基于Prometheus的隧道防护门智能监测系统

隧道是铁路运输过程的重要环节,隧道防护门是隧道中的重要安全防护设备。目前针对隧道防护门的日常检测仍依靠人工巡检,工作效率低。文中根据铁路隧道防护门的特点,研究并构建了一套基于云端、边缘端、采集端一体的监测系统,用于实现对隧道防护门的状态监测与故障告警。系统使用SLS、Prometheus、Grafana等技术对数据进行分析处理,并对相关故障进行检测和告警。本系统的实现验证了云端、边缘端、采集端一体架构在隧道防护门监测中的实用性和可行性。

隧道防护门安全监测技术研究及应用

文中针对目前隧道防护门门体变形、脱落、虚掩等安全问题,为了降低隧道内的安全风险,设计了一套隧道防护门安全监测系统。该系统包括数据采集、数据处理和传输、数据展示3部分。数据采集端利用STM32F407最小系统板作为中心采集卡,添加外围传感器,采集门体振动、姿态、温度、风压数据,并通过Wi-Fi模块将数据通过MQTT协议发送到MQTT服务器,最后监控平台对收到的数据进行存储、分析与展示。该系统能够较为全面地监测防护门门体的相关信息,并且系统具有一定的可扩展性,对隧道防护门的安全隐患能够提前预警,保障隧道内的安全。

一种新型铁路隧道防护门的设计分析及试验验证

铁路隧道防护门作为重要的防火隔断设施,具有防火隔断、保护铁路相关电气设施等作用。但是,铁路隧道防护门大多采用钢制结构材料,耐腐蚀性、耐火性以及热阻断性较差,时间一长极易腐蚀生锈,需及时更换,浪费了大量人力物力。为解决这一问题,设计一种由玻璃钢材质复合而成的新型防护门,可预防腐蚀生锈情况的发生,并提高了其耐火性、热阻断性以及抗风性,在现代新型铁路隧道防护门中具有广阔的应用前景。

医用诊断X射线装置防护门应用效果度量

该文的目的是全方位度量医用诊断X射线装置防护门应用效果。首先,在防护门上均匀布设检测点位,保证检测点位的全面覆盖性。其次,使用X射线质控仪,测定检测点管电压指示偏离值,输出防护门辐射输出量重复性结果。最后,测量空气比释动能的平均值,得出防护门几何学特性,并将辐射测量仪固定在检测板上,实时检测防护门各个检测点的辐射值,度量防护门应用效果。通过试验可知,防护门能够有效地阻挡医用诊断X射线装置运行过程中产生的辐射,各个参数项目检测结果均符合标准要求。X射线装置防护门作为医疗设施可发挥重要的作用,能够规避医疗诊断X射线危害人体情况的发生,可以为X射线诊疗技术应用于临床治疗提供保障。

自动化生产线多功能安全防护门的设计

介绍了机器人上下料存在的问题,针对问题,设计了自动化生产线多功能安全防护门。论述了多功能安全防护门的作用,分析了多功能安全防护门的结构,并给出了多功能安全防护门的功能。

普通磨床防护门安全性改造

论述了普通磨床设置防护门的必要性,介绍了防护门安全性改造的原则和思路,并具体分析了改造后的机械结构和电气液压系统。对普通磨床防护门进行安全性改造后,效果良好,为同类设备防护门的安全性改造提供了参考。

钢结构防护门结构优化的数值分析

为了评估现有钢结构防护门门扇结构设计的合理性,进一步优化其结构构件的合理布局,以典型钢结构防护门为研究对象,应用AN SYS有限元软件,建立了参数化有限元模型和优化数学模型,用AN SYS参数化设计语言编制了有限元分析文件及优化控制文件,对防护门的截面和骨架梁布置方式进行了优化计算与分析,并研究了优化后防护门抵抗核爆炸和常规武器爆炸的能力。研究结果表明,将有限单元法与优化设计方法相结合应用于钢结构防护门的计算机辅助优化设计是可行和有效的。

