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半浸式钢管淬火工艺及装置研究
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作者 张东 高尚晖 +4 位作者 苏振华 王建国 秦伟超 李宇彤 武煜坤 《重型机械》 2024年第4期72-75,共4页
针对钢管外淋内喷式淬火和槽内淬火存在的淬透能力不足以及淬火均匀性差等问题,提出了“外淋+内喷+半浸+旋转”的淬火工艺并研发了相应的装备。该工艺装备的核心部件是半浸装置。半浸装置主要由半浸槽、旋转装置和翻料钩组成。半浸式钢... 针对钢管外淋内喷式淬火和槽内淬火存在的淬透能力不足以及淬火均匀性差等问题,提出了“外淋+内喷+半浸+旋转”的淬火工艺并研发了相应的装备。该工艺装备的核心部件是半浸装置。半浸装置主要由半浸槽、旋转装置和翻料钩组成。半浸式钢管淬火工艺能够满足不同壁厚的各种钢管的淬火需求,增强钢管淬火后的整体性能,为钢管制造业带来显著的经济效益。 展开更多
关键词 钢管淬火 半浸淬火 外淋内喷 淬火水槽
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基于CFD-DEM的湿颗粒气力输送数值模拟
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作者 徐止恒 李政权 +3 位作者 王贻得 武煜坤 李凯旋 石昊宇 《中国粉体技术》 CAS CSCD 2024年第2期12-23,共12页
【目的】为了探索水平管中湿颗粒气力输送的内在机制,开发液桥轮廓由凸到凹的液桥力模型,实现对颗粒含水率的精准调控,分析不同含水率颗粒在输送过程中的动力学特性变化规律。【方法】采用计算流体力学(computational fluid dynamics, C... 【目的】为了探索水平管中湿颗粒气力输送的内在机制,开发液桥轮廓由凸到凹的液桥力模型,实现对颗粒含水率的精准调控,分析不同含水率颗粒在输送过程中的动力学特性变化规律。【方法】采用计算流体力学(computational fluid dynamics, CFD)和离散元法(discrete element method, DEM)双向耦合的数值模拟方法,通过对弯头外侧中心线的颗粒速度分析对比,验证数值模型的正确性以及网格的无关性。【结果】干颗粒沉降在管道底部,表现为管底流的运动状态,湿颗粒因液桥力的作用而形成紧密的颗粒团块,以单粒子和颗粒团2种形式进行运动,并且颗粒含水率越大,颗粒团聚现象越严重;湿颗粒的输送速度明显比干颗粒低,且随着颗粒含水率的增加,颗粒的平均输送速度呈下降趋势。【结论】相对于干颗粒输送,湿颗粒输送流动性更弱、输送效率更低以及能耗更高,在实际工业应用中,应当对湿颗粒进行前处理,以便于气力输送的无故障进行。 展开更多
关键词 计算流体力学 离散元法 湿颗粒 液桥力 流态
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立式搅拌釜中固-液混合特性模拟研究
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作者 张博群 李政权 +2 位作者 赖莉莹 王贻得 武煜坤 《中国有色冶金》 CAS 北大核心 2024年第5期111-122,共12页
研究固-液混合特性对生产效率、能耗等指标的优化具有重要意义,实际生产中立式搅拌釜应用较多,本文采用CFD方法和DEM方法从颗粒密度、粒径、搅拌速度和初始液面高度等4个方面对立式搅拌釜的颗粒混合特性进行了数值模拟研究,并且从速度... 研究固-液混合特性对生产效率、能耗等指标的优化具有重要意义,实际生产中立式搅拌釜应用较多,本文采用CFD方法和DEM方法从颗粒密度、粒径、搅拌速度和初始液面高度等4个方面对立式搅拌釜的颗粒混合特性进行了数值模拟研究,并且从速度场、湍动能分布和颗粒混合度3个维度来评判颗粒的混合特性。结果表明,在这些影响因素中,颗粒密度和搅拌速度对混合特性的影响最大,特别是当颗粒密度为1200 kg/m3时,相对标准差值达到0.5左右,说明混合程度较好;搅拌速度越大,混合性能越好;颗粒粒径对混合性能的影响较小,但粒径越小,越容易悬浮,粒径增大,混合程度降低;初始液面高度的改变导致固含率的改变,但是对固液混合性能基本不产生影响。 展开更多
关键词 立式搅拌釜 固-液两相流 CFD-DEM 混合特性 颗粒密度 搅拌速度 粒径 初始液面高度
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基于CFD-DEM的非球形颗粒水力输送数值模拟 被引量:4
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作者 陈伟 张佩 +4 位作者 孙永昌 武煜坤 郑诚林 徐止恒 李政权 《中国粉体技术》 CAS CSCD 2022年第5期82-91,共10页
