究对象,采用UG三维软件进行建模,并将其导入有限元软件ANSYS Workbench中,根据连杆的受力极限情况,选取4种不同的材料,对连杆进行静力学分析,得到最大应力和最大变形。结果表明,在选取的4种材料中,抗变形能力最好的为42CrMo,TC4的最大应力最小,40Cr的综合性能最好。 展开更多
关键词 矿用车辆 发动机连杆 WORKBENCH 有限元分析 静力学分析
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单轨吊运行工况分析及改进措施 被引量:15
16
作者 崔希海 来淑梅 +2 位作者 宋廷彬 李进兰 刘雷 《煤矿机械》 北大核心 2008年第9期142-144,共3页
对单轨吊在煤矿辅助运输应用中的工况及存在的问题进行了分析,并综合运用了机械自锁原理和电气控制原理,提出了与这些问题相关的改进措施。这些措施的应用可改善单轨吊的使用性能、提高使用的安全性和可靠性,增强了单轨吊的节能、低耗... 对单轨吊在煤矿辅助运输应用中的工况及存在的问题进行了分析,并综合运用了机械自锁原理和电气控制原理,提出了与这些问题相关的改进措施。这些措施的应用可改善单轨吊的使用性能、提高使用的安全性和可靠性,增强了单轨吊的节能、低耗经济运行的效果。 展开更多
关键词 煤矿辅助运输 单轨吊 逆止器 PLC控制
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重型煤炭运输车分布式混合动力系统设计及控制策略 被引量:5
17
作者 鲍久圣 邹学耀 +4 位作者 陈超 葛世荣 赵亮 马驰 阴妍 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第2期667-676,共10页
公路运输是煤炭运输的重要一环,为提高经济效益,煤炭运输车正日益趋向于重型化发展,使得对驱动系统动力性和经济性的要求越来越高。传统柴油机驱动存在污染严重、油耗高等问题,而电驱动存在动力不足、续航能力差等问题,单一动力驱动难... 公路运输是煤炭运输的重要一环,为提高经济效益,煤炭运输车正日益趋向于重型化发展,使得对驱动系统动力性和经济性的要求越来越高。传统柴油机驱动存在污染严重、油耗高等问题,而电驱动存在动力不足、续航能力差等问题,单一动力驱动难以很好满足重型煤炭运输车动力与环保需求。为提高重型煤炭运输车驱动性能并实现节能减排目标,基于重型煤炭运输车系统结构提出了一种新型分布式混合动力驱动系统,并对其控制策略进行了建模和仿真研究。首先,基于将多个动力源分别布置在重型煤炭运输车牵引车和挂车上的设计思路,设计了一种连接型分布式混合动力驱动系统,主要由柴油发动机、驱动电机、变速箱、动力电池组和多台轮边电机等装置组成;其次,通过对不同工作模式下的能量流向进行分析,设计了基于最优转矩的分布式混合动力驱动系统逻辑门限控制策略,根据分布式混合动力系统工作模式特点提出了不同工作模式下转矩目标值的分配方案,并在MATLAB/Simulink软件中搭建了控制策略模型;然后,根据重型煤炭运输车的实际行驶情况,参照相关国家标准建立了重型煤炭运输车循环工况;最后,将控制策略导入CRUISE软件,与所搭建的整车动力系统仿真模型进行了联合仿真。仿真结果表明:所设计的控制策略能够对发动机和电机的转矩进行合理分配,使得发动机和电机始终在高效率区域工作,动力电池也保持在充放电高效区间;相比传统柴油机驱动方式,在整车牵引质量基本不变的前提下,可实现最大爬坡度增加70%、最高车速提高42.8%、0~30 km/h加速时间缩减34.2%、百公里综合油耗降低17.8%;通过混合动力改造和合理制定控制策略,车辆各项指标较原车均有明显提升。 展开更多
关键词 重型煤炭运输车 分布式混合动力 驱动系统 控制策略 模式切换
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露天矿卡车低成本GPS/INS组合导航系统动态对准模型 被引量:5
18
作者 张秋昭 张书毕 +1 位作者 王坚 卞和方 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第8期1362-1367,共6页
