Review on RE-containing Al Cable

The RE application in aluminum base alloy,aunique branch of RE application in metallurgy in Chi-na,has developed rapidly.Both the output and tech-nique are in a leading position in the world.Particular-ly,the RE application in power transmission cable hasmade a considerable progress.Up to now China can fabricate three kinds of RE-containing conductors.One is a high conductivity con-ductor;the other two are high strength and heat-re-

基于磁感应联合加热的高压海缆工厂接头制备技术

目前国内外电缆厂家制备工厂接头多采用经典模具单向加热技术(简称单向加热),虽然部分厂家已对磁感应联合加热技术(简称联合加热)进行应用,但对接头处的温度分布与绝缘性能研究甚少。该文对联合加热与单向加热进行电磁-热仿真计算,根据仿真策略进行试验,并取试样进行界面观测,且对电学性能、交联程度与力学拉伸性能进行对比测试。研究结果表明,通过仿真分析,联合加热中感应线圈向接头区域传递的热流密度远高于金属模具,将预热-交联阶段耗时由单向加热的10 h降低至3 h 20 min,显著提高了加热效率,并使加热区域达到合理温度范围;在联合加热中,与单向加热相比,本体绝缘与恢复绝缘之间的过渡区域宽度明显下降,熔合纹界面质地有所提升,过渡区域绝缘电树枝起始电压升高,在0.2 MPa条件下,过渡区域绝缘热延伸伸长率明显下降,且过渡区域绝缘的力学拉伸性能有所提升。联合加热中,过渡区域绝缘的界面质地、电学性能、交联程度与力学拉伸性能均有所提高的关键性因素是过渡区域绝缘界面的融合性相比于单向加热有所提升。

基于振动频率法的弦支结构索力测试方法研究

以某机场航站楼指廊为例,研究了弦支结构拉索索力测试的振动频率法。单跨索采用梁弯曲模型建立振动微分方程,根据拉索参数确定振动频率与索力的关系。研究表明:对于跨度较小、截面面积较大的拉索,需考虑抗弯刚度等参数的影响;采用加速度传感器实测拉索前三阶频率,根据频率与索力的关系公式计算出索力与油压表读数对比,误差最小为1.61%,吻合比较良好;根据多跨拉索的受力特点,采用MIDAS将拉索简化为多跨连续梁模型计算拉索前三阶频率,并与实测频率进行拟合,拟合后最小方差为0.856。研究结果对利用振动频率法测试弦支结构的索力具有一定的指导意义。

王坡煤矿碎软煤层气动定向高效成孔工艺研究

针对王坡煤矿碎软煤层区域瓦斯治理的需求,对现有气动定向钻进工艺及装备进行优化升级。通过对气动螺杆钻具升级改造,将额定扭矩提升至450 N·m以上;研制的89 mm低风阻螺旋通缆钻杆配套有线通缆测量系统,施工孔深提升至300 m以上;基于“波浪式”精准探测煤层顶底板钻孔轨迹工艺,从侧钻开分支原理出发,改进钻具造斜强度实现快速开分支;系统性分析气动定向工艺在不同地层钻进时轨迹变化特点,形成精准轨迹控制技术,大幅提升施工效率。现场试验期间,共计完成34个主孔,49个分支孔,总进尺17 287 m,平均成孔深度350 m,平均日进尺103 m/d,最高154 m/d,钻孔平均瓦斯抽采体积分数60%以上,百米钻孔抽采纯量是邻近区域普通钻孔2.7倍。

支线集装箱船冷藏插座箱布置研究

冷藏插座箱是支线集装箱船电气系统的重要组成部分。本文总结了适用于不同结构形式、不同区域空间的几种冷藏插座箱的布置方法。同时,综合考虑满足法规、通道宽度、操作、检修、电缆敷设和防磨损等方面的情况,归纳了冷藏插座箱的布置要点和注意事项,为后续支线集装箱船的冷藏插座箱布置提供参考。

面向电缆虚拟装配仿真的多分支弹簧质点模型

针对多分支电缆的柔性特征以及复杂拓扑结构导致的装配仿真困难的问题,提出一种面向电缆虚拟装配仿真的多分支弹簧质点模型,该模型在弹簧质点模型的基础上,通过增加分支点连接多个电缆分支,从而表达具有拓扑结构的电缆,同时考虑电缆的抗弯曲、拉伸以及重力等物理属性;提出经典控制理论与运动学相结合的模型求解方法,使用控制变量法拟合出经验公式来实现电缆装配仿真中的'定长约束',采用定点约束算法实现对电缆的固定与捆扎操作仿真;提出球体层次包围盒构造柔性电缆的碰撞模型,通过细分碰撞模型、剔除冗余碰撞等方法实现了柔性电缆的干涉检测,满足了柔性电缆碰撞检测的效率和精度要求。设计并开发了基于多分支弹簧质点模型的电缆虚拟装配仿真原型系统,并通过实例验证了相关算法的可行性。

