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陶瓷隔膜对锂离子电池热失控影响及电池设计优化分析
1
作者 茆志友 宁小玉 +2 位作者 张培培 张贝 相佳媛 《储能科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期1154-1158,共5页
本文主要研究了以聚乙烯(PE)材质为基膜、陶瓷为涂层的五种不同厚度及双面涂层的复合隔膜的表面形态、拉伸强度、穿刺强度等性能。并选择其中三款隔膜制成大容量铝壳电池进行热失控试验。研究发现,不同涂覆厚度的陶瓷涂层隔膜表面涂层致... 本文主要研究了以聚乙烯(PE)材质为基膜、陶瓷为涂层的五种不同厚度及双面涂层的复合隔膜的表面形态、拉伸强度、穿刺强度等性能。并选择其中三款隔膜制成大容量铝壳电池进行热失控试验。研究发现,不同涂覆厚度的陶瓷涂层隔膜表面涂层致密,颗粒粒径分布范围较宽,形貌、大小相近;拉伸强度及穿刺强度方面,基膜为12μm的陶瓷隔膜不同涂覆厚度没有明显差异,并且同等厚度基膜单面涂覆和双面涂覆无明显差异;相同测试条件下,隔膜的热收缩率是(12+2+2)μm、(12+1.5+1.5)μm<(12+4)μm<(12+3)μm<(12+2)μm。采用(12+2)μm、(12+4)μm隔膜生产的电池测试发生热失控时的SOC分别为116.94%、117.64%,电池最高温度分别为530.9℃、430.7℃。实验表明陶瓷涂层厚度越大电池发生热失控的时间越迟,最高温度越低。此外,双面涂层隔膜(12+2+2)μm制成的电池发生热失控是在过充结束后的加热工步,最高温度仅为369.5℃。针对实验所产生的现象进行了分析,对电池的设计优化方向做了一些思考,指出了隔膜宽度方向超出负极极片、负极极片长度和宽度方向超出正极极片之外的部分(Overhang)的设计对于电池的安全是极其重要的,电池在设计时需要充分评估使用场景和极端条件的影响,结合选择的隔膜的热收缩率的大小,核算隔膜的收缩比例,确保Overhang的设计是满足电池全寿命周期安全需求。 展开更多
关键词 陶瓷隔膜 拉伸强度 穿刺强度 热失控 设计优化
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多学科设计优化方法在水下无人航行器中应用
2
作者 张磊 胡震 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期144-152,共9页
为了提高水下无人航行器工作的可靠性和稳健性,本文采用多学科设计优化方法开展航行器的总体设计优化。首先开展水下航行器在总体设计阶段的学科设计,分析了各学科内部的模型和计算方法,明确了各学科输入、输出和耦合关系;开展了学科内... 为了提高水下无人航行器工作的可靠性和稳健性,本文采用多学科设计优化方法开展航行器的总体设计优化。首先开展水下航行器在总体设计阶段的学科设计,分析了各学科内部的模型和计算方法,明确了各学科输入、输出和耦合关系;开展了学科内参数建模,确立了总体设计的设计变量、系统参数和约束条件。然后以航行器质量最轻和机动性能最强为优化目标,获得设计变量计算最优解和优化设计主要输出结果值。设计变量优化计算值有效提高设计方案满足约束的能力,优化设计主要输出结果为水下无人航行器设计方案的选择提供了定量依据。 展开更多
关键词 自主式水下潜器 学科建模 总体设计 设计变量 设计约束 优化计算 多学科设计优化 协同优化算法
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煤矿用带式输送机电气控制系统设计优化
3
作者 张志强 《煤矿机械》 2024年第4期135-137,共3页
