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我国矿井辅助运输车辆振动及其控制技术
1
作者
贺文海
王燕
赵宇
《煤炭学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第S02期823-836,共14页
针对我国井工煤矿辅助运输车辆行车振动突出的现实,面向矿井窄轨及无轨两类辅助运输系统,围绕行车线路的平顺性及车辆自身特性,分析了辅助运输车辆行驶过程中的主要致振因素;概述了窄轨及无轨两类辅助运输车辆振动及其控制技术的研究进...
针对我国井工煤矿辅助运输车辆行车振动突出的现实,面向矿井窄轨及无轨两类辅助运输系统,围绕行车线路的平顺性及车辆自身特性,分析了辅助运输车辆行驶过程中的主要致振因素;概述了窄轨及无轨两类辅助运输车辆振动及其控制技术的研究进展,以及减振装置的开发与应用现状;在此基础上剖析了当前矿井辅助运输车辆振动与控制研究存在的不足。由此提出,面向矿井辅助运输高速、重载的发展方向,将窄轨(无轨)辅助运输车辆与矿井轨道(道路)分别纳入对应的车-路耦合动力系统,通过相应的理论与试验研究,阐明各类辅助运输车辆与对应线路之间的耦合振动规律及其相互影响,为抑制矿井辅助运输系统的振动病害,促进矿井辅助运输车辆安全、平稳行驶提供有效的理论依据,并且为高性能减振装置的开发,为辅助运输车辆运行安全性的评价,为矿井轨道(道路)的工程设计提供必要的理论基础;并且提出,面向高性能矿井辅助运输车辆的开发,将矿井辅助运输系统的车-路耦合动力学研究与辅助运输车辆的声-振耦合研究、刚-弹耦合研究融合,揭示车辆行驶过程中噪声形成的机制,及其关键承载部件的载荷与变形特性,为辅助运输车辆的噪声控制,整车结构优化设计与轻量化设计,以及关键零部件的可靠性设计提供必要的理论依据。
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关键词
矿井辅助运输
矿井窄轨运输
矿井无轨运输
振动
振动控制
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职称材料
矿井辅助运输巷道底板数学模型构建及其力学特性研究
2
作者
贺文海
王恒
赵佳鑫
《煤炭技术》
CAS
北大核心
2023年第8期17-21,共5页
以混合物理论为理论依据,采用变形功中的有效应力,建立非饱和多孔介质的动力响应表达式。基于Comsol Multiphysics PDE分析二维巷道底板在正弦荷载作用下的力学特性。结果表明:上顶面边界条件的不同直接影响巷道底板的动力响应特性,相...
以混合物理论为理论依据,采用变形功中的有效应力,建立非饱和多孔介质的动力响应表达式。基于Comsol Multiphysics PDE分析二维巷道底板在正弦荷载作用下的力学特性。结果表明:上顶面边界条件的不同直接影响巷道底板的动力响应特性,相较于上顶面不透水、不透气,当巷道底板上顶面透水、透气时,液相与气相压力为0,竖向位移更大;激励频率是影响巷道底板竖向位移的重要因素,其竖向位移随激励频率的增高而减小。
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关键词
巷道底板
非饱和多孔介质
混合物理论
有效应力
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职称材料
基于MATLAB的跑车防护系统动力学仿真分析
被引量:
9
3
作者
贺文海
任中全
唐伟
《煤矿机械》
北大核心
2003年第7期19-21,共3页
以MATLAB为工具 ,对跑车防护系统的碰撞过程进行动态模拟 ,分析了碰撞过程中矿车与吸能制动器联动的车挡之间的作用力及在此过程中矿车的速度等运动学及动力学参数。仿真结果表明 :吸能制动器可以有效地减小碰撞力 ,从而保护跑车防护系统。
关键词
MATLAB
跑车防护装置
碰撞
矿车
仿真
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职称材料
矿车碰撞过程的单自由度模型仿真
被引量:
6
4
作者
贺文海
任中全
《起重运输机械》
北大核心
2005年第5期19-21,共3页
以单自由度弹簧—质量系统为力学模型,以MATLAB的组件Simulink为仿真工具,对矿车与刚性车挡的碰撞过程进行动态模拟。根据仿真结果,分析了矿车与刚性车挡之间的碰撞力及碰撞时间的变化规律,从而得到了最大碰撞力与矿车质量及矿车速度之...
以单自由度弹簧—质量系统为力学模型,以MATLAB的组件Simulink为仿真工具,对矿车与刚性车挡的碰撞过程进行动态模拟。根据仿真结果,分析了矿车与刚性车挡之间的碰撞力及碰撞时间的变化规律,从而得到了最大碰撞力与矿车质量及矿车速度之间的回归公式,为刚性车挡的设计提供了主要参数。
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关键词
单自由度
碰撞过程
矿车
模型仿真
SIMULINK
MATLAB
最大碰撞力
力学模型
质量系统
仿真工具
动态模拟
仿真结果
变化规律
碰撞时间
回归公式
车挡
刚性
组件
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职称材料
矿车运输系统动态特性建模与仿真分析
被引量:
11
5
作者
贺文海
《系统仿真学报》
CAS
CSCD
北大核心
2008年第4期871-873,877,共4页
建立了矿车及铁轨耦合振动模型。在时域及频域内分析了矿车及铁轨的振动特性。模型中,矿车被等效为两自由度弹簧-质量-阻尼系统,铁轨被等效为铺设在连续弹性道床上的伯努利-欧拉梁,矿车与铁轨的振动相互耦合。由仿真结果可知,矿车发生...
建立了矿车及铁轨耦合振动模型。在时域及频域内分析了矿车及铁轨的振动特性。模型中,矿车被等效为两自由度弹簧-质量-阻尼系统,铁轨被等效为铺设在连续弹性道床上的伯努利-欧拉梁,矿车与铁轨的振动相互耦合。由仿真结果可知,矿车发生振动时,振幅与其运行速度有关,所以其速度应小于3m/s;由于铁轨中部的振幅大于其端部的振幅,所以在铁轨的中部安装限位装置有利于控制铁轨的振动。
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关键词
矿车
振动
仿真
伯努利-欧拉梁
SIMULINK
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职称材料
基于模糊PID的掘进机恒功率控制系统设计
被引量:
21
6
作者
贺文海
焦可辉
《煤炭工程》
北大核心
2019年第9期178-181,共4页
掘进机是煤矿开采的关键设备,其高效、平稳的工作有利于提高采煤效率。针对煤层特性复杂多变,悬臂式掘进机截割负载扰动变化剧烈这一问题,提出了一种基于STM32F103ZET6单片机的模糊自适应掘进机恒功率控制系统。该系统采用模糊自适应算...