使用计算流体力学(computational fluid dynamics,CFD)和离散元法(discrete element method,DEM)相耦合的数值模拟方法,在模型验证、网格无关性验证的基础上,研究水力输送非球形颗粒物料时90°弯管处的磨损情况;通过3种不同长径比... 使用计算流体力学(computational fluid dynamics,CFD)和离散元法(discrete element method,DEM)相耦合的数值模拟方法,在模型验证、网格无关性验证的基础上,研究水力输送非球形颗粒物料时90°弯管处的磨损情况;通过3种不同长径比颗粒输送过程中运动轨迹、流态、固体体积分布等研究管道磨损的内在机理。结果表明:在相同的条件下,颗粒长径比越大,管道弯头处的磨损区域面积越大,磨损越严重,弯头处的磨损率随中心角角度增大而增大,在70°~90°区间磨损率增大趋势更加明显,在90°处达到最大值;颗粒球形度不同时,三球颗粒的最大磨损率约是单球颗粒的2.4倍,弯头外拱处的磨损比内拱处的磨损严重;颗粒长径比改变时,大长径比颗粒离开弯头时更容易在管道顶部聚集,造成弯头磨损加剧,磨损面积增大。 展开更多
关键词 计算流体力学 离散元法 弯管 水力输送 非球形颗粒 磨损
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基于G-YOLO网络的滚动轴承故障诊断方法 被引量:4
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作者 武煜坤 宁少慧 +1 位作者 任永磊 王延松 《噪声与振动控制》 CSCD 北大核心 2023年第5期161-166,共6页
滚动轴承是旋转机械设备中非常重要的零部件,将深度学习在目标检测和图像分类领域内的优势用于轴承故障诊断,提出G-YOLO智能诊断模型。首先利用格拉姆角场将轴承的时域振动信号转化为特征图像,其次将特征图像输入到G-YOLO智能诊断模型中... 滚动轴承是旋转机械设备中非常重要的零部件,将深度学习在目标检测和图像分类领域内的优势用于轴承故障诊断,提出G-YOLO智能诊断模型。首先利用格拉姆角场将轴承的时域振动信号转化为特征图像,其次将特征图像输入到G-YOLO智能诊断模型中,通过研究转化参数、网络结构、模型参数等得到最优结果。为了验证模型的优越性,采用西储大学轴承数据集中几组对应不同直径的具有同一类故障轴承的数据进行试验,同时引入目标检测领域内精确率、召回率、F1分数、均值平均精度4种指标对G-YOLO模型诊断结果进行评估,平均精确率达95.36%,召回率达到96%,证明了该方法的有效性与可行性。 展开更多
关键词 故障诊断 滚动轴承 格拉姆角场 YOLO 图像处理
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基于图卷积网络的滚动轴承智能故障诊断
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作者 宁少慧 任永磊 +2 位作者 武煜坤 王延松 杜康宁 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2023年第3期113-117,共5页
基于非欧几里德空间的数据包含着数据点以及数据点之间的关系信息,而基于深度学习模型的故障诊断方法通常忽略了数据点之间的关系信息。对此,通过结合可视图算法和图卷积网络,将基于非欧几里德空间的不规则数据应用到轴承故障诊断领域... 基于非欧几里德空间的数据包含着数据点以及数据点之间的关系信息,而基于深度学习模型的故障诊断方法通常忽略了数据点之间的关系信息。对此,通过结合可视图算法和图卷积网络,将基于非欧几里德空间的不规则数据应用到轴承故障诊断领域。首先,将原始信号利用可视图算法转换为图数据,以图数据显示时域特征,极大丰富了输入信息;其次,利用构建的图卷积网络对故障特征进行学习,以达到故障诊断的目的。实验结果表明,图卷积网络在单一轴承故障分类任务上能够达到97%以上的准确率,这表明利用可视图算法提取的关系信息对轴承故障的识别具有重要作用。 展开更多
关键词 滚动轴承 故障诊断 图卷积网络
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物料参数对立式搅拌釜混合性能影响的模拟 被引量:2
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作者 孙永昌 张佩 +4 位作者 武煜坤 陈伟 郑诚林 徐止恒 李政权 《中国粉体技术》 CAS CSCD 2022年第6期99-106,共8页