针对传统的煤矿用带式输送机电气控制系统已经无法满足现在煤矿生产的需求的问题,通过对电气控制系统现状的分析,提出了带式输送机的电气控制系统升级优化方案,从软件、硬件、性能、节能方面对其进行设计改进,全面提高其运行效率、可靠... 针对传统的煤矿用带式输送机电气控制系统已经无法满足现在煤矿生产的需求的问题,通过对电气控制系统现状的分析,提出了带式输送机的电气控制系统升级优化方案,从软件、硬件、性能、节能方面对其进行设计改进,全面提高其运行效率、可靠性、节能性和安全性。 展开更多
关键词 带式输送机 电气控制系统 设计优化 节能
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基于合理边界的更高速动车组多专业设计优化
4
作者 王琪斌 朴思扬 +3 位作者 党鹏 李秋泽 聂春戈 朴明伟 《电力机车与城轨车辆》 2024年第2期14-22,共9页
考虑到非光滑与大位移两大非线性影响,作为大型复杂非线性系统的更高速动车组多专业设计优化需回归到合理的轮轨匹配边界条件。文章结合国内外高铁运维实践特殊性,以德国ICE3系列转向架为基础,提出更高速动车组转向架自适应改进方案,并... 考虑到非光滑与大位移两大非线性影响,作为大型复杂非线性系统的更高速动车组多专业设计优化需回归到合理的轮轨匹配边界条件。文章结合国内外高铁运维实践特殊性,以德国ICE3系列转向架为基础,提出更高速动车组转向架自适应改进方案,并针对该方案下的车体不稳定问题提出半主动车减振技术;通过构建三车组列车多体动力学仿真模型,验证了仅凭半主动车间减振技术即可解决车体不稳定问题;在不同工况下,验证更高速动车组转向架对轨道线路的适应性。结果表明:钢轨专业具备实施低锥度均匀磨耗策略的能力;车辆专业可改善对中央凹陷踏面磨耗的自清理能力;客运专业通过最优交路规划,有条件满足经济镟修要求。 展开更多
关键词 更高速动车组 大型复杂非线性系统 多专业设计优化 自适应改进 半主动车间减振
原文传递
基于人工智能算法的机械设计优化与制造过程控制研究
5
作者 姚劲松 《中文科技期刊数据库（全文版）自然科学》 2024年第2期0059-0062,共4页
本文首先分析了传统机械设计优化方法的局限性,包括计算复杂度高、搜索空间大等问题。接下来,阐述人工智能算法的基本理论和分类,这包括遗传算法、粒子群优化算法以及神经网络算法等。然后,研究了各种算法如何运用于机械设计优化与生产... 本文首先分析了传统机械设计优化方法的局限性,包括计算复杂度高、搜索空间大等问题。接下来,阐述人工智能算法的基本理论和分类,这包括遗传算法、粒子群优化算法以及神经网络算法等。然后,研究了各种算法如何运用于机械设计优化与生产流程管理,包括遗传算法、粒子群优化算法以及神经网络算法的使用。通过本文的研究,以期为机械工程领域的发展提供新的思路和方法,推动机械产品的创新和制造过程的改进。 。 展开更多
关键词 人工智能算法 机械设计优化 制造过程控制 探究
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基于通用生成函数法的CFRP防撞梁碰撞可靠性设计优化
6
作者 刘展鹏 周金宇 《汽车技术》 CSCD 北大核心 2024年第1期50-57,共8页
为满足汽车耐撞性与轻量化的要求,对碳纤维增强复合材料(CFRP)防撞梁进行可靠性优化设计(RBDO)。以CFRP防撞梁关键控制点横坐标、厚度以及铺层角度为设计变量,以碰撞力峰值为约束条件,以比吸能最大为目标构建优化模型。采用拉丁超立方... 为满足汽车耐撞性与轻量化的要求,对碳纤维增强复合材料(CFRP)防撞梁进行可靠性优化设计(RBDO)。以CFRP防撞梁关键控制点横坐标、厚度以及铺层角度为设计变量,以碰撞力峰值为约束条件,以比吸能最大为目标构建优化模型。采用拉丁超立方法与克里金(Kriging)代理模型法相结合拟合出目标及约束函数的Kriging近似模型,采用通用生成函数(UGF)-直接映射法来进行碰撞可靠性优化设计。结果表明:在随机变量非正态、功能函数高度非线性的情况下,传统矩方法无法保证收敛,蒙特卡罗法精度最高但计算成本过大,使用UGF进行可靠性分析优化时收敛稳定,在保证精度的同时效率较高;引入非均匀聚类技术的UGF法效率进一步提高,采用UGF法得到的优化结果相较于初始目标值优化幅度达21.6%,达到预期效果。 展开更多