掘进机是煤矿开采的关键设备,其高效、平稳的工作有利于提高采煤效率。针对煤层特性复杂多变,悬臂式掘进机截割负载扰动变化剧烈这一问题,提出了一种基于STM32F103ZET6单片机的模糊自适应掘进机恒功率控制系统。该系统采用模糊自适应算法对水平油缸线速度进行调节,并通过SIMULINK进行仿真验证,仿真实验结果表明:该控制系统能根据煤层特性自适应调整悬臂的摆动速度,提高了掘进机的工作效率。
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关键词
掘进机
恒功率控制
模糊PID
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职称材料
矿车-轨道垂向耦合振动建模与仿真
被引量:
6
7
作者
贺文海
《煤炭学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2012年第S1期224-228,共5页
将矿车简化为七自由度质量-弹簧-阻尼系统,将矿井轨道等效为铺设于连续黏弹性基础上的欧拉梁,利用赫兹非线性弹性接触模型模拟轮轨作用力,从而建立了矿车与轨道组成的垂向耦合振动模型。仿真分析表明:车体垂直振动及点头振动加速度的频...
将矿车简化为七自由度质量-弹簧-阻尼系统,将矿井轨道等效为铺设于连续黏弹性基础上的欧拉梁,利用赫兹非线性弹性接触模型模拟轮轨作用力,从而建立了矿车与轨道组成的垂向耦合振动模型。仿真分析表明:车体垂直振动及点头振动加速度的频谱峰值与轮轨作用力的频谱峰值吻合,所以轮轨作用力是车体振动的激励源,而且矿车运行速度越高,轮轨作用力及车体振动幅值越大。金属橡胶拥有良好的振动控制特性,可以有效控制轮轨作用力及车体振动加速度,有利于促进剧烈振动的矿车车体迅速恢复到平衡位置,从而确保矿车平稳运行。
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关键词
矿车
耦合振动
轨道
道床
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职称材料
砧座运动仿真分析
被引量:
5
8
作者
贺文海
《系统仿真学报》
CAS
CSCD
北大核心
2008年第11期3028-3031,共4页
当锻件受到冲击时,电动液压锻锤的砧座将剧烈振动,为了分析其运动规律,建立了相应的非线性仿真模型。仿真模型中,砧座的运动被分为振动及上抛运动两个阶段。振动阶段,由于锤头冲击锻件,可以利用由锤头、锻件及砧座组成弹簧-质量-阻尼系...
当锻件受到冲击时,电动液压锻锤的砧座将剧烈振动,为了分析其运动规律,建立了相应的非线性仿真模型。仿真模型中,砧座的运动被分为振动及上抛运动两个阶段。振动阶段,由于锤头冲击锻件,可以利用由锤头、锻件及砧座组成弹簧-质量-阻尼系统模拟砧座的运动。上抛运动阶段,由于锤头与锻件脱离,砧座的运动等效为刚体竖直方向的运动。由仿真分析可知,仿真结果与测试结果吻合得较好。
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关键词
砧座
振动
上抛运动
仿真
SIMULINK
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职称材料
矿用电机车振动测试系统设计
被引量:
2
9
作者
贺文海
张喜辰
王燕
《机床与液压》
北大核心
2020年第13期95-98,共4页
为了准确掌握电机车运行过程中的振动规律与影响因素,合理设计减振装置,有效控制车辆振动,基于虚拟仪器技术设计了相应的随车振动测试系统,并以此研究电机车运行过程中的振动特性。在所构建的测试系统中,以计算机声卡作为数据采集设备,...
为了准确掌握电机车运行过程中的振动规律与影响因素,合理设计减振装置,有效控制车辆振动,基于虚拟仪器技术设计了相应的随车振动测试系统,并以此研究电机车运行过程中的振动特性。在所构建的测试系统中,以计算机声卡作为数据采集设备,实时采集待测振动信号;基于LabVIEW构建了测试软件,实现相应的数据处理、显示与存储。经校验,所设计的振动测试系统具有较高的测试精度;与传统的煤矿机械测试系统相比,该振动测试系统所用的测试仪器、仪表的数量少,而且集数据采集与数据处理功能于一体;该系统可以有效提高测试精度和测试效率,适用于煤矿电机车振动测试。
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关键词
矿用电机车
虚拟仪器
声卡
测试系统
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职称材料
直顶式液压电梯振动特性仿真分析
被引量:
2
10
作者
贺文海
任中全
《机床与液压》
北大核心
2006年第3期231-232,245,共3页
以直顶式液压电梯为对象,将其作为变参数振动系统,建立了此系统的一自由度弹簧-质量力学模型及S imu-link仿真模型,对液压电梯的受迫振动过程进行了动态模拟,对其响应加速度进行了时域及频域分析,从而得到了系统响应加速度幅值与激振力...
以直顶式液压电梯为对象,将其作为变参数振动系统,建立了此系统的一自由度弹簧-质量力学模型及S imu-link仿真模型,对液压电梯的受迫振动过程进行了动态模拟,对其响应加速度进行了时域及频域分析,从而得到了系统响应加速度幅值与激振力频率之间的关系。上述仿真分析表明,激振力频率与共振区频率相差较大,可以减小液压电梯工作过程中轿厢的剧烈振动,从而保证液压电梯平稳运行。
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关键词
液压电梯
提升
振动
仿真
SIMULINK
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职称材料
矿车车体减振特性分析
被引量:
2
11
作者
贺文海
任中全
《起重运输机械》
北大核心
2006年第3期43-44,21,共3页
建立了矿车车体振动的力学及数学模型,运用控制理论分析了车体对阶跃激励的响应特性,得到了车体振幅变化规律及矿车振动力学模型中阻尼系数与车体振幅之间的关系,从而提出在矿车上安装干摩擦阻尼器,以增大系统的阻尼系数,减小车体的振...
