采煤机永磁半直驱截割传动系统动态特性研究

考虑永磁电机电磁效应和传动系统的弯扭振动特性,建立考虑磨损、齿轮时变啮合刚度、轴承支撑刚度和永磁电机矢量控制的齿轮传动系统齿轮-轴承耦合动力学模型。通过计算永磁同步电机的电磁刚度,求得了系统的固有频率、模态振型及一阶模态能量分布。仿真分析了受磨损、冲击载荷激励、电压突变激励时系统的动态特性。结果表明,电磁效应减小了机械系统第一阶固有频率,一阶扭转能量主要集中在电机及截割滚筒处。考虑磨损后,系统中产生了更大的啮合力波动,改变了机械传动系统的动态响应;而冲击与电压突变引发该系统产生由一阶模态主导的瞬时自由振动,电机转子反向扭振,将在电机轴上节点附近产生较大的扭转切应力。

新型煤矿巷道随掘超前探测方法研究

本文提出了新型煤矿巷道随掘超前探测方法,为实现巷道掘进和超前探测并行作业提供了可行思路。首先,提出随掘超前探测方案,将掘进机的截割头作为随掘场源,融合物探方法与掘进主体;然后,构建随掘超前探测理论模型并获取测点电位变化规律,与有限元计算结果比对,验证了测点电位数值计算方法的准确性与可行性;最后,确定随掘场源的分流规则,以正常地质体作为参照,对比研究随掘过程中低阻和高阻两类不同异常体的视电阻率演化规律,当场源越接近低阻含水带,视电阻率均值降幅从5.40%提高至29.80%,越接近高阻断层,视电阻率均值增幅从7.12%提高至35.53%,水箱模拟实验表明,所提煤矿巷道随掘超前探测方法可实时、连续探测掘进工作面前方地质状况。

基于知识辅助的结构化医疗报告生成

医疗报告自动生成是文本摘要生成技术的重要应用。由于医疗问诊数据与通用领域的数据特征存在着明显的差异,传统的文本摘要生成方法不能充分理解并利用医疗文本中高复杂性的医疗术语,因此医疗问诊中包含的关键知识并没有得到充分的利用。此外,传统的文本摘要生成方法大多是直接生成摘要,并没有针对医疗报告结构化的特点自动选择过滤关键信息并生成结构化文本的能力。针对上述问题,提出了一种知识辅助的结构化医疗报告生成方法。该方法将实体引导的先验领域知识与结构引导的任务解耦机制相结合,实现了对医疗问诊数据的关键知识与医疗报告的结构化特点的充分利用。在IMCS21数据集上的实验验证了所提方法的有效性,其生成摘要的ROUGE分数与同类方法相比提升了2%~3%,生成了更准确的医疗报告。

采煤机永磁传动系统电机定子振动特性研究

为了降低采煤机永磁传动系统中的电机定子振动,基于永磁体磁链模型,结合电机矢量控制建立考虑齿槽效应的永磁同步电机(permanent magnet synchronous motor,简称PMSM)模型。对包含永磁同步电机、齿轮传动系统、截割滚筒负载特性的采煤机永磁传动系统机电耦合动力学模型进行仿真,得到有载工况气隙永磁体径向磁通密度与电枢电流径向磁通密度。在此基础上,分析了定子硅钢芯与非晶合金芯的电磁力、磁致伸缩力、振动位移与共振点。定子为硅钢芯时,磁致伸缩力最大值达到电磁力的23.8%,在电机转速为393 r/min时出现激励频率18f_(m)引起的共振现象;定子为非晶合金芯时,磁致伸缩力相较于硅钢芯时明显增加,最大值达到电磁力的58.5%,在电机转速为288和433 r/min时出现激励频率18f_(m)和12f_(m)引起的共振现象,在实际使用中应加以注意。

对地铁轨道电位异常升高的研究

地铁轨道电位的异常是影响列车安全稳定运行的重要因素。对轨道电位的产生、危害及影响轨道电位升高的因素进行了分析。结合南京地铁1号线轨道电位异常的问题,提出了轨道电位异常分析研究的一般方法,以及针对不同原因导致轨道电位升高的处理方法。

基于地表电位梯度的地铁杂散电流动态干扰范围评估模型

地铁系统在中国城镇化建设过程中日益迅猛发展,其中的杂散电流腐蚀问题在保证系统安全可靠运行的过程中不容忽视.在杂散电流电阻网络模型和电流场分布公式的基础上,提出基于地表电位梯度的地铁杂散电流动态干扰范围评估模型,在模型中考虑了由于机车运行状态不同导致牵引电流的差异.使用现场测量的机车牵引电流变化曲线对模型进行了算例分析,并研究了过渡电阻对于电位梯度分布的影响规律.该模型能够根据国标GB/T 19285-2003中所规定的电位梯度阈值,进行考虑机车运行状态下的杂散电流干扰范围评估,并为地铁附近管线建设选址、腐蚀防护提供有效参考.