低成本GPS/INS组合导航系统是露天矿卡车调度系统的理想定位系统,但低成本GPS/INS无法实现静态初始对准。提出地固系下捷联惯性导航系统动态初始对准的非线性误差模型,该模型不需要假设失准角为小角并且直接在地固系下解算,尤其适合于GP... 低成本GPS/INS组合导航系统是露天矿卡车调度系统的理想定位系统,但低成本GPS/INS无法实现静态初始对准。提出地固系下捷联惯性导航系统动态初始对准的非线性误差模型,该模型不需要假设失准角为小角并且直接在地固系下解算,尤其适合于GPS辅助INS动态对准。提出一种简化的Cubature卡尔曼滤波进行GPS/INS数据融合。采用车载实测数据仿真露天矿卡车初始对准实验,实验结果表明:利用GPS信息辅助INS动态初始对准,即使在大失准角情况下,姿态角误差也可以较快收敛。 展开更多
关键词 露天矿 惯性导航系统 初始对准 Cubature卡尔曼滤波 大失准角
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基于弹性FA算法的混凝土罐车自适应液压驱动优化控制
19
作者 徐珊珊 赵娜 《汽车安全与节能学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第5期570-579,共10页
混凝土罐车在行驶过程中罐内流体晃动引起的非轴对称问题受到复杂路面对车辆的激励影响,使得流体晃动与车身动态出现耦合。传统的液压驱动比例积分微分(PID)控制方法在应对此类问题时效果欠佳,容易导致倾覆等事故的发生。为提升液压驱... 混凝土罐车在行驶过程中罐内流体晃动引起的非轴对称问题受到复杂路面对车辆的激励影响,使得流体晃动与车身动态出现耦合。传统的液压驱动比例积分微分(PID)控制方法在应对此类问题时效果欠佳,容易导致倾覆等事故的发生。为提升液压驱动控制系统的精度和稳定性,该文提出了基于弹性萤火虫(FA)算法的优化粒子滤波器PID自适应控制方法,加速控制参数优化的收敛速度,并分析其液压驱动控制特点和结构上的应用。结果表明:提出的自适应控制方法与传统PID控制相比,能够显著降低液压驱动控制平均速度误差至0.06 km/h,最大速度误差降至0.29 km/h,同时还提高了控制跟踪性能和稳定性,对混凝土罐车液压驱动控制优化的实际应用具有重要的参考价值。 展开更多
关键词 自适应控制 液压驱动 混凝土罐车 弹性萤火虫算法(FA)
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应用状态方程温度对车辆油气悬挂特性影响分析
20
作者 李鑫 张婕姝 +1 位作者 罗德锋 牛艳莉 《机械设计与制造》 北大核心 2023年第9期273-276,281,共5页
针对油气悬架内部油液状态变化对输出特性影响进行分析。根据单气室油气悬挂的结构特点和输出力特性,依据热力学定律和BWR方程,对内部气体和油液的热力学特性进行分析;对流经阻尼孔的油液状态、压力损失进行分析,获取阻尼力做的功;搭建... 针对油气悬架内部油液状态变化对输出特性影响进行分析。根据单气室油气悬挂的结构特点和输出力特性,依据热力学定律和BWR方程,对内部气体和油液的热力学特性进行分析;对流经阻尼孔的油液状态、压力损失进行分析,获取阻尼力做的功;搭建油气悬挂数据模型和加载试验台,采用Simulink搭建仿真分析模型;分别施加静载荷和周期性动载荷,获取悬挂的输出力特性和内部油液、气体的温度变化,分析温度对输出特性的影响。结果可知:阻尼作用使得温度增加,进而对油气悬挂承载特征影响较大;静态加载时,悬挂内部气体的近似为理想气体,气体热力学过程可近似为等温过程;动态加载时,气体为变质量系统,其所处热力学过程为多变的过程;油液温度升高,油液粘度下降,悬挂承载降低13%左右;模型仿真和试验结果基本一致,气体压力误差控制在6.5%以内,验证了模型的准确性,可以作为设计研究的参考。 展开更多
关键词 车辆 油气悬挂 温度 输出力 模型 试验台 BWR方程
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