建立了矿车车体振动的力学及数学模型,运用控制理论分析了车体对阶跃激励的响应特性,得到了车体振幅变化规律及矿车振动力学模型中阻尼系数与车体振幅之间的关系,从而提出在矿车上安装干摩擦阻尼器,以增大系统的阻尼系数,减小车体的振幅。通过建立Simulink仿真模型,对具有不同阻尼系数的矿车车体的振动过程进行了动态模拟,从而证明增大阻尼系数可以减小车体的振幅。
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关键词
矿井运输
矿车
振动
仿真
SIMULINK
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职称材料
液压电梯垂直振动特性仿真分析
被引量:
5
12
作者
贺文海
《机床与液压》
北大核心
2010年第22期81-82,91,共3页
由于液压波动力的激励,直顶式液压电梯将发生垂直振动。为了分析液压电梯的受迫振动特性,将直顶式液压电梯等效为一自由度弹簧-质量-阻尼系统,建立相应的力学模型、数学模型与仿真模型。以Simulink为仿真软件,对液压电梯的振动过程进行...
由于液压波动力的激励,直顶式液压电梯将发生垂直振动。为了分析液压电梯的受迫振动特性,将直顶式液压电梯等效为一自由度弹簧-质量-阻尼系统,建立相应的力学模型、数学模型与仿真模型。以Simulink为仿真软件,对液压电梯的振动过程进行动态模拟。由解析分析及仿真结果可知:液压电梯的振动主要由三部分组成,主要振动形式为稳态强迫振动;为了控制其振动幅度必须控制液压波动力的幅值,而且需要保证液压波动力的频率远离电梯的固有频率。
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关键词
液压电梯
提升
振动
仿真
SIMULINK
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职称材料
矿车与柔性车挡碰撞过程仿真分析
被引量:
5
13
作者
贺文海
《起重运输机械》
2009年第4期60-64,共5页
多盘摩擦吸能器与柔性车挡联动,可以有效地将矿车的动能转化为摩擦热。钢丝绳是多盘吸能器的重要组成部分,其受力是多盘吸能器设计的重要参数。为了准确分析钢丝绳受力的变化规律,建立了相应的非线性仿真模型,从而分析了矿车与柔性车挡...
多盘摩擦吸能器与柔性车挡联动,可以有效地将矿车的动能转化为摩擦热。钢丝绳是多盘吸能器的重要组成部分,其受力是多盘吸能器设计的重要参数。为了准确分析钢丝绳受力的变化规律,建立了相应的非线性仿真模型,从而分析了矿车与柔性车挡之间的碰撞规律。
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关键词
多盘吸能制动器
矿车
车挡
碰撞
仿真
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职称材料
刨床工作台振动特性分析
被引量:
2
14
作者
贺文海
《机床与液压》
北大核心
2011年第1期38-39,79,共3页
由于受到各种激励,刨床工作台运动过程中将发生振动,从而影响加工精度。为了有效控制工作台的振动,提高加工精度,有必要对工作台的振动特性进行分析。为此,以一自由度弹簧-质量-阻尼系统为工作台振动力学模型,在时域范围内分析受到谐波...
由于受到各种激励,刨床工作台运动过程中将发生振动,从而影响加工精度。为了有效控制工作台的振动,提高加工精度,有必要对工作台的振动特性进行分析。为此,以一自由度弹簧-质量-阻尼系统为工作台振动力学模型,在时域范围内分析受到谐波激励的刨床工作台的振动特性。结果表明:运动初期,工作台的振动由自由振动、自由伴随振动及稳态振动三部分组成;工作台运动后期,以稳态振动为主;工作台的振幅与其运动速度及阻尼有关,为了有效控制工作台的振动,必须合理控制阻尼值,并且合理选择工作台的运动速度。
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关键词
刨床
振动
平顺性
振幅
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职称材料
二维饱和土体动态孔隙率及相关动力响应特性研究
被引量:
1
15
作者
贺文海
王通
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第8期2703-2711,共9页
饱和多孔介质的动力响应研究在众多工程领域具有重要意义。充分考虑孔隙率的变化规律与影响因素,有利于合理揭示饱和多孔介质的相关力学行为。为此,将动态孔隙率模型与用于表征饱和多孔介质动力特性的u-U-p型方程结合,构建相应的非线性...
饱和多孔介质的动力响应研究在众多工程领域具有重要意义。充分考虑孔隙率的变化规律与影响因素,有利于合理揭示饱和多孔介质的相关力学行为。为此,将动态孔隙率模型与用于表征饱和多孔介质动力特性的u-U-p型方程结合,构建相应的非线性力学模型,利用Comsol Multiphysis PDE求取相应的数值解,以此研究不同透水条件下,受谐波载荷激励的二维饱和土体的孔隙率、变形量及孔隙水压力的变化规律。结果表明:孔隙率的变化与土骨架的体应变及孔隙水压力直接相关,土体压缩过程中,孔隙率相应减小,土骨架与孔隙流体的相互作用增强,土体运动时所受阻力增大,其无量纲竖向位移小于孔隙率被视为常数时的情况,在此条件下,由于土体的变形量减小,其孔隙水压力也相对减小。故充分考虑动态孔隙率,有利于更加精确地研究等饱土体和多孔介质的相关力学行为。此外,土体上表面透水条件下,孔隙流体可以从土体表面自由排出,土骨架承受的载荷更大,与不透水条件相比,土体孔隙率、竖向位移、孔隙水压力等变化更为显著。
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关键词
饱和多孔介质
u-U-p型方程
Comsol
Multiphysics
动态孔隙率
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职称材料
数控车床受迫振动特性仿真分析
被引量:
1
16
作者
贺文海
《组合机床与自动化加工技术》
2007年第8期68-70,共3页
由于偏心力的作用,数控车床车削过程中将产生振动。为了提高加工精度,必须对数控车床的振动进行控制。所以,建立了数控车床受迫振动的一自由度弹簧——质量——阻尼系统力学模型,以及相应的数学模型与Simulink仿真模型,从而对其振动特...