关键词 碳纤维增强复合材料 通用生成函数法 耐撞性 可靠性设计优化 非均匀聚类 KRIGING模型
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基于变分思想的暖通设计优化分析及应用
7
作者 张宇 《科技与创新》 2024年第3期172-174,181,共4页
科技进步与创新助力设计可提升设计企业效率,促进企业可持续发展,助力企业探寻“一片蓝海”。设计本质上应是从不同方案或假想场景中推演出最优方案的过程,基于此,提出了一种暖通空调设计整体优化方法,较传统设计方法,在一定约束条件下... 科技进步与创新助力设计可提升设计企业效率,促进企业可持续发展,助力企业探寻“一片蓝海”。设计本质上应是从不同方案或假想场景中推演出最优方案的过程,基于此,提出了一种暖通空调设计整体优化方法,较传统设计方法,在一定约束条件下,可以获得使设计产品价值最大化的最优设计方案。此研究为暖通设计师提供了新思路和新方法,为暖通设计产品提升价值提供了解决方案。 展开更多
关键词 科技 变分思想 暖通设计 设计优化
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火力发电厂主厂房钢结构设计优化措施探讨
8
作者 曲鹏 《工程建设与设计》 2024年第7期58-60,共3页
为了提高主厂房钢结构设计质量,降低钢材用量,需要根据火力发电厂主厂房的具体情况,综合考虑各方面的影响因素,做好主厂房设计优化工作。论文以某3×350MW火力发电厂主厂房的设计为例,对钢结构主厂房的结构体系优化、提资荷载检查... 为了提高主厂房钢结构设计质量,降低钢材用量,需要根据火力发电厂主厂房的具体情况,综合考虑各方面的影响因素,做好主厂房设计优化工作。论文以某3×350MW火力发电厂主厂房的设计为例,对钢结构主厂房的结构体系优化、提资荷载检查、碰撞检查及结构构件截面校核等设计优化措施进行了探讨。通过以上各项优化措施,可以提高设计质量,降低主厂房钢结构用量。 展开更多
关键词 主厂房 钢结构 设计优化
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初中数学课后作业设计优化探究
9
作者 高华 《文理导航》 2024年第2期55-57,共3页
数学作为最基础的学科之一,扮演着培养学生逻辑思维、分析问题和解决实际挑战的关键角色。而在初中数学教学中,课后作业是巩固知识、提升学习效果的重要环节之一。随着教育理念的不断演进,对于课后作业的设计与优化也日益受到重视。本... 数学作为最基础的学科之一,扮演着培养学生逻辑思维、分析问题和解决实际挑战的关键角色。而在初中数学教学中,课后作业是巩固知识、提升学习效果的重要环节之一。随着教育理念的不断演进,对于课后作业的设计与优化也日益受到重视。本文通过探究问题导向设计、实际应用情境、开放探索作业和适度提升难度四种作业优化策略,使课后作业更加贴近学生的实际需求,发挥作业在知识巩固与能力培养方面的最大作用。 展开更多
关键词 初中数学 课后作业 设计优化
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轨道交通越江隧道盾构选型及设计优化研究
10
作者 闫寒冰 《工程建设与设计》 2024年第5期118-120,共3页
盾构机的选型是盾构施工成败的关键。论文结合轨道交通资阳线宝台大道站—苌弘广场站盾构区间穿越沱江,盾构施工风险高。综合分析多方面影响因素,对盾构选型及优化设计进行探讨分析,根据地质和水文特征,考虑地层渗透性和国内同类工程的... 盾构机的选型是盾构施工成败的关键。论文结合轨道交通资阳线宝台大道站—苌弘广场站盾构区间穿越沱江,盾构施工风险高。综合分析多方面影响因素,对盾构选型及优化设计进行探讨分析,根据地质和水文特征,考虑地层渗透性和国内同类工程的选型经验,对比分析各方面影响因素,并进行盾构选型研究,决定采用改进型双模盾构机进行施工,有助于降低施工风险,保证工期。 展开更多