为了提高无挡板立式搅拌釜的混合性能,应用自主开发的离散元软件研究颗粒的粒径、密度以及颗粒间的摩擦系数对搅拌釜混合性能的影响,采用接触数法评价颗粒的混合度并结合颗粒的空间合角速度来分析颗粒的混合效果。结果表明:颗粒的粒径... 为了提高无挡板立式搅拌釜的混合性能,应用自主开发的离散元软件研究颗粒的粒径、密度以及颗粒间的摩擦系数对搅拌釜混合性能的影响,采用接触数法评价颗粒的混合度并结合颗粒的空间合角速度来分析颗粒的混合效果。结果表明:颗粒的粒径对混合性能影响较小,4种不同粒径组合的混合度均在0.25~0.45之间;而2种颗粒的密度差越大,混合度越小,颗粒密度一致时混合度最大;混合度随着颗粒间的摩擦系数的增大先增大后减小,当摩擦系数为0.54时,混合度最大,接近0.5。 展开更多
关键词 搅拌釜 物料参数 混合性能 数值模拟 离散元法
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浅析环境监测(REM)在大气污染治理中的作用 被引量:6
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作者 崔志伟 王玮 +3 位作者 周祎 鲁超 李龙华 武煜坤 《清洗世界》 CAS 2023年第9期99-101,共3页
随着我国经济的快速发展,工业化与城市化进程持续推进,大气污染在对自然生态环境造成污染的同时,对居民人身健康造成危害,大气污染已经成为我国重要的环境问题之一,通过环境监测治理大气污染,可有效提升空间质量,为创造良好的大气环境... 随着我国经济的快速发展,工业化与城市化进程持续推进,大气污染在对自然生态环境造成污染的同时,对居民人身健康造成危害,大气污染已经成为我国重要的环境问题之一,通过环境监测治理大气污染,可有效提升空间质量,为创造良好的大气环境打下基础。本文对此进行了简要分析,以供参考。 展开更多
关键词 环境 监测 大气 污染 治理
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浅谈无线传感器网络支持下的环境监测系统设计 被引量:1
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作者 崔志伟 周祎 +2 位作者 王玮 武煜坤 仪明臣 《皮革制作与环保科技》 2023年第23期130-132,共3页
无线传感器网络支持下的环境监测系统主要通过多个无线传感器节点对区域内的环境进行监测,并与基站建立无线传感器网络。网络将数据上传至中央监控系统进行数据分析,进而实现对环境的实时监测。本文对此进行了简要分析,以供参考。
关键词 无线传感器 网络 环境监测
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基于人工神经网络与多相流模拟技术的搅拌过程研究
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作者 武煜坤 李政权 +3 位作者 王贻得 徐止恒 李凯旋 石昊宇 《有色金属科学与工程》 CAS 2024年第6期801-813,共13页
搅拌釜系统本身具有强非线性特点,传统研究方法往往难以快速准确地反演现场实际情况。为解决这一问题,本研究采用人工神经网络(Artificial Neural Network,ANN)与计算流体力学(Computational Fluid Dynamics,CFD)相结合的方法,构建了ANN... 搅拌釜系统本身具有强非线性特点,传统研究方法往往难以快速准确地反演现场实际情况。为解决这一问题,本研究采用人工神经网络(Artificial Neural Network,ANN)与计算流体力学(Computational Fluid Dynamics,CFD)相结合的方法,构建了ANN-CFD湍流状态预测模型,并采用了3种训练算法(Levenberg-Marquardt、Bayesian Regulation和Scaled Conjugate)和优化算法(遗传算法、粒子群算法、模拟退火算法)对模型超参数进行研究。在此基础上,采用双层遗传算法(GA-GA)分别对神经网络的隐藏层节点数和初始权值阈值进行了优化,同时提出了神经网络架构较优方案;用ANN-CFD模型预测搅拌釜内流场状态并评估模型精度。结果显示:BR算法在神经元数大于9个时具有较高的预测准确性,且准确度变化总体趋于稳定;遗传算法的全局收敛性及预测精度在本模型中表现出了出色的性能;在双隐藏层条件下隐藏层神经元数组合为11-10时达到综合较优效果;基于GA-GA优化的ANN-CFD模型其回归指标均超过0.9,展现了出色的预测精度。与传统的BP神经网络相比,该模型在验证集和测试集上的拟合效果提高一倍以上。 展开更多
关键词 搅拌釜 人工神经网络 计算流体力学 遗传算法 湍流状态
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