由于偏心力的作用,数控车床车削过程中将产生振动。为了提高加工精度,必须对数控车床的振动进行控制。所以,建立了数控车床受迫振动的一自由度弹簧——质量——阻尼系统力学模型,以及相应的数学模型与Simulink仿真模型,从而对其振动特性进行分析。结果表明:当数控车床受到偏心力作用时,其振动由三部分组成。通过对各组成部分的物理意义的分析,提出了振动控制方法。
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关键词
数控车床
振幅
振动
仿真
SIMULINK
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职称材料
矿车车体振动控制分析
被引量:
3
17
作者
贺文海
《起重运输机械》
2009年第8期67-69,共3页
通过建立相应的力学模型与数学模型对矿车沿竖直方向的振动特性进行了分析,由分析可知,矿车的振动由3部分组成,通过增大等效阻尼系数与控制矿车运行速度的方法可以有效控制车体的振幅。
关键词
矿车
振动
轨道
平顺性
振幅
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职称材料
矿山运输设备动力学特性分析
被引量:
1
18
作者
贺文海
《起重运输机械》
北大核心
2008年第1期46-49,共4页
建立了大型矿车与矿井运输轨道的耦合动力学模型,根据牛顿第二定律建立了矿车振动数学模型,根据伯努利—欧拉梁模型建立轨道振动数学模型,以Simulink为仿真工具对矿车越过轨道连接处的台阶时车体及轨道的振动特性进行了动态模拟。在频...
建立了大型矿车与矿井运输轨道的耦合动力学模型,根据牛顿第二定律建立了矿车振动数学模型,根据伯努利—欧拉梁模型建立轨道振动数学模型,以Simulink为仿真工具对矿车越过轨道连接处的台阶时车体及轨道的振动特性进行了动态模拟。在频域及时域范围内分析了矿车及轨道的振动特性,提出利用摩擦吸能装置来吸收矿车振动能量,从而控制其振动。
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关键词
矿车
振动
仿真
伯努利-欧拉梁
SIMULINK
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职称材料
吸波涂层界面结合机理(Ⅰ):涂层力学性能影响因素分析
被引量:
6
19
作者
刘海定
曹旭东
+3 位作者
贺文海
李济林
刘苹
蔡军
《功能材料》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2007年第7期1045-1048,共4页
基于一般涂层的界面结合机理及其应力模型,分析了不同方向应力对涂层剥落的影响,指出了吸波涂层与基体的界面结合机理是分子键结合和机械结合的综合,其剥落主要是由剥离应力和剪应力引起的;此外,还重点分析了吸收剂、粘结剂和偶联剂对...
基于一般涂层的界面结合机理及其应力模型,分析了不同方向应力对涂层剥落的影响,指出了吸波涂层与基体的界面结合机理是分子键结合和机械结合的综合,其剥落主要是由剥离应力和剪应力引起的;此外,还重点分析了吸收剂、粘结剂和偶联剂对吸波涂层力学性能的影响,指出了改善吸波涂层结合界面的可能途径。
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关键词
吸波涂层
界面
力学性能
吸收剂
粘结剂
偶联剂
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职称材料
基于人工神经网络的NiZn铁氧体结构不敏感性能的预测模型
被引量:
2
20
作者
刘海定
李济林
+1 位作者
贺文海
汤爱涛
《功能材料》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2006年第9期1514-1517,共4页
为了系统研究配方对铁氧体电磁性能的影响,制备了一系列Mn2+、Ge4+和Si4+替代的NiZn铁氧体材料,建立了铁氧体配方与结构不敏感性能之间的人工神经网络预测模型。利用所建立的模型研究了ZnO对NiZn铁氧体3个结构不敏感性能居里温度、磁饱...
为了系统研究配方对铁氧体电磁性能的影响,制备了一系列Mn2+、Ge4+和Si4+替代的NiZn铁氧体材料,建立了铁氧体配方与结构不敏感性能之间的人工神经网络预测模型。利用所建立的模型研究了ZnO对NiZn铁氧体3个结构不敏感性能居里温度、磁饱和强度及介电常数的影响规律,以及多个组分的交互作用。结果表明:模型的预测结果与实验结果吻合良好,二者的相对误差较小。ZnO含量的增加会导致铁氧体居里温度下降,但会提高饱和磁化强度和介电常数。NiO和ZnO的交互作用对铁氧体的结构不敏感性能影响明显。利用模型得到的铁氧体性能-成分等值线图对寻找最佳配方有较高参考价值。
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关键词
NIZN铁氧体
神经网络
结构不敏感性
预测模型
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职称材料
题名
我国矿井辅助运输车辆振动及其控制技术
1
作者
贺文海
王燕
赵宇
机构
西安科技大学机械工程学院
国家能源集团神东煤炭集团上湾煤矿
出处
《煤炭学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第S02期823-836,共14页
基金
国家自然科学基金青年基金资助项目(51105302)
陕西省教育厅产业化资助项目(16JF019)
陕西省自然科学基础研究计划资助项目(2023-JC-YB-364)。
文摘
针对我国井工煤矿辅助运输车辆行车振动突出的现实,面向矿井窄轨及无轨两类辅助运输系统,围绕行车线路的平顺性及车辆自身特性,分析了辅助运输车辆行驶过程中的主要致振因素;概述了窄轨及无轨两类辅助运输车辆振动及其控制技术的研究进展,以及减振装置的开发与应用现状;在此基础上剖析了当前矿井辅助运输车辆振动与控制研究存在的不足。由此提出,面向矿井辅助运输高速、重载的发展方向,将窄轨(无轨)辅助运输车辆与矿井轨道(道路)分别纳入对应的车-路耦合动力系统,通过相应的理论与试验研究,阐明各类辅助运输车辆与对应线路之间的耦合振动规律及其相互影响,为抑制矿井辅助运输系统的振动病害,促进矿井辅助运输车辆安全、平稳行驶提供有效的理论依据,并且为高性能减振装置的开发,为辅助运输车辆运行安全性的评价,为矿井轨道(道路)的工程设计提供必要的理论基础;并且提出,面向高性能矿井辅助运输车辆的开发,将矿井辅助运输系统的车-路耦合动力学研究与辅助运输车辆的声-振耦合研究、刚-弹耦合研究融合,揭示车辆行驶过程中噪声形成的机制,及其关键承载部件的载荷与变形特性,为辅助运输车辆的噪声控制,整车结构优化设计与轻量化设计,以及关键零部件的可靠性设计提供必要的理论依据。