关键词 轨道交通 盾构选型 越江隧道 设计优化
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EPC项目中地源热泵系统的设计优化与施工技术
11
作者 刘闯 《山西建筑》 2024年第7期25-29,共5页
浅层地热能是一种重要的新型能源,开发浅层地热能主要作用是为建筑物提供供暖制冷,目前利用浅层地热能作为冷、热源的地埋管地源热泵系统在工程中得到广泛应用。对芜湖某EPC公建项目地源热泵系统进行了研究,介绍了项目场地区域岩土热响... 浅层地热能是一种重要的新型能源,开发浅层地热能主要作用是为建筑物提供供暖制冷,目前利用浅层地热能作为冷、热源的地埋管地源热泵系统在工程中得到广泛应用。对芜湖某EPC公建项目地源热泵系统进行了研究,介绍了项目场地区域岩土热响应试验情况,根据相关规范要求进行了地埋管地源热泵系统的设计优化,阐述了地埋管地源热泵的施工技术。由岩土热响应试验得出芜湖地区适合做地源热泵系统,利用规范中热量平衡原理,优化了初步设计中地源热泵的数量和节点处理措施,缩短了施工工期并节省了工程造价,针对地源热泵施工过程中的技术难点提出应对措施,对工程实际具有参考意义。 展开更多
关键词 地源热泵 岩土热响应试验 设计优化 施工技术
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动车组横向止挡防脱结构设计优化与可靠性验证
12
作者 樊令举 吴文涛 +2 位作者 谌亮 刘志国 袁田田 《机电工程技术》 2024年第4期252-257,共6页
通过对既有高速动车组二系横向止挡进行防脱结构设计、优化选型和可靠性验证,实现了其结构防脱功能,并显著提升其安全可靠性能。首先通过设计出不同的防脱结构型式,在结构设计、制造工艺、质量控制、实际运用和强度仿真等方面进行多维... 通过对既有高速动车组二系横向止挡进行防脱结构设计、优化选型和可靠性验证,实现了其结构防脱功能,并显著提升其安全可靠性能。首先通过设计出不同的防脱结构型式,在结构设计、制造工艺、质量控制、实际运用和强度仿真等方面进行多维度的安全性对比分析,选出了最优防脱结构设计方案。然后试制出完全无粘接状态的最优防脱结构的样机,通过设计的剪切和疲劳防脱试验对新结构的防脱功能进行了充分的可靠性验证和效果评估。最后试制出合格的粘接状态的样机,并完成了防脱新结构的系列型式试验验证。结果表明,底座采用阶梯孔橡胶柱和摩擦板采用环形凹槽橡胶环的防脱结构在满足现有接口尺寸和性能要求的条件下,能够与原型产品进行对等替换,实现了结构防脱功能且大幅提升了安全可靠性。 展开更多
关键词 横向止挡 防脱结构 设计优化 可靠性验证
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钢结构装配式变电站墙板防渗漏接缝设计优化
13
作者 杨凯亦 孙哲成 李戈 《建筑安全》 2024年第2期6-8,共3页
钢结构变电站多有因密封胶失效导致墙面渗水现象,后期修复效果不理想,造成工程全寿命周期成本大幅提高。为了从根本上解决钢结构变电站墙面渗漏问题,分析增设挡水板、优化接缝材料受力和设计结构型防水接缝三种方案,结合实际情况,确定... 钢结构变电站多有因密封胶失效导致墙面渗水现象,后期修复效果不理想,造成工程全寿命周期成本大幅提高。为了从根本上解决钢结构变电站墙面渗漏问题,分析增设挡水板、优化接缝材料受力和设计结构型防水接缝三种方案,结合实际情况,确定并研究出一种由排水通道、挡水坡及纵向接缝处理组成的新型墙面防渗漏接缝设计方案,经专家论证、项目实验验证,该方案安装方便、经济性好、防渗漏效果良好,值得在钢结构装配式变电站工程中应用和推广。 展开更多