基于改进随机路径图的分支线缆自动布局技术

针对机电产品中普遍存在的分支线缆的自动布局问题,提出一种基于改进随机路径图算法的分支线缆自动布局方法。首先根据复杂产品中线缆连接关系的特点,提出并建立了"线缆零件—线束—线缆段"的线缆层次结构模型。然后以基本随机路径图算法为基础,采用基于障碍物的采样策略构建初始路径图,根据初始路径图中的节点失败系数进行路径图的"增强"扩展,并提出局部求解空间扩展策略。对求解得到的路径点,拟合成线作为分支线缆布局结果。最后设计开发了线缆自动布局设计软件原型系统,并进行了算例测试与实例应用,结果验证了该方法的可行性。

缆系海底观测网恒流输电系统供电方案选择方法

基于恒流输电的缆系海底观测网借助恒流分支技术可以实现网格型拓扑结构,从而存在多种主供电回路与分支供电回路的供电组合方案。针对这一问题,提出了恒流输电系统供电方案的选择方法。根据恒流分支技术的工作特性,提出了N级供电回路的概念,将供电方案抽象成与供电回路一一对应的多个连通图,定义了存活节点率作为供电方案的评价指标,并采用基于可变时间增量法的蒙特卡洛法结合深度优先算法进行估计。该方法适用于已知网络拓扑结构下的恒流输电系统供电方案的优化选择,算例分析表明:该模型及算法能较好地分析供电方案对系统可靠性的影响,且收敛性较好。

钢丝绳传动机器人运动学的支路分析方法

通过研究分析一类N+1条钢丝绳驱动N个自由度机器人的运动学,其运动学可通过推导移去钢丝绳后开环链机器人关节空间与笛卡尔空间之间的运动学关系和关节空间与驱动空间之间的运动学关系来完成。在基本回路、共轴条件和传动线运动学分析的基础上,提出了用支路矩阵和等效半径矩阵描述钢丝绳传动机器人运动学的支路分析方法。根据钢丝绳传动原理,通过观察法可直接列写支路矩阵和驱动空间等效半径矩阵,从而得到了驱动空间与关节空间之间的运动学映射关系,解耦了由于钢丝绳传动导致机器人关节间的运动耦合。结合传统机器人运动学,实现了驱动空间、关节空间和笛卡尔空间完整运动学映射关系,加快和简化了钢丝绳传动机器人运动学建模和分析过程。以Stanford/JPL手指为例进行了运动学分析和仿真,验证了用支路矩阵和等效半径矩阵描述钢丝绳传动机器人运动学支路分析方法的正确性,为钢丝绳传动机构的设计、运动学分析与控制奠定了基础。

末端约束相邻固定点间线束长度建模研究

将装配状态下飞机线束分支分解为若干相邻固定点间线束,并将一端是机械类固定点、另一端是电气类固定点的相邻固定点间线束定义为"末端约束相邻固定点间线束(简称末端线束)";系统揭示了飞机样机装配中线束分支长度的确定原理,提出原型机上确定分支长度的单元是相邻固定点间线束长度,人工确定相邻固定点间线束长度的思维过程可以抽象为预定长度下满足工艺几何要求和工艺间隙要求2个判据的迭代过程;基于该线束分支长度确定原理,建立了可用于计算机平台计算的末端线束最大、最小长度模型。为求解长度模型,采用6R机器人手臂建立了末端线束初步几何模型,并通过6根杆件长度的比例变化模拟线束的刚度特性;基于曲线能量最小原理,将初步几何模型中主体部分中心线精细化为端点不变、等长的圆弧,进而建立了末端线束精细几何模型,提高了间隙检测精度。最后,基于虚拟现实平台对末端线束长度模型进行了编程实现,并进行了实验验证。

基于协同进化算法的分支线缆自动布局设计方法

针对分支线缆布局设计中分支点难以确定的问题,提出基于协同进化算法的分支线缆自动布局设计方法。首先建立分支线缆的线束模型,基于线缆的线束模型信息将分支线缆分解为多个一对一的单根线缆,每个单独的线缆代表一个种群;在此基础上采用改进的快速扩展随机树算法求解单根线缆的路径,然后基于协同进化的思想对分支线缆的分支点进行寻优,通过种群间相互影响适应度的评价使得分支线缆的布局结果达到最优;最后对最终优化得到的路径点进行拟合,从而获得线缆作为布局设计结果并输出。设计并开发了线缆自动布局设计软件原型系统,进行算例测试与实例应用,验证方法的可行性。