关键词
矿井辅助运输
矿井窄轨运输
矿井无轨运输
振动
振动控制
Keywords
mine auxiliary transport
mine narrow gauge transport
mine trackless transport
vibration
vibration control
分类号
TD524 [矿业工程—矿山机电]
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职称材料
题名
矿井辅助运输巷道底板数学模型构建及其力学特性研究
2
作者
贺文海
王恒
赵佳鑫
机构
西安科技大学机械工程学院
出处
《煤炭技术》
CAS
北大核心
2023年第8期17-21,共5页
基金
国家自然科学基金项目(51105302)
西安市科技计划项目高校人才服务企业项目(2019217714GXRC013CG014-GXYD13.2)
陕西省教育厅科研计划项目(16JF019)。
文摘
以混合物理论为理论依据,采用变形功中的有效应力,建立非饱和多孔介质的动力响应表达式。基于Comsol Multiphysics PDE分析二维巷道底板在正弦荷载作用下的力学特性。结果表明:上顶面边界条件的不同直接影响巷道底板的动力响应特性,相较于上顶面不透水、不透气,当巷道底板上顶面透水、透气时,液相与气相压力为0,竖向位移更大;激励频率是影响巷道底板竖向位移的重要因素,其竖向位移随激励频率的增高而减小。
关键词
巷道底板
非饱和多孔介质
混合物理论
有效应力
Keywords
roadway floor
unsaturated porous media
mixture theory
effective stress
分类号
TD322 [矿业工程—矿井建设]
下载PDF
职称材料
题名
基于MATLAB的跑车防护系统动力学仿真分析
被引量:
9
3
作者
贺文海
任中全
唐伟
机构
西安科技学院
出处
《煤矿机械》
北大核心
2003年第7期19-21,共3页
文摘
以MATLAB为工具 ,对跑车防护系统的碰撞过程进行动态模拟 ,分析了碰撞过程中矿车与吸能制动器联动的车挡之间的作用力及在此过程中矿车的速度等运动学及动力学参数。仿真结果表明 :吸能制动器可以有效地减小碰撞力 ,从而保护跑车防护系统。
关键词
MATLAB
跑车防护装置
碰撞
矿车
仿真
Keywords
MATLAB
runningproof machine
collision
tramcar
simulation
分类号
TP391.9 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
下载PDF
职称材料
题名
矿车碰撞过程的单自由度模型仿真
被引量:
6
4
作者
贺文海
任中全
机构
西安科技大学机械工程学院
出处
《起重运输机械》
北大核心
2005年第5期19-21,共3页
文摘
以单自由度弹簧—质量系统为力学模型,以MATLAB的组件Simulink为仿真工具,对矿车与刚性车挡的碰撞过程进行动态模拟。根据仿真结果,分析了矿车与刚性车挡之间的碰撞力及碰撞时间的变化规律,从而得到了最大碰撞力与矿车质量及矿车速度之间的回归公式,为刚性车挡的设计提供了主要参数。
关键词
单自由度
碰撞过程
矿车
模型仿真
SIMULINK
MATLAB
最大碰撞力
力学模型
质量系统
仿真工具
动态模拟
仿真结果
变化规律
碰撞时间
回归公式
车挡
刚性
组件
Keywords
mine transportation
tramcar
simulation
vibration
Simulink
分类号
TD52 [矿业工程—矿山机电]
下载PDF
职称材料
题名
矿车运输系统动态特性建模与仿真分析
被引量:
11
5
作者
贺文海
机构
西安科技大学机械工程学院
出处
《系统仿真学报》
CAS
CSCD
北大核心
2008年第4期871-873,877,共4页
基金
西安科技大学培育基金资助(200730)
陕西省自然科学基金资助(2001C39)
文摘
建立了矿车及铁轨耦合振动模型。在时域及频域内分析了矿车及铁轨的振动特性。模型中,矿车被等效为两自由度弹簧-质量-阻尼系统,铁轨被等效为铺设在连续弹性道床上的伯努利-欧拉梁,矿车与铁轨的振动相互耦合。由仿真结果可知,矿车发生振动时,振幅与其运行速度有关,所以其速度应小于3m/s;由于铁轨中部的振幅大于其端部的振幅,所以在铁轨的中部安装限位装置有利于控制铁轨的振动。
关键词
矿车
振动
仿真
伯努利-欧拉梁
SIMULINK
Keywords
tramcar
vibration
simulation
Bernoulli-Euler beam
SIMULINK
分类号
TB524.2 [理学—声学]
下载PDF
职称材料
题名
基于模糊PID的掘进机恒功率控制系统设计
被引量:
21
6
作者
贺文海
焦可辉
机构
西安科技大学机械工程学院
出处
《煤炭工程》
北大核心
2019年第9期178-181,共4页
文摘
掘进机是煤矿开采的关键设备,其高效、平稳的工作有利于提高采煤效率。针对煤层特性复杂多变,悬臂式掘进机截割负载扰动变化剧烈这一问题,提出了一种基于STM32F103ZET6单片机的模糊自适应掘进机恒功率控制系统。该系统采用模糊自适应算法对水平油缸线速度进行调节,并通过SIMULINK进行仿真验证,仿真实验结果表明:该控制系统能根据煤层特性自适应调整悬臂的摆动速度,提高了掘进机的工作效率。
关键词
掘进机
恒功率控制
模糊PID
Keywords
roadheader
constant power control
fuzzy-PID
分类号
TD632.2 [矿业工程—矿山机电]
下载PDF
职称材料
题名
矿车-轨道垂向耦合振动建模与仿真
被引量:
6
7
作者
贺文海
机构
西安科技大学机械工程学院
出处
《煤炭学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2012年第S1期224-228,共5页
基金
国家自然科学基金资助项目(51105302)
陕西省教育厅专项科研计划资助项目(11JK0897)
文摘