关键词 钢结构墙板 接缝设计优化 防渗漏
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工业厂房建筑结构设计优化研究
14
作者 刘思延 《中文科技期刊数据库（文摘版）工程技术》 2024年第1期0083-0086,共4页
在新时代背景下,我国涌现出了大量的工业厂房项目,在工业厂房项目建设过程中,倘若建筑结构设计不合理,此时工业厂房的实用性将大打折扣,还有可能影响工业厂房的使用寿命,导致工业厂房的综合效益锐减。基于此,本文围绕着工业厂房建筑结... 在新时代背景下,我国涌现出了大量的工业厂房项目,在工业厂房项目建设过程中,倘若建筑结构设计不合理,此时工业厂房的实用性将大打折扣,还有可能影响工业厂房的使用寿命,导致工业厂房的综合效益锐减。基于此,本文围绕着工业厂房建筑结构设计而展开,首先对工业厂房建筑结构设计优化原则进行分析,探讨了工业厂房结构设计中要关注的问题,而后从工业厂房建筑结构的抗震设计、防腐设计、耐热性设计、防火设计、支撑结构设计、立面设计、节能设计等多个方面提出优化策略,希望为相关研究提供参考和借鉴。 展开更多
关键词 工业厂房 建筑结构 设计优化 研究
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高速公路线路纵坡设计优化研究
15
作者 付子才 《中文科技期刊数据库（引文版）工程技术》 2024年第2期0134-0137,共4页
纵坡作为高速公路设计中的关键要素之一,以某一实际工程项目为例,采用理论分析方法进行高速公路线路纵坡设计优化研究,并且对优化前后进行了经济效益对比,进行了技术性总结。研究结果表明:高速公路土石方施工时,针对土石方挖填平衡、存... 纵坡作为高速公路设计中的关键要素之一,以某一实际工程项目为例,采用理论分析方法进行高速公路线路纵坡设计优化研究,并且对优化前后进行了经济效益对比,进行了技术性总结。研究结果表明:高速公路土石方施工时,针对土石方挖填平衡、存在多余废方、需借土填方的项目分别对弃土场位置、取土场位置、以及桥改路增设弃土场进行优化。对于挖方相对分散,填方相对集中,数量较大的路段可考虑桥改路分散填筑区域。填方集中的高填方地段,优化线路将设计路面标高下调,能有效的减少填筑数量。 展开更多
关键词 高速公路 纵坡 设计优化 效益对比
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BIM在道路桥梁设计优化中的实践探索
16
作者 王胥 《智能城市应用》 2024年第4期16-18,共3页
随着我国经济水平的提高和交通量的增加,道路桥梁作为交通工程基础设施的重要组成部分,其设计要求也日益提高。为满足这些需求,必须确保道路桥梁的设计更加智能、科学、全面。将BIM技术运用到道路桥梁设计工程中,可有效发挥信息技术工... 随着我国经济水平的提高和交通量的增加,道路桥梁作为交通工程基础设施的重要组成部分,其设计要求也日益提高。为满足这些需求,必须确保道路桥梁的设计更加智能、科学、全面。将BIM技术运用到道路桥梁设计工程中,可有效发挥信息技术工程的集成应用功能优势,提升路桥工程整体设计科学化水平,改善道路桥梁施工图设计文件的技术可行性、合理性和经济性。因此,文章就BIM技术在道路桥梁设计优化中的实践探索进行分析,供参考。 展开更多
关键词 BIM技术 道路桥梁 设计优化 应用分析
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市政给排水设计优化路径分析
17
作者 康晓菲 《中文科技期刊数据库（全文版）工程技术》 2024年第3期0184-0187,共4页