基于嵌入式TCP/IP协议单片机的杂散电流监测系统

本文系统介绍了杂散电流的产生及危害及嵌入式TCP/IP协议单片机系统接入Internet网络的方法,并组建了基于嵌入式TCP/IP协议单片机的杂散电流监测系统,并对整个系统进行了通讯误码率和测试精度的实验验证。结果表明,该系统在杂散电流监测系统应用效果较好,具有可靠性高,成本低等优点。

智能轨道电位测试仪的研究

对轨道电位的产生以及危害进行了分析,提出了对其进行测试分析的方法。结合现场情况和需要,设计了轨道电位测试仪的硬件和软件,该智能测试仪可以单独使用,也可通过其通讯接点进行组网形成在线测试系统。该智能测试仪已在现场进行了实验验证,结果表明,该仪器对轨道电位监测实时准确,具有可靠性高,成本低等优点。

基于P89C61 X2智能闸瓦间隙监测仪的研究

提升机闸瓦间隙大小受到轴窜、偏摆等的影响,所以其值是一个动态变化的量。根据《煤矿安全规程》中的规定,当闸间隙超过规定值时,能自动报警或自动断电。据此要求,对闸瓦间隙的测试方法以及闸瓦间隙测试仪的硬、软件进行了设计研究。

基于C8051F005单片机的小电阻测试仪

介绍了一种新型小电阻测试仪的测量原理及其系统设计,包括系统的硬件和软件设计。该仪器选用CYGNAL公司的低功耗单片机C8051F005作为核心,具有数据存储、通讯以及LCD显示等各种功能。该测试仪具有低功耗、高精度、携带方便等特点,除了在实验室实用外,特别适于在工作现场的测量,把所测得的数据保存在单片机里,然后输入上位机,通过上位机强大的功能对数据进行分析处理。

基于LabVIEW与Tekscan的压力分布测量系统

介绍虚拟仪器LabVIEW与一种先进的Tekscan压力分布测量传感器相结合的压力测量与数据分析处理系统。该系统使用独特的柔性薄膜网格压力传感器,能够对任何接触面之间的压力分布进行动态测量,并通过数据采集卡把数据送到计算机终端,用LabVIEW实现数据的分析处理和人机对话的操作平台,进而对压力分布做出评估。

新型智能轨道电位监测系统的研究

城市轨道交通轨道电位的监测是维护城市轨道交通安全稳定运行的重要部分。文中提出了轨道电位在线监测系统的总体架构,利用Internet、地铁局域网和CAN总线相结合的通讯方式,对系统的各个组成部分进行了研究,给出了现场总线与局域网的接口解决方案并对系统所用的传感器进行了设计。该系统已在地铁现场进行了实验验证。结果表明,该系统对轨道电位监测实时准确,具有可靠性高,成本低等优点。

新媒体语境下的音乐微电影传播研究

音乐微电影是新媒体语境下融听觉、视觉和电影艺术于一体的音乐传播新载体和新媒介。音乐性是音乐微电影的独特属性。音乐微电影通过视觉化方式深化音乐理解,通过故事化方式强化音乐传播,破解了音乐传播的难题。音乐微电影通过内容转码顺应大众化音乐消费需求,经由平台互融拓展传播渠道,借助社交共情促进“接力式”传播,在进行音乐文化建设的同时,优化传播路径。

一种采用捷联惯导的采煤机动态定位方法

针对采煤机定位是三维体定位的情况,运用捷联惯导系统中三轴加速度计和陀螺仪对采煤机的实时线性加速度和实时角速度进行测量,得到采煤机在载体坐标系下的加速度和角速度。由于在载体坐标系下不能直接进行定位计算,故进行坐标变换,构建了采煤机在惯性坐标系中的导航方程,通过对加速度和角速度进行积分运算,获得采煤机位置和姿态数据。最后,在建立采煤机惯性坐标系导航模型的基础上,进行了采煤机惯性导航定位仿真分析。其结果表明,采用捷联惯导能够较好地实现采煤机动态定位。

柔性桥式微位移机构位移放大比特性研究

为了分析柔性桥式微位移放大机构的位移放大比特性,利用桥式微位移放大机构的结构全对称性,建立了微位移放大机构的1/4数学模型.采用矩阵法建立了其柔度矩阵,进而推导了桥式位移放大机构的输出位移公式及位移放大比公式.采用ANSYS 11.0软件进行了有限元仿真,并与理论模型进行了分析比较.最后,设计加工了一个实验样件,对理论模型进行验证.结果表明:放大机构的位移放大比对柔性铰链间距最为敏感,随着柔性铰链间距的增大,位移放大比先急剧增大后缓慢减小,桥式微位移放大机构理论上可以达到40倍以上的位移放大比,但此时误差失真严重,因而位移放大比不宜设计过大.