将矿车简化为七自由度质量-弹簧-阻尼系统,将矿井轨道等效为铺设于连续黏弹性基础上的欧拉梁,利用赫兹非线性弹性接触模型模拟轮轨作用力,从而建立了矿车与轨道组成的垂向耦合振动模型。仿真分析表明:车体垂直振动及点头振动加速度的频谱峰值与轮轨作用力的频谱峰值吻合,所以轮轨作用力是车体振动的激励源,而且矿车运行速度越高,轮轨作用力及车体振动幅值越大。金属橡胶拥有良好的振动控制特性,可以有效控制轮轨作用力及车体振动加速度,有利于促进剧烈振动的矿车车体迅速恢复到平衡位置,从而确保矿车平稳运行。
关键词
矿车
耦合振动
轨道
道床
Keywords
tramcar
coupled vibration
rail
ballast
分类号
TD82 [矿业工程—煤矿开采]
TQ53 [化学工程—煤化学工程]
下载PDF
职称材料
题名
砧座运动仿真分析
被引量:
5
8
作者
贺文海
机构
西安科技大学机械工程学院
出处
《系统仿真学报》
CAS
CSCD
北大核心
2008年第11期3028-3031,共4页
基金
西安科技大学培育基金(200730)
文摘
当锻件受到冲击时,电动液压锻锤的砧座将剧烈振动,为了分析其运动规律,建立了相应的非线性仿真模型。仿真模型中,砧座的运动被分为振动及上抛运动两个阶段。振动阶段,由于锤头冲击锻件,可以利用由锤头、锻件及砧座组成弹簧-质量-阻尼系统模拟砧座的运动。上抛运动阶段,由于锤头与锻件脱离,砧座的运动等效为刚体竖直方向的运动。由仿真分析可知,仿真结果与测试结果吻合得较好。
关键词
砧座
振动
上抛运动
仿真
SIMULINK
Keywords
anvil
vibration
upcast motion
simulation
Simulink
分类号
TU317 [建筑科学—结构工程]
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职称材料
题名
矿用电机车振动测试系统设计
被引量:
2
9
作者
贺文海
张喜辰
王燕
机构
西安科技大学机械工程学院
出处
《机床与液压》
北大核心
2020年第13期95-98,共4页
基金
国家自然科学基金青年基金项目(51105302)
陕西省教育厅服务地方科学研究项目(16JF019)
西安市科技计划项目高校人才服务企业项目(2019217714GXRC013CG014-GXYD13.2)。
文摘
为了准确掌握电机车运行过程中的振动规律与影响因素,合理设计减振装置,有效控制车辆振动,基于虚拟仪器技术设计了相应的随车振动测试系统,并以此研究电机车运行过程中的振动特性。在所构建的测试系统中,以计算机声卡作为数据采集设备,实时采集待测振动信号;基于LabVIEW构建了测试软件,实现相应的数据处理、显示与存储。经校验,所设计的振动测试系统具有较高的测试精度;与传统的煤矿机械测试系统相比,该振动测试系统所用的测试仪器、仪表的数量少,而且集数据采集与数据处理功能于一体;该系统可以有效提高测试精度和测试效率,适用于煤矿电机车振动测试。
关键词
矿用电机车
虚拟仪器
声卡
测试系统
Keywords
Mining electric locomotive
Virtual instrument
Sound card
Measurement system
分类号
TH89 [机械工程—精密仪器及机械]
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职称材料
题名
直顶式液压电梯振动特性仿真分析
被引量:
2
10
作者
贺文海
任中全
机构
西安科技大学机械工程学院
出处
《机床与液压》
北大核心
2006年第3期231-232,245,共3页
文摘
以直顶式液压电梯为对象,将其作为变参数振动系统,建立了此系统的一自由度弹簧-质量力学模型及S imu-link仿真模型,对液压电梯的受迫振动过程进行了动态模拟,对其响应加速度进行了时域及频域分析,从而得到了系统响应加速度幅值与激振力频率之间的关系。上述仿真分析表明,激振力频率与共振区频率相差较大,可以减小液压电梯工作过程中轿厢的剧烈振动,从而保证液压电梯平稳运行。
关键词
液压电梯
提升
振动
仿真
SIMULINK
Keywords
Hydraulic elevator
Elevating
Vibration
Simulation
Simulink
分类号
TH21 [机械工程—机械制造及自动化]
下载PDF
职称材料
题名
矿车车体减振特性分析
被引量:
2
11
作者
贺文海
任中全
机构
西安科技大学机械工程学院
出处
《起重运输机械》
北大核心
2006年第3期43-44,21,共3页
文摘
建立了矿车车体振动的力学及数学模型,运用控制理论分析了车体对阶跃激励的响应特性,得到了车体振幅变化规律及矿车振动力学模型中阻尼系数与车体振幅之间的关系,从而提出在矿车上安装干摩擦阻尼器,以增大系统的阻尼系数,减小车体的振幅。通过建立Simulink仿真模型,对具有不同阻尼系数的矿车车体的振动过程进行了动态模拟,从而证明增大阻尼系数可以减小车体的振幅。
关键词
矿井运输
矿车
振动
仿真
SIMULINK
Keywords
mining conveying
tramcar
vibration
simulation
Simulink
分类号
TD524.2 [矿业工程—矿山机电]
下载PDF
职称材料
题名
液压电梯垂直振动特性仿真分析
被引量:
5
12
作者
贺文海
机构
西安科技大学机械工程学院
出处
《机床与液压》
北大核心
2010年第22期81-82,91,共3页
基金
西安科技大学培育基金(200730)
文摘
由于液压波动力的激励,直顶式液压电梯将发生垂直振动。为了分析液压电梯的受迫振动特性,将直顶式液压电梯等效为一自由度弹簧-质量-阻尼系统,建立相应的力学模型、数学模型与仿真模型。以Simulink为仿真软件,对液压电梯的振动过程进行动态模拟。由解析分析及仿真结果可知:液压电梯的振动主要由三部分组成,主要振动形式为稳态强迫振动;为了控制其振动幅度必须控制液压波动力的幅值,而且需要保证液压波动力的频率远离电梯的固有频率。
关键词
液压电梯
提升
振动
仿真
SIMULINK
Keywords
Hydraulic elevator
Elevating
Vibration
Simulation
Simulink
分类号
TH21 [机械工程—机械制造及自动化]
下载PDF
职称材料
题名
矿车与柔性车挡碰撞过程仿真分析
被引量:
5
13
作者
贺文海
机构
西安科技大学机械工程学院
出处
《起重运输机械》
2009年第4期60-64,共5页
基金
西安科技大学培育基金(200730)
陕西省教育厅专项科研计划项目(08JK360)
