Automatic Narrow-Deep Feature Recognition for Mould Manufacturing

There usually exist narrow-long-deep areas in mould needed to be machined in special machining. To identify the narrow-deep areas automatically, an automatic narrow-deep feature （NF） recognition method is put forward accordingly. First, the narrow-deep feature is defined innovatively in this field and then feature hint is extracted from the mould by the characteristics of narrow-deep feature. Second, the elementary constituent faces （ECF） of a feature are found on the basis of the feature hint. By means of extending and clipping the ECF, the feature faces are obtained incrementally by geometric reasoning. As a result, basic narrow-deep features （BNF） related are combined heuristically. The proposed NF recognition method provides an intelligent connection between CAD and CAPP for machining narrow-deep areas in mould.

急倾斜薄矿脉中深孔爆破围岩夹制作用机理及定量表征方法

以甘肃某金矿急倾斜薄矿脉为工程背景,针对急倾斜薄矿脉中深孔爆破围岩夹制作用大,矿石贫损大的问题,采用现场调查、PMMA(有机玻璃)爆破模型试验与数值模拟相结合的方法,深入探究了薄矿脉爆破围岩夹制作用机理,提出并建立了围岩夹制作用的定量表征方法。开展PMMA爆破模型试验,分析了薄矿脉不同采幅条件下的爆生裂纹分布规律,结果表明:薄矿脉采幅减小,降低了炮孔周围爆破粉碎区以及破裂区的半径,抑制了爆破裂纹的发育。开展了不同薄矿脉采幅条件下的爆破数值模拟,结果表明:薄矿脉采幅减小,爆破自由面处反射叠加的爆破能量减小,爆破破岩的体积也相应减小,更多的爆破能量以动能的形式散逸不能有效破岩。基于爆破能量分析结果,提出了薄矿脉爆破夹制系数的定量表征方法,即采用半无限工况和窄幅工况下爆破自由面中心点处的总能量峰值之比来定义夹制系数,并用该指标来表征夹制作用的大小,进而通过采幅宽度和岩体力学参数建立了爆破夹制系数预测模型,为急倾斜薄矿脉中深孔爆破参数的优化设计提供了理论依据和技术支持。

深基坑狭窄肥槽预拌流态固化土回填施工技术

深圳市新华医院项目基坑肥槽具有深而狭长的特点,回填作用面狭窄,不便于机械设备夯实施工。为提高肥槽回填的施工效率和绿色低碳效益,提出采用预拌流态固化土进行回填施工,预拌流态固化土具有早期强度高、质量稳定和就地取材的特点,可采用溜槽的方式对肥槽进行分层浇筑,减少传统压实工序,快速完成回填。工程实践表明,预拌流态固化土回填施工技术有效解决了深基坑肥槽回填作业面受限的难题,保证了回填施工质量和安全,缩短了回填施工工期,具有显著的经济效益和环境效益。

基于融合GNSS/UWB/RTS的RCC坝智能监控定位补偿方法研究

近年来,大坝压实质量的智能监控技术逐渐成为研究热点。现有的碾压混凝土(RCC)坝碾压作业过程实时监控技术依赖于全球导航卫星系统(GNSS),然而,对于建设在深窄河谷地区的RCC坝,GNSS系统易受两侧山体信号遮挡干扰。针对上述问题,本研究提出一种基于融合GNSS/UWB/RTS的RCC坝碾压施工智能定位补偿技术。首先,依据悬崖边壁、倒悬体遮挡处的环境特征建立了适用于深窄河谷地区的RCC坝碾压实时监控数学模型;其次,引入了超宽带(UWB)和机器人全站仪(RTS)定位补偿技术,采用耦合新息阈值与最小二乘的改进卡尔曼滤波算法融合GNSS/UWB/RTS的定位数据,实现了遮挡环境下卫星信号的连续稳定定位监控;最后,在西南某大型RCC坝工程中得到应用。结果表明,该方法能够实现对深窄河谷中RCC坝碾压施工的全地形、全过程实时监控,可弥补单纯依赖GNSS进行碾压过程实时监控所不足。

