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随机载荷冲击下采掘机械截齿竞争失效可靠性分析
被引量:
9
1
作者
秦彦凯
张晓红
+2 位作者
曾建潮
梁好
石冠男
《煤炭学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第8期3175-3188,共14页
采掘机械的高效运行是煤矿企业降低生产成本,提高生产效率,实现利润最大化的主要途径之一。截齿作为采掘机械的关键消耗部件,其可靠性直接决定了采掘机械的工作性能和使用寿命。在采掘过程中,将煤岩视为正常工作载荷,将矸石和断层视为...
采掘机械的高效运行是煤矿企业降低生产成本,提高生产效率,实现利润最大化的主要途径之一。截齿作为采掘机械的关键消耗部件,其可靠性直接决定了采掘机械的工作性能和使用寿命。在采掘过程中,将煤岩视为正常工作载荷,将矸石和断层视为随机冲击载荷。截齿受煤岩引起的自然磨损及矸石和断层引起的载荷冲击的影响,其失效是磨损退化导致的软失效和随机载荷冲击导致的硬失效相互竞争的结果。由于矸石和断层具有一定的体积和硬度,随机载荷冲击会持续一定的时间,并在不同硬度下对截齿的磨损产生不同的加速作用。同时,截齿抵御致命性冲击的能力会随着磨损程度的增加而减弱。通过考虑持续冲击、变速率加速退化和硬失效阈值变化对截齿磨损的影响,研究了随机载荷冲击下截齿竞争失效的可靠性建模。首先,通过同时考虑自然磨损退化、冲击瞬时退化以及冲击持续时间内的变速率加速退化,构建了随机载荷冲击下截齿的退化模型。其次,在此基础上构建了竞争失效模式下截齿的可靠性模型。最后,基于工程数据对截齿的可靠性模型进行了数值实验和有效性分析。结果表明考虑持续冲击、变速率加速退化和硬失效阈值变化的截齿竞争失效可靠性模型符合工程实际,为截齿的设计优化、维修决策和备件管理提供了理论基础。
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关键词
采掘机械截齿
竞争失效
自然磨损退化
冲击
加速退化
可靠性模型
冲击持续时间
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职称材料
落石冲击下预应力加筋土路堤变形及荷载传递机制
被引量:
2
2
作者
马书文
卢谅
+2 位作者
王宗建
王经天
李蓝星
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第3期799-809,共11页
针对偏远山区素填土公路在落石冲击下易产生大面积凹陷破坏的问题,提出运用预应力加筋土路堤解决的方法。为了探究预应力加筋土路堤在落石冲击下的变形性能、力学响应规律和荷载传递机制,设计并实施了落石冲击作用下预应力加筋土路堤和...
针对偏远山区素填土公路在落石冲击下易产生大面积凹陷破坏的问题,提出运用预应力加筋土路堤解决的方法。为了探究预应力加筋土路堤在落石冲击下的变形性能、力学响应规律和荷载传递机制,设计并实施了落石冲击作用下预应力加筋土路堤和素填土路堤对比模型试验。试验发现:预应力加筋土路堤中形成的凹坑尺寸明显小于素填土路堤,体现了预应力加筋土路堤良好的抗冲击变形性能;随着冲击次数的增加,路堤刚度逐渐增加,导致路堤内部冲击附加应力时程曲线逐渐由“抛物线型单峰”转变为“双峰”分布,且预应力加筋土路堤工况中“双峰”的出现早于素填土路堤;落石在预应力加筋土路堤中的冲击力持续作用时间小于其在素填土路堤中的持续作用时间,且分布更趋均匀,更有利于冲击荷载的扩散;随着冲击次数的增加,预应力加筋土路堤内部冲击力传递率呈先增加后减小的变化趋势,与筋材变形规律一致。结合Levenberg-Marquardt优化算法得到了关于凹坑尺寸和冲击次数的预测方法,可为预应力加筋土路堤在崩塌灾害多发地区的工程应用提供借鉴,为工程预警提供参考。
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关键词
落石
冲击
预应力加筋土路堤
冲击
变形
附加应力
冲击持续时间
冲击
力传递率
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职称材料
新一代冲击加速度国家基准装置的研究与建立
被引量:
18
3
作者
于梅
胡红波
+2 位作者
左爱斌
杨丽峰
刘爱东
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2013年第10期124-129,共6页
研究建立的新一代冲击加速度国家基准装置,在冲击加速度峰值20~1 000 000 m/s2和脉冲持续时间20~200μs范围内,实现了加速度计冲击灵敏度激光干涉法的高精度校准。介绍了装置的结构组成和解决的关键技术问题,描述了中小冲击装置加速...