考虑拉索抗力衰减及破断的斜拉桥可靠性分析

采用阶段临界强度分枝-约界法对一座斜拉桥模型进行了主要失效模式的搜索,分析了拉索抗力衰减及拉索破断情形下系统主要失效模式和系统可靠度的变化情况.结果表明:未出现断索情形时,结构系统主要失效模式间的相关性很高,但在有拉索破断后,主要失效模式间的相关性出现了明显分组特征;系统可靠度指标随着拉索抗力的衰减而逐渐降低,考虑拉索破断时,外索破断后剩余结构系统可靠度指标降低较多,得到了破断后对剩余结构系统可靠度影响最大的拉索位置,可为斜拉桥结构设计提供参考.

低烟低卤阻燃PVC预分支电缆专用料的研制

研究了1种金属氧化物固溶体与氢氧化铝(ATH)的共混物对聚氯乙烯(PVC)预分支电缆专用料的阻燃性、消烟性、物理机械性能、成型加工性、热稳定性以及HCl释放量的影响。结果表明,该共混物对PVC具有高效的阻燃、消烟、降卤作用,2份金属氧化物固溶体代替2份氧化锑可达到同样的阻燃消烟降卤效果,且综合性能优良,价格低廉。

高压低密度聚乙烯绝缘电缆料2210H的性能改进

针对中国石油兰州石化公司高压聚乙烯装置新开发绝缘电缆料2210 H存在介电性能差、交联能力弱的缺陷,采用增大弛放气排放量的同时提高丙烯用量、降低丙醛用量的方法,使系统杂质含量降低,产品介电损耗减小至(1.4~1.9)×10-4,介电常数为2.24;采用逐步提高1~4反应器反应温度的方法,将反应压力从258~262 MPa降低至256~259 MPa,使产品支化度由15.4~15.7上升至15.7~16.3。应用结果表明,改进后2210 H的介电损耗在市场同类产品中最小,其支化度较高,仅需添加2%(质量分数)交联剂过氧化二异丙苯即可达到交联要求。

基于SMT和LDOB-PRM算法的分支线缆自动布局设计方法

针对机电产品中的分支线缆自动布局设计与优化难题,提出一种基于最小斯坦纳生成树和改进的随机路径图算法的分支线缆自动布局设计方法。该方法采用最小斯坦纳生成树算法求解带有约束的斯坦纳点,并将该点确定为分支线缆的分支点;以基本随机路径图算法为基础,采用低离散度和基于障碍物的混合采样策略,构建一幅覆盖全空间障碍物表面的路径图,再利用A*算法搜索各线缆段的最短路径;对求解得到的路径点进行拟合,并最终获得分支线缆布局设计结果。设计并开发了分支线缆自动布局设计软件原型系统,并进行了算例测试与实例验证,证明了所提方法的可行性。

海底通信光缆水下设备供电系统设计

海底通信光缆是国际通信流量的主要载体,国际互联网带宽加速增长推动了海底通信光缆的加速建设。介绍了海底通信光缆水下设备供电系统基本结构,分析了海底光中继器、海底分支单元和远供电源设备等器件的工作原理及内部电路设计,提出了海底通信光缆水下设备供电系统设计方法,并结合案例分析供电系统的切换保护机制。

配网电缆改造中电缆分支箱的使用

分析了电缆分支箱在配网改造中使用的必要性和技术上的可行性并讨论了电缆分支箱在使用中应注意的一些问题

基于火药驱动系统的分支电缆快速固定

将火药驱动快速安装方式应用于海洋平台上支线电缆的固定。借助于火药驱动,使射钉等的安装快速便捷。新颖的安装方式可以有效地减少施工工序,极大地提高施工效率。与传统的分支电缆固定方式相比,新的安装方式不仅方便快捷,灵活性高,而且极大地减少了原材料使用,免去了防腐、焊接等工序。

剖析穿刺线夹在配电系统应用中的隐患

介绍穿刺线夹的发展历程、应用条件、结构及优缺点,分析在配电系统应用中的隐患问题。阐述预制分支电缆与传统配电的优劣势,预制分支电缆与穿刺线夹的优劣势,让用户及设计人员能够清楚地意识到穿刺线夹在配电系统中真实的用处及存在的隐患。

环网柜、电缆分支箱在配电电缆网络中的合理利用

在进行城市道路改造的同时,对道路上原有的电力设施进行电缆入地改造,改造过程中如何合理利用环网柜、电缆分支箱是成功构造电缆环网、降低工程造价的关键。本文对传统开闭所和环网柜、电缆分支箱进行了分析比较,并对设备选型和使用中的注意事项提出了自己的建议。