超声横振辅助微细电解加工关键技术研究

针对深窄槽微细电解加工中存在电解产物排出困难的问题,提出了一种超声横振辅助微细电解加工方法。该方法利用工具电极产生横振使加工间隙的流场产生周期性变化,增强了电解加工间隙内电解产物传质能力,提高了深窄槽微细电解加工效率及加工稳定性。为研究该工艺的加工特性,研制了一套超声横振辅助微细电解加工装置,其关键技术是实现3种工作模式的超声-电解同步电源。基于研制的超声横振辅助微细电解加工装置,本文以深窄槽加工实验为研究对象,探究了电源的不同工作模式对深窄槽的影响规律。实验结果表明超声横振有利于提高深窄槽加工的传质能力,同步超声模式1有利于进一步提高工件的溶解量和微细电解加工的传质能力,同步超声模式2则有利于提高深窄槽的加工精度。最后,加工出槽宽为432.9μm,深宽比为11.9的深窄槽。

钢换撑支撑体系下狭长形基坑围护结构受力及变形分析

依托某大型深基坑工程,通过自动化监测和数值模拟,研究采用钢换撑支撑体系的狭长形深基坑在开挖过程中基坑支撑围护体系变形特性、受力特点及周边地表沉降变化趋势。该文采用Midas GTS建立基坑模型,分别针对有钢换撑断面及无钢换撑断面,探讨钢支撑水平间距、第3道钢支撑距基坑底距离、钢支撑预加轴力及基坑围护桩桩径的变化对围护桩结构变形与受力及周边地表沉降的影响。结果表明:(1)不同钢支撑水平间距对围护结构变形及周边地表沉降控制效果不同,钢支撑水平间距越小,基坑桩体位移、桩身弯矩、地表沉降值越小;(2)第3道钢支撑的位置对基坑稳定性影响不大;(3)通过施加钢支撑预加力,可以有效控制基坑围护桩体变形及周边地表沉降值;(4)随着围护桩桩径的增大,围护结构变形及地表沉降值均有所减小,但超出某一桩径时,基坑变形及周边地表变形对围护桩桩径的敏感性将减弱;(5)对于底板浇筑完成的基坑工程,钢换撑在控制基坑结构变形、受力及周边地表沉降方面并无明显效果,在综合考虑各项工程条件的情况下,可取消钢换撑架设。

喀斯特地质复杂施工环境深基坑内无空间降水控制技术

云南作为高原喀斯特地质集中分布区之一,其明显的特征就是溶洞多。罗平县妇幼保健计划生育服务中心综合楼建设工程,其所处场地岩溶洞隙、节理、裂隙较发育,场地岩溶地貌特征明显,且场地水位较高,周边全是居民住宅楼,施工环境复杂。为此,在工程建设中,根据现场溶洞的发育情况、水位情况及周边施工环境情况进行分析,并对地基基础施工中的涌水、降水控制进行研究,制订了相对应的技术措施,达到了基础工程无涌水和无渗漏的目标。

地铁车站狭长基坑支撑异常轴力分析

【目的】研究地铁车站狭长型基坑施工过程中第一道支撑轴力过大的问题。【方法】通过土体小应变刚度硬化模型(HSS)有限元分析,对车站基坑土方的开挖方式、钢支撑安装质量差、钢支撑未及时受力等情况进行精细化模拟,分析其对第一道支撑轴力的影响。【结果】结果表明:采用盆式开挖对第一道支撑的轴力影响显著,相较分层开挖的情况增大45%,应及时安装对应位置的钢支撑;安装钢支撑的预应力未达到设计值时,会导致开挖到底时的顶层支撑轴力增大,增大幅度在10%以内,底层支撑轴力减小。【结论】在地铁车站狭长基坑开挖过程中应限制盆式超挖;温度变化对支撑轴力的影响不能忽视;安装下层钢支撑预应力达不到设计值时,会导致开挖到底时的顶部支撑轴力偏大。