研究建立的新一代冲击加速度国家基准装置,在冲击加速度峰值20~1 000 000 m/s2和脉冲持续时间20~200μs范围内,实现了加速度计冲击灵敏度激光干涉法的高精度校准。介绍了装置的结构组成和解决的关键技术问题,描述了中小冲击装置加速度峰值和脉冲持续时间的控制功能,给出了装置的主要技术指标和实验数据。新一代冲击加速度基准装置可以解决国民经济各领域对冲击计量提出的宽量程、高准确度的量值溯源需求问题。
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关键词
计量学
冲击
加速度计量基准
冲击
加速度灵敏度
加速度峰值
冲击
脉宽
持续时间
外差正交激光干涉仪
测量不确定度
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职称材料
重锤低击和轻锤高击沉桩效果分析
被引量:
2
4
作者
王继成
周向阳
+1 位作者
刘红梅
肖新颖
《人民长江》
北大核心
2011年第4期91-94,共4页
为了分析锤击桩在沉桩过程中的力学机理,将人们停留在经验层面上的对沉桩过程、锤重选择的认识上升到理论高度。根据动能、动量守恒定律,用有限元法对能量从锤传递到桩这一过程的损耗情况和同等锤击能时锤的质量对桩身最大压应力分布、...
为了分析锤击桩在沉桩过程中的力学机理,将人们停留在经验层面上的对沉桩过程、锤重选择的认识上升到理论高度。根据动能、动量守恒定律,用有限元法对能量从锤传递到桩这一过程的损耗情况和同等锤击能时锤的质量对桩身最大压应力分布、锤击持续时间、贯入度的影响等方面进行了分析。结果表明:锤的质量越大,能量损耗率越小;重锤低击会减小桩顶部的最大应力,增大桩身下部的最大压应力,明显延长冲击持续时间,显著增加贯入度。对锤击桩的施工有指导作用。
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关键词
重锤低击
落距
桩身应力
冲击持续时间
贯入度
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职称材料
采掘机械截齿退化机制研究
被引量:
3
5
作者
秦彦凯
张永飞
+2 位作者
张晓红
曾建潮
梁好
《煤炭工程》
北大核心
2022年第9期168-174,共7页
为探究采掘机械截齿的退化机制,根据截齿的失效形式,通过考虑自然磨损退化、冲击瞬时退化以及冲击持续时间内的变速率加速退化,建立了随机载荷冲击下截齿竞争失效的退化模型,研究了磨损退化和随机载荷冲击对截齿失效的综合影响。利用工...
为探究采掘机械截齿的退化机制,根据截齿的失效形式,通过考虑自然磨损退化、冲击瞬时退化以及冲击持续时间内的变速率加速退化,建立了随机载荷冲击下截齿竞争失效的退化模型,研究了磨损退化和随机载荷冲击对截齿失效的综合影响。利用工程数据对截齿的退化模型进行了数值实验和有效性分析。结果表明,实验条件下截齿的平均寿命仅为6.45d,为采掘机械消耗最大的配件;考虑持续冲击和变速率加速退化的截齿竞争失效退化模型更符合工程实际,为截齿的可靠性评估、维修决策和备件管理提供了理论基础。
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关键词
采掘机械截齿
竞