端部设置弹簧和阻尼器提高防护门抗力的理论与数值分析

如何提高防护门抗力是当前防护工程领域研究的热点问题之一。在理论分析的基础上,提出了一种通过在防护门两端设置弹性与阻尼支承来提高防护门抗力的技术措施,给出了弹性刚度和阻尼的选取原则,并利用ABAQUS有限元软件,对典型的平板式和拱型钢包混凝土高抗力防护门在核爆及化爆荷载作用下的动力响应进行了非线性数值分析,计算结果表明,在防护门两端设置弹性与阻尼支承可使防护门的抗力明显提高,荷载作用时间愈短,抗力提高幅度愈大。

爆炸荷载作用下钢制防护门动力响应及抗力参数分析

以现有一典型梁板式钢制防护门为背景,利用ABAQUS有限元软件对其动力响应及抗力进行评估,得出该门抗力满足设计要求,并留有一定冗余;分析骨架梁的存在、数量、布置方式及梁腹板厚度与高度,梁翼缘板厚度与宽度,上下面板厚度、爆距、装药量及荷载作用时间等因素对防护门抗爆性能的影响规律;建立较合理的工程计算模型,研究成果可为同类防护门设计与优化提供理论依据。

冲击波负压对防护门反弹效应的影响分析

对冲击波负压作用下防护门的反弹效应进行了研究,采用合理的荷载假定形式,推导了考虑负压影响的防护门反弹力的精确解析公式,评价了负压对防护门反弹效应的影响规律:即随着比例爆距的增大,负压峰值相对于正压峰值逐渐增大,反弹增大效应也较明显,但这样一个响应可能仅对比较小的超压值才出现,由于正压、负压峰值都较小,防护门刚度较大,故增大的反弹力不足以对防护门造成破坏,设计中可以不考虑负压的影响。

温压弹爆炸冲击波作用下防护门破坏模式研究

为研究温压弹爆炸冲击波作用下防护门的破坏模式,利用ANSYS/LS-DYNA软件建立了考虑材料应变率效应的分离式钢筋混凝土防护门数值计算模型。对防护门加载温压弹爆炸冲击波波形,分析了防护门的挠度、转角和剪应力,并与TNT的作用结果进行了对比。结果表明:温压弹爆炸冲击波作用下,随着距爆炸源距离的增加,防护门的破坏模式由直剪破坏、弯剪耦合破坏逐渐变为弯曲破坏;防护门的响应与温压弹爆炸冲击波的高冲量有关,温压弹爆炸冲击波作用下防护门的破坏程度大于TNT的作用结果;防护门跨中速度值可以用来快速评估防护门的破坏模式。

防护门破坏后剩余冲击波传播规律的试验

现代精确打击条件下坑道中的防护门面临被直接破坏的威胁。为了获得防护门破坏后剩余冲击波的传播规律,共进行了4次模型坑道中防护门堵口爆炸破坏试验。钢筋混凝土模型坑道截面积为0.67 m^2,TNT炸药的装药量范围为1.0～4.6 kg。钢筋混凝土防护门厚度为8 cm,配筋率0.2%,混凝土等级C 30。用坑道侧墙上的压力传感器记录了防护门破坏后剩余冲击波的波形,分析了剩余冲击波在坑道中的传播规律。研究成果可供工程设计参考。

减震装置提高防护门抗力的理论分析

在端部采用减震装置可提高防护门的抗力,而且该减震装置会影响防护门的振动特性和动力响应,因此对其在爆炸载荷作用下的动态响应分析非常重要。本文建立了具有减震装置防护门的计算模型,推导出了结构在爆炸荷载作用下的解析计算式,分析了化爆和核爆荷载作用下减震装置对振动的影响规律。结果表明,由弹性支承和阻尼器组成的减震装置可以明显降低结构的动力系数,从而提高防护门的抗力,但提高的效果与弹性支承的刚度、载荷作用时间的长短以及振动衰减的程度相关。

拱形钢包混凝土防护门动力学特性分析

本文对双扇钢包混凝土拱形防护门进行了动力学特性分析。首先建立了拱形防护门三维有限元模型,防护门模型由门扇、门铰页、门框和坑道岩体四部分组成。由于防护门在冲击波作用下的结构形式是变化的,所以计算得到了多种边界条件下防护门的固有频率及相应的振型。然后对防护门前爆炸冲击波超压时间历程曲线进行频谱分析,发现冲击波能量集中于低频区间,涵盖防护门的主要振动频率。其研究结果为进一步防护门在核、常规爆炸冲击波作用下的动力学响应分析奠定了基础。