基于四氰基苯醌二甲烷掺杂的聚乙烯电气强度提升方法

本文引入具备窄带隙的四氰基苯醌二甲烷有机小分子,通过溶液共混制备了聚乙烯/四氰基苯醌二甲烷复合材料,并考察四氰基苯醌二甲烷掺杂含量对复合材料直流击穿特性、高场电导及陷阱分布特性的影响。结果表明:复合材料的电气强度随着四氰基苯醌二甲烷掺杂含量的增加先升高后降低,四氰基苯醌二甲烷的掺入使聚乙烯的电气强度最大提高了约54%,且有效降低了电导率。陷阱分布测量与量子化学仿真证实四氰基苯醌二甲烷引入了电荷深陷阱,增强了对载流子的捕获作用,使聚乙烯的直流电气强度获得提升。

狭长深基槽泵送预拌液态固化土回填施工

狭窄、超深基槽回填,传统2∶8灰土分层夯实回填,施工难以实施,回填质量无法保证;采用预拌泵送液态固化土,利用其流动、可塑及自密实性的特点,回填施工工艺简便,节材环保,质量可靠,解决了狭长深基槽回填土的施工难题,具有较好的社会经济效益。

超超临界机组耐热钢焊接技术进展

过去的二十年是中国超超临界机组建设高峰期,电站焊接技术的创新与进步有力地保障了中国超超临界机组的顺利投产和长期稳定运行。该文综述了超超临界机组铁素体耐热钢和奥氏体耐热钢的焊接性及焊接工艺,阐明了主干标准修订依据,指出了焊接材料及焊接热处理技术的发展现状。重点介绍了超超临界机组用新钢种G115的焊接,大厚壁管道窄间隙自动焊的应用、焊接接头微创评价技术、电站焊接数字化技术等新材料、新工艺和新技术。最后展望了在碳达峰、碳中和国家政策下,中国超超临界火电机组焊接技术的发展方向、机组深度调峰下焊接部件安全稳定运行所面临的挑战及对策。

典型薄壁窄槽深盲腔钛合金铸件工艺数值模拟及优化

聚焦于钛合金铸件,尤其是薄壁窄槽深盲腔结构件的熔模真空离心铸造技术,鉴于钛合金具有较高的化学活性,易与多种大气成分发生反应,因此对型壳材料的选择及其干燥过程提出了严格要求。然而,由于窄槽深盲腔型壳受限于干燥条件,浇注过程中易产生冷隔、欠铸、气缩孔等缺陷,导致其铸件质量的稳定性未能满足服役标准。针对这一问题,采用铸造模拟仿真技术,对金属液充型行为进行精确分析,以确保薄壁区域按序填充,并优化离心铸造中的补缩路径和气体逸散通道,有效解决了密集气孔的问题,实现复杂钛合金铸件的稳定批量生产。

流态固化土肥槽回填技术在项目中的应用

研究流态固化土在深基坑肥槽回填中的应用,旨在提高回填效率和施工质量。通过实验测定和数值模拟方法,分析流态固化土的工程性质和力学性能,探讨其在深基坑回填中的应用效果。研究结果表明,流态固化土具有较好的流动性和承载能力,可以有效降低回填工程成本和提高回填效率,尤其适用于狭小空间条件下的肥槽回填,通过分析流态固化土在深基坑回填中的施工工艺,控制标准,以期为类似工程应用提供参考。

狭窄场地深基坑支护集约化使用施工技术研究

在城市中,建筑工程的场地往往十分狭窄。建筑用地红线范围内,深基坑边线与用地红线过近,导致布置加工作业及材料转运等的场地面积不足。因此,如何利用深基坑支护,在狭小的场地中进行深基坑施工作业,成为建筑工程领域的一个重要问题。通过对场地进行综合分析,运用狭窄场地深基坑支护集约化使用施工技术,可实现在狭小场地中进行深基坑作业。该技术有助于提高深基坑支护的使用效率,增加施工场地利用率,同时确保作业安全。