文摘
多盘摩擦吸能器与柔性车挡联动,可以有效地将矿车的动能转化为摩擦热。钢丝绳是多盘吸能器的重要组成部分,其受力是多盘吸能器设计的重要参数。为了准确分析钢丝绳受力的变化规律,建立了相应的非线性仿真模型,从而分析了矿车与柔性车挡之间的碰撞规律。
关键词
多盘吸能制动器
矿车
车挡
碰撞
仿真
Keywords
multi-disc energy absorbing brake
tramear
bumper
collision
simulation
分类号
TD52 [矿业工程—矿山机电]
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职称材料
题名
刨床工作台振动特性分析
被引量:
2
14
作者
贺文海
机构
西安科技大学机械工程学院
出处
《机床与液压》
北大核心
2011年第1期38-39,79,共3页
基金
陕西省教育厅专项科研计划项目(08JK360)
西安科技大学培育基金项目(200730)
文摘
由于受到各种激励,刨床工作台运动过程中将发生振动,从而影响加工精度。为了有效控制工作台的振动,提高加工精度,有必要对工作台的振动特性进行分析。为此,以一自由度弹簧-质量-阻尼系统为工作台振动力学模型,在时域范围内分析受到谐波激励的刨床工作台的振动特性。结果表明:运动初期,工作台的振动由自由振动、自由伴随振动及稳态振动三部分组成;工作台运动后期,以稳态振动为主;工作台的振幅与其运动速度及阻尼有关,为了有效控制工作台的振动,必须合理控制阻尼值,并且合理选择工作台的运动速度。
关键词
刨床
振动
平顺性
振幅
Keywords
Planer
Vibration
Smoothness
Amplitude
分类号
TD524 [矿业工程—矿山机电]
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职称材料
题名
二维饱和土体动态孔隙率及相关动力响应特性研究
被引量:
1
15
作者
贺文海
王通
机构
西安科技大学机械工程学院
出处
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第8期2703-2711,共9页
基金
国家自然科学基金(No.51105302)
西安市科技计划项目高校人才服务企业项目(No.2019217714GXRC013CG014-GXYD13.2)
陕西省教育厅科研计划项目(No.16JF019)。
文摘
饱和多孔介质的动力响应研究在众多工程领域具有重要意义。充分考虑孔隙率的变化规律与影响因素,有利于合理揭示饱和多孔介质的相关力学行为。为此,将动态孔隙率模型与用于表征饱和多孔介质动力特性的u-U-p型方程结合,构建相应的非线性力学模型,利用Comsol Multiphysis PDE求取相应的数值解,以此研究不同透水条件下,受谐波载荷激励的二维饱和土体的孔隙率、变形量及孔隙水压力的变化规律。结果表明:孔隙率的变化与土骨架的体应变及孔隙水压力直接相关,土体压缩过程中,孔隙率相应减小,土骨架与孔隙流体的相互作用增强,土体运动时所受阻力增大,其无量纲竖向位移小于孔隙率被视为常数时的情况,在此条件下,由于土体的变形量减小,其孔隙水压力也相对减小。故充分考虑动态孔隙率,有利于更加精确地研究等饱土体和多孔介质的相关力学行为。此外,土体上表面透水条件下,孔隙流体可以从土体表面自由排出,土骨架承受的载荷更大,与不透水条件相比,土体孔隙率、竖向位移、孔隙水压力等变化更为显著。
关键词
饱和多孔介质
u-U-p型方程
Comsol
Multiphysics
动态孔隙率
Keywords
saturated porous media
u-U-p equation
Comsol Multiphysics
dynamic porosity
分类号
TU435 [建筑科学—岩土工程]
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职称材料
题名
数控车床受迫振动特性仿真分析
被引量:
1
16
作者
贺文海
机构
西安科技大学机械工程学院
出处
《组合机床与自动化加工技术》
2007年第8期68-70,共3页
文摘
由于偏心力的作用,数控车床车削过程中将产生振动。为了提高加工精度,必须对数控车床的振动进行控制。所以,建立了数控车床受迫振动的一自由度弹簧——质量——阻尼系统力学模型,以及相应的数学模型与Simulink仿真模型,从而对其振动特性进行分析。结果表明:当数控车床受到偏心力作用时,其振动由三部分组成。通过对各组成部分的物理意义的分析,提出了振动控制方法。
关键词
数控车床
振幅
振动
仿真
SIMULINK
Keywords
CNC lathe
amplitude
vibration
simulation
Simulink
分类号
O32 [理学—一般力学与力学基础]
下载PDF
职称材料
题名
矿车车体振动控制分析
被引量:
3
17
作者
贺文海
机构
西安科技大学机械工程学院
出处
《起重运输机械》
2009年第8期67-69,共3页
基金
陕西省教育厅专项科研计划项目(08JK360)
西安科技大学培育基金(200730)
文摘
通过建立相应的力学模型与数学模型对矿车沿竖直方向的振动特性进行了分析,由分析可知,矿车的振动由3部分组成,通过增大等效阻尼系数与控制矿车运行速度的方法可以有效控制车体的振幅。
关键词
矿车
振动
轨道
平顺性
振幅
Keywords
tramear
vibration
track
smoothness
amplitude
分类号
TD524.2 [矿业工程—矿山机电]
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职称材料
题名
矿山运输设备动力学特性分析
被引量:
1
18
作者
贺文海
机构
西安科技大学机械工程学院
出处
《起重运输机械》
北大核心
2008年第1期46-49,共4页
基金
陕西省自然科学基金资助(项目号:2001C39)
文摘
建立了大型矿车与矿井运输轨道的耦合动力学模型,根据牛顿第二定律建立了矿车振动数学模型,根据伯努利—欧拉梁模型建立轨道振动数学模型,以Simulink为仿真工具对矿车越过轨道连接处的台阶时车体及轨道的振动特性进行了动态模拟。在频域及时域范围内分析了矿车及轨道的振动特性,提出利用摩擦吸能装置来吸收矿车振动能量,从而控制其振动。
关键词
矿车
振动
仿真
伯努利-欧拉梁
SIMULINK
Keywords
tramcar
vibration
simulation
Bernoulli- Euler Beam
