基于拓扑优化方法的回转器箱体结构设计

结构设计中引入拓扑优化技术在克服传统CAE设计过程创新能力不足的同时,也极大地提高了设计效率。论文以某钻机回转器箱体结构设计为例,基于拓扑优化技术,根据回转器工作位置及其部件的安装要求,给出其简易模型,随后对模型的几个受力部位进行详细的受力计算,并在划分网格后设定优化区域,利用变密度法对模型进行拓扑优化后得到概念模型。针对优化结果给出其整体三维模型,然后对新模型进行详细优化,最终得到了全新的模型结构。结果表明,拓扑优化后的结构不但工作空间小,强度能更好地适应设备工作要求,而且设计周期更短。

基于PLC的矿井自动化排水系统控制研究

文章针对矿井排水系统的自动化水平不高、能耗高、控制策略不合理的问题,提出了采用PLC对排水系统进行自动化控制,同时利用“避峰就谷”控制策略,根据时间和涌水量的大小对系统排水进行自动调整,排水系统的电费成本大大降低,排水平均价格由1.66元/m3降至1.25元/m2,在满足排水需求的同时有效降低排水系统的用电量,实现矿井排水系统自动化及节能的目的。

超纯煤沥青基活性炭的制备及其电化学性能的研究

以中温煤沥青为原料,采用酸溶液脱灰以及氢氧化钾活化工艺制备了超纯煤沥青基活性炭,系统研究了活化温度对样品的微观形貌、孔结构以及电化学性能的影响。结果表明,随着活化温度的提高,样品的孔结构变得发达,孔径分布变宽;总比表面积和总孔体积先增加后又略微减小,中孔比表面积和中孔体积逐渐增大,在0.2A/g电流密度下比容量高达300F/g,10A/g电流密度时仍保持为174F/g,5A/g电流密度下充放电循环5000次以后,其比容量保持率高达98%,表明样品具有良好的倍率特性和循环稳定性能。

煤质沥青基超级活性炭的提质处理及其电化学性能的研究

以中温煤沥青为原料,采用预脱灰和后脱灰两种不同工艺并结合KOH活化法造孔,制备了超级活性炭。系统研究了制备工艺对样品中灰分含量、微观形貌、孔结构以及电化学性能的影响。结果表明,采用后脱灰工艺制备的样品,与仅KOH活化而未进行酸溶液处理的样品相比,其灰分含量均明显降低,比表面积显著提升,比容量明显提高。而采用预脱灰工艺制备的样品,与后脱灰工艺相比,其超级活性炭灰分含量更低(≤0. 1 wt.%)、比表面积更大(2 722 m^2·g^(-1))、电化学性能优异。在0. 2 A·g^(-1)电流密度下,比容量为295 F·g^(-1),倍率性能良好(10 A·g^(-1)电流密度下仍为192 F·g-1)。循环稳定性优异,经5 000次恒流充放电循环之后,电容保持率高达99%,在对称超级电容器50 W·kg^(-1)的功率密度下,能量密度可达到9. 1 Wh·kg^(-1),表明其优异的储能性能。

CST可控启动装置在双驱动刮板输送机上的应用研究

针对刮板输送机采用双电机驱动时,存在功率不均衡的问题,提出采用CST控制系统,同时结合PID控制的方式解决,并利用AMESim仿真软件进行了仿真分析,结果表明双机驱动下的刮板输送机采用上述控制方式能够有效解决电机之间的功率不平衡问题,提高刮板输送机的运转性能。

EBZ-160型掘进机掘锚护一体化改造

为提高腾晖煤业2-1052掘进巷施工工效,缩短施工工期,对EBZ-160型掘进机机载支护进行改造并进行了工程实践。在EBZ-160型掘进机的顶部和两帮安装机载临时支护装置,在掘进机截割部区域内安装锚杆钻机,不再增设液压系统,通过线路连接使其与掘进机主机共用一个液压系统。其中,机载临时支护装置与锚杆钻机通过专用联接装置分别固定于掘进机截割部顶部和截割部升降油缸连接销子上,工作时,通过控制截割部的行走,进行锚杆机钻眼支护,实现掘锚护一体化工艺。生产应用表明,工作面月度单进水平达到300 m/月以上,整机掘进开采效率提高了15%,缩短了锚杆打眼、锚固时间,提高了掘进效率。

高职院校石油石化专业创新创业实践课程建设

高职院校石油石化专业的创新创业实践存在着切入难、案例少、门槛高等瓶颈问题,严重影响该专业学生的双创能力提升。通过开设创新创业实践课程,利用技术化、小班化、融合化的教学设计,将石油石化领域创新创业与专业、行业背景相结合,使学生深入广泛地参与到创新创业实践中,最终实现提升学生创新素养的目标。