基于仿生机器人的狭小空间裂纹检测技术

飞机裂纹的检查贯穿飞机的整个生命周期,若不及时发现可能会带来严重的后果,尤其是飞机盒段等狭小空间部位,人不可达,微小裂纹难以快速检查,给飞机服役、地面强度及疲劳试验等带来重大安全隐患。本文研究了可自由进入狭小空间的仿生机器人平台,涉及仿生机器人机构、运动行为及步态规划、环境感知和避障等。开展了大量图像文本的数字增强、图像预处理、基于深度学习的图像裂纹算法等研究,在具有狭小空间特征的飞机盒段样件上开展了试验验证,通过盒段内部预设裂纹,有效地集成图像采集模块和仿生机器人平台,并结合图像采集环境调试,机器人路径规划、裂纹算法优化研究等,成功实现了对狭小空间内部的裂纹长度和位置的识别,为后续开展飞机裂纹全覆盖快速检查和维修策略提供技术支撑。

狭小场地深基坑工程前期场地布置优化

随着城市发展进程的加快,地下空间的设计开发利用需求日益增加,新建的地下工程建设项目规模和数量正在迅速加大,特别是上海等南方地区深基坑支护工程,此类深基坑工程通常同时面临建设用地紧张、施工用地受限等问题,给深基坑工程前期场地布置带来一定的挑战。针对上述问题,结合集成电路设计产业园某项目的实际情况,对狭小场地深基坑工程前期的场地布置优化情况进行介绍,通过前期合理优化基坑栈桥布置,解决了本项目前期场地综合布置的难题,为狭小场地深基坑工程的顺利施工打下坚实的基础。

流量在线监测技术在大型窄深引水渠道的应用

为解决大型窄深引水渠道引水流量实时精准监测的问题,以清泉沟水文站和陶岔水文站为例,从测验渠段选择、仪器选型、模型率定等方面分析了水平式ADCP和超声波时差法流量计在线监测技术在大型窄深引水渠道中的适用性。结果表明:清泉沟站水平式ADCP流量比测系统误差为0.3%,随机不确定度为7%;陶岔站超声波时差法流量计流量比测系统误差为-0.2%,随机不确定度为2.6%,两项在线监测技术成果可靠,精度满足相关规范要求,可用于大型窄深渠道流量在线监测,具有推广价值。

深井救援机械设备的结构设计与研究

旨在制造一个应用于深水井救援领域的救援机器人,以弥补该领域内专业救援设备的空白。该机器人由驱动模块、侦查模块、动力模块和救援模块4个模块组成。其体积小,活动灵活,能在狭窄的井中进行多种操作,完成在狭窄空间内人所不可能或很难完成的任务。在使用本装置实施救援时,只需在地面上进行远程控制便能快速完成救援任务。

狭小深基坑内暗挖隧道超前支护锁扣管幕顶管施工技术研究——以深圳地铁水贝站D出入口为例

在狭小深基坑工作井内进行暗挖隧道超前锁扣管幕顶管作业时,由于受到既有建筑物、市政管道和顶管设备规模的限制,顶管后背墙不能采用现浇混凝土结构。文章以深圳地铁水贝站D出入口工程为例,对在狭小深基坑内利用既有支护桩作为超前管幕顶管作业后背墙施工进行研究,主要分析顶管作业工况下后背墙支护桩承载力,对采用的支护桩实体质量进行检测验证可靠性,对顶管施工过程进行持续监测。

某深厚软土地区狭长型深基坑考虑空间效应的分段开挖长度研究

在软土地区开挖地铁隧道或城市综合管廊等狭长型基坑,应充分考虑其空间效应的影响。本文结合珠海地区某一通道基坑开挖的案例,通过有限元建模分析及现场监测结果,验证了合理的分段开挖长度是狭长型基坑安全开挖的关键,可为后续深厚软土地区狭长型基坑开挖工程提供参考。