给排水工程是市政工程中非常重要的内容,也是解决城市内涝、积水问题,实现水资源高效利用和保护的有效途径之一。通过科学合理的市政给排水设计,能够满足人们对于城市基本生活设施的需求,也可以提高居民的生活质量。因此,为了能够更好... 给排水工程是市政工程中非常重要的内容,也是解决城市内涝、积水问题,实现水资源高效利用和保护的有效途径之一。通过科学合理的市政给排水设计,能够满足人们对于城市基本生活设施的需求,也可以提高居民的生活质量。因此,为了能够更好的发挥出给排水工程对于城市发展、居民生活的支持作用,需要对给排水设计价值进行优化,了解给排水设计优化的现实需求,提出对应的优化措施。以此不断完善城市给排水系统,促进城市健康、可持续发展。 展开更多
关键词 市政 给排水 设计优化
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高温气冷堆主设备重要经验反馈及设计优化
18
作者 刘汝卫 刘得印 韩伟 《电力设备管理》 2024年第3期88-90,共3页
高温气冷堆因其自身独特的技术优势,有着广泛的应用场景,特别是随着石岛湾示范工程的正式商运,对高温气冷堆的经验反馈,特别是主设备的经验反馈进行总结显得尤为重要。本文结合高温气冷堆示范工程调试期间主设备的经验反馈,进行了总结提... 高温气冷堆因其自身独特的技术优势,有着广泛的应用场景,特别是随着石岛湾示范工程的正式商运,对高温气冷堆的经验反馈,特别是主设备的经验反馈进行总结显得尤为重要。本文结合高温气冷堆示范工程调试期间主设备的经验反馈,进行了总结提炼,并对后续60万kW高温气冷堆项目的设计优化展开说明,为后续高温气冷堆的发展提供了参考。 展开更多
关键词 高温气冷堆 主设备 经验反馈 设计优化
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教学楼地基基础工程设计优化研究
19
作者 李振卿 《砖瓦》 2024年第1期79-81,共3页
为了解决建筑工程基础设计和基础结构选型问题,以山东省某市新建中学教学楼的地基基础设计为研究对象,针对原独立基础设计方案提出了2种不同的基础工程优化设计方案,并采用现场试验的方法对不同优化方案进行载荷试验,分析其承载力和变... 为了解决建筑工程基础设计和基础结构选型问题,以山东省某市新建中学教学楼的地基基础设计为研究对象,针对原独立基础设计方案提出了2种不同的基础工程优化设计方案,并采用现场试验的方法对不同优化方案进行载荷试验,分析其承载力和变形特征。研究结果表明,2种方案的单桩载荷-位移曲线均具有明显的弹性阶段;钢筋混凝土灌注桩的单桩承载力特征值大于长螺旋钻孔灌注桩CFG桩单桩承载力特征值,且破坏阶段的位移相对较小。 展开更多
关键词 教学楼 地基基础 设计优化 CFG桩 独立基础
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转臂式液密封环冷机回转框架设计优化与制造工艺改进
20
作者 唐杰 曹胜年 阳旭 《中文科技期刊数据库（全文版）工程技术》 2024年第2期0052-0055,共4页
近两年转臂式液密封环冷机越来越广泛地应用于国内环冷机新建或改造项目中,如何降本增效,迅速响应市场需求,成为制造企业需要重点关注的问题。本文从回转框架单元体扇形角度控制、法兰板定位、高度及焊接变形控制、轴承座同轴度保证等... 近两年转臂式液密封环冷机越来越广泛地应用于国内环冷机新建或改造项目中,如何降本增效,迅速响应市场需求,成为制造企业需要重点关注的问题。本文从回转框架单元体扇形角度控制、法兰板定位、高度及焊接变形控制、轴承座同轴度保证等几方面入手,提出设计优化与制造工艺改进措施,设计利用通用焊接工装满足回转框架功能要求,解决其需要大型设备加工的瓶颈,大大缩短了产品交货期,降低了制造成本,同时满足环冷机设备现场安装顺利、运行可靠。该方法已成功应用于30多个项目回转框架生产制造,取得了良好的经济和社会效益,经验值得推广。 展开更多
关键词 回转框架 设计优化 制造工艺改进 焊接工装
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