一种采用灰色马尔科夫组合模型的采煤机记忆截割算法

针对传统采煤机记忆截割策略需要频繁人工调整摇臂高度导致效率和精度低等不足,提出利用灰色马尔科夫组合模型的采煤机自适应记忆截割策略。当采煤机截割岩石时,首先根据截割高度先验数据,利用灰色模型得到截割高度预测数据,在此基础上,对该预测数据进行残差计算和状态划分,确定马尔科夫链状态概率矩阵。通过马尔科夫链状态概率矩阵对灰色模型进行反馈修正,得到采煤机截割高度自适应调整值。通过模拟采煤机工作面调整高度,对2种采煤机记忆截割策略进行仿真分析。研究结果表明:传统记忆截割模型可信度为96.26%,但需要5次人工调整,而灰色马尔科夫记忆截割模型的可信度在无人干预下高达99.20%;基于灰色马尔科夫组合模型的采煤机记忆截割策略不仅具有更高的控制精度,而且大大提高了采煤机的自动化水平。

直角柔性铰链单平行四杆机构输出位移分析

为了分析直角柔性铰链单平行四杆机构在导向过程中的导向位移及耦合位移,根据其结构的对称性,在对支撑结构进行受力分析和变形分析的基础上建立了单个支撑的半段梁模型,采用椭圆积分法推导了导向梁在大载荷下导向位移及耦合位移计算公式,最后采用有限元方法和实验对理论模型进行验证,并分析了造成理论值、仿真值和实验值之间出现误差的原因.研究结果表明,在柔性梁的弹性范围内,力与导向位移近似成线性关系,与耦合位移成类指数关系,理论值和实验值之间的最大误差分别为5.1%和8.5%;理论、仿真和实验所得的导向位移-耦合位移曲线基本重合.

压电陶瓷驱动电源的研究现状及进展

压电陶瓷驱动器在电场作用下存在压电效应,从理论上讲,压电陶瓷器件可以获得无限小的位移分辨率,但是由于电源的稳定性和压电陶瓷本身的特性而产生迟滞和蠕变现象,从而降低其定位精度。采用不同方式的驱动电源和控制模型将直接影响压电陶瓷致动器的输出性能。文中从驱动电源的发展和驱动器模型2个角度,总结了国内外不同的驱动方案,进而提出应该优先选用电流源驱动压电陶瓷,并得出根据应用场合不同选择相应驱动电源和控制模型的结论。

基于光纤传感的地铁杂散电流监测方法

为了解决目前基于极化电位监测的杂散电流监测方法存在的问题,提出了一种采用光纤传感技术的杂散电流监测新方法.根据基于法拉第效应的光纤电流传感技术的基本理论,搭建了光纤电流传感实验系统,并用电流发生器模拟待测电流对该监测方法进行了实验研究.结果表明:测量结果受双折射和温度变化的影响较大,采用特殊结构的光纤电流传感头和基于恒定磁场的比较测量方案能在一定程度上解决这一问题.运用传统的测量方案,传感头为螺旋缠绕时系统的线性度为±4.65%;采用比较测量方案,传感头为四角形和8字形结构时系统的线性度分别为±2.77%和±2.97%.基于光纤传感技术的杂散电流监测方法在地铁杂散电流的监测中是可行的.

直角切口柔性平行四杆机构的输出位移分析

柔性铰链是目前被广泛用于微动机器人的主要部件之一.为了深入分析精密传动用柔性平行四杆机构的位移性能,利用材料力学弯曲变形理论的挠曲线近似微分方程,建立了计算直角切口柔性平行四杆机构输出位移的数学模型.设计了一个简单的柔性平行四杆机构模型,采用MATLAB7.0软件对其进行理论计算,并利用商用软件ANSYS10.0进行有限元分析.采用线切割的方法加工了一个样件,并进行了相关实验.最终结果表明:数学模型的理论值与有限元仿真值很接近,但与实际样件的实验值有一定的误差.通过误差分析,证实了存在这种误差的合理性,从而验证了所建数学模型具有较高的参考价值,可以作为柔性铰链平行四杆机构行程优化设计的指导理论.