Simulink
分类号
TD524.2 [矿业工程—矿山机电]
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职称材料
题名
吸波涂层界面结合机理(Ⅰ):涂层力学性能影响因素分析
被引量:
6
19
作者
刘海定
曹旭东
贺文海
李济林
刘苹
蔡军
机构
国家仪表功能材料工程技术研究中心
出处
《功能材料》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2007年第7期1045-1048,共4页
文摘
基于一般涂层的界面结合机理及其应力模型,分析了不同方向应力对涂层剥落的影响,指出了吸波涂层与基体的界面结合机理是分子键结合和机械结合的综合,其剥落主要是由剥离应力和剪应力引起的;此外,还重点分析了吸收剂、粘结剂和偶联剂对吸波涂层力学性能的影响,指出了改善吸波涂层结合界面的可能途径。
关键词
吸波涂层
界面
力学性能
吸收剂
粘结剂
偶联剂
Keywords
RAC
interface
mechanical property
absorber
bonder
coupling agent
分类号
TB34 [一般工业技术—材料科学与工程]
下载PDF
职称材料
题名
基于人工神经网络的NiZn铁氧体结构不敏感性能的预测模型
被引量:
2
20
作者
刘海定
李济林
贺文海
汤爱涛
机构
国家仪表功能材料工程技术研究中心
重庆大学材料科学与工程学院
出处
《功能材料》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2006年第9期1514-1517,共4页
基金
机械工业科技发展基金资助项目(CNMEG04科43号)
文摘
为了系统研究配方对铁氧体电磁性能的影响,制备了一系列Mn2+、Ge4+和Si4+替代的NiZn铁氧体材料,建立了铁氧体配方与结构不敏感性能之间的人工神经网络预测模型。利用所建立的模型研究了ZnO对NiZn铁氧体3个结构不敏感性能居里温度、磁饱和强度及介电常数的影响规律,以及多个组分的交互作用。结果表明:模型的预测结果与实验结果吻合良好,二者的相对误差较小。ZnO含量的增加会导致铁氧体居里温度下降,但会提高饱和磁化强度和介电常数。NiO和ZnO的交互作用对铁氧体的结构不敏感性能影响明显。利用模型得到的铁氧体性能-成分等值线图对寻找最佳配方有较高参考价值。
关键词
NIZN铁氧体
神经网络
结构不敏感性
预测模型
Keywords
NiZn ferrite
artificial neural network
structure-insensitive
prediction model
分类号
TM273 [一般工业技术—材料科学与工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
我国矿井辅助运输车辆振动及其控制技术
贺文海
王燕
赵宇
《煤炭学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023
0
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职称材料
2
矿井辅助运输巷道底板数学模型构建及其力学特性研究
贺文海
王恒
赵佳鑫
《煤炭技术》
CAS
北大核心
2023
0
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职称材料
3
基于MATLAB的跑车防护系统动力学仿真分析
贺文海
任中全
唐伟
《煤矿机械》
北大核心
2003
9
下载PDF
职称材料
4
矿车碰撞过程的单自由度模型仿真
贺文海
任中全
《起重运输机械》
北大核心
2005
6
下载PDF
职称材料
5
矿车运输系统动态特性建模与仿真分析
贺文海
《系统仿真学报》
CAS
CSCD
北大核心
2008
11
下载PDF
职称材料
6
基于模糊PID的掘进机恒功率控制系统设计
贺文海
焦可辉
《煤炭工程》
北大核心
2019
21
下载PDF
职称材料
7
矿车-轨道垂向耦合振动建模与仿真
贺文海
《煤炭学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2012
6
下载PDF
职称材料
8
砧座运动仿真分析
贺文海
《系统仿真学报》
CAS
CSCD
北大核心
2008
5
下载PDF
职称材料
9
矿用电机车振动测试系统设计
贺文海
张喜辰
王燕
《机床与液压》
北大核心
2020
2
下载PDF
职称材料
10
直顶式液压电梯振动特性仿真分析
贺文海
任中全
《机床与液压》
北大核心
2006
2
下载PDF
职称材料
11
矿车车体减振特性分析
贺文海
任中全
《起重运输机械》
北大核心
2006
2
下载PDF
职称材料
12
液压电梯垂直振动特性仿真分析
贺文海
《机床与液压》
北大核心
2010
5
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职称材料
13
矿车与柔性车挡碰撞过程仿真分析
贺文海
《起重运输机械》
2009
5
下载PDF
职称材料
14
刨床工作台振动特性分析
贺文海
《机床与液压》
北大核心
2011
2
下载PDF
职称材料
15
二维饱和土体动态孔隙率及相关动力响应特性研究
贺文海
王通
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020
1
下载PDF
职称材料
16
数控车床受迫振动特性仿真分析
贺文海
《组合机床与自动化加工技术》
2007
1
下载PDF
职称材料
17
矿车车体振动控制分析
贺文海
《起重运输机械》
2009
3
下载PDF
职称材料
18
矿山运输设备动力学特性分析
贺文海
《起重运输机械》
北大核心
2008
1
下载PDF
职称材料
19
吸波涂层界面结合机理(Ⅰ):涂层力学性能影响因素分析
刘海定
曹旭东
贺文海
李济林
刘苹
蔡军
《功能材料》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2007
6
下载PDF
职称材料
20
基于人工神经网络的NiZn铁氧体结构不敏感性能的预测模型
刘海定
李济林
贺文海
汤爱涛
《功能材料》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2006
2
下载PDF
职称材料
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