门上设置弹簧与阻尼器的防护门抗爆性能的理论与数值分析

采用理论与数值分析方法研究在门上设置弹簧和阻尼器提高防护门抗力的可行性及有效性。首先,利用第二类Lagrange方程,建立了门体上设置弹簧和阻尼器结构的三自由度等效体系简化分析模型,系统研究了刚度系数、阻尼系数和质量比对防护门动力响应的影响特点与规律,结果表明:仅在刚度系数和阻尼系数较小的情况下,上述措施可以有效降低防护门的跨中位移,但此时门上辅助结构的位移太大;在刚度系数较大而阻尼系数较小的情况下,防护门与门上辅助结构之间存在共振现象;在刚度系数和阻尼系数都足够大的情况下,上述措施作用仍然十分有限。其次,对典型的防护门结构进一步进行了精细化非线性有限元分析,计算结果再一次表明门上设置弹簧和阻尼器难以有效提高防护门抵抗核爆和化爆荷载的能力。

防护门在空气冲击波和破片作用下的破坏

随着精确制导武器被大量用于实战,地下工程坑道内部遭受爆炸的可能性越来越大。利用原型坑道内爆炸试验,考察了破片和空气冲击波的复合作用对防护门的宏观破坏效应。对破片的初始速度、质量分布和空间分布进行了定量计算,分析了破片和冲击波对防护门的单一破坏作用,定性讨论了冲击波和破片对防护门的复合破坏作用。

直坑道内防护门上的爆炸冲击波荷载

为可靠开展抗爆结构设计与评估,基于理论计算与数值分析对直坑道内爆炸冲击波荷载的计算问题进行了研究。定量对比分析了现有不同方法计算结果的差异,基于结构响应对不同方法进行了评价,并结合模型实验对近距离爆炸情况下直坑道内防护门上的设计荷载取值问题进行了研究。结果表明,在进行荷载简化时有必要考虑荷载形式与结构响应的耦合,而现有坑道内爆炸冲击波荷载的简化计算方法普遍没有考虑结构动态特性影响,且相互之间存在很大差异,严重影响设计或评估工作的可靠性;近距离爆炸情况下,取门中线上距门边1/4宽度处的压力或门上平均压力作为坑道内防护门上的设计荷载,在比较宽的结构频率范围内是合理的。研究结果可为坑道内结构的防护设计提供参考。

温压弹爆炸冲击波作用下防护门的动力响应

温压弹爆炸冲击波具有持续时间长、冲量高的特点。为揭示温压弹爆炸冲击波作用下防护门的破坏机理,利用大型有限元软件ANSYS/LS-DYNA建立了分离式钢筋混凝土防护门动力响应的数值计算模型,并用试验实测数据验证了计算模型的可靠性。在此基础上,针对温压弹冲击波的特点,分析了防护门的挠度、剪应力及其破坏模式,并与TNT冲击波的作用结果进行了对比。数值计算结果表明:温压弹冲击波作用下防护门的挠度、转角及变形均大于TNT冲击波作用的结果;防护门的动力响应不仅与温压弹冲击波的冲量大小有关,还与温压弹冲击波的衰减速率有关;温压弹冲击波作用下防护门的破坏模式主要为弯剪耦合破坏,而TNT冲击波作用下防护门的破坏模式主要为剪切破坏。

10 MV医用直线加速器防护门外辐射剂量简易估算模式

目的研究并提出一种10 MV光子束医用直线加速器机房防护门外辐射剂量简易估算模式。方法分别计算6 MV、10 MV不同能量和不同迷路内墙厚度条件下防护门外的辐射剂量水平,对计算结果进行分析,再根据分析结果提出新的简易估算模式。结果6 MV、10 MV两种不同能量状态下防护门外辐射剂量大小与迷路内墙的厚度有关。采用“6 MV能量下(H_(PS)+H_(S)+H_(LS))+10 MV能量下(H_(L))”简易模式,计算与评价防护门外的辐射剂量,其结果如符合标准规定限值要求,则6 MV、10 MV两种不同能量下各自的辐射剂量也必然符合限值要求。结论采用本文提出的简易估算模式,有效减少了计算量,提高了计算与评价的效率,可为从事医用直线加速器防护设计、评价机构以及管理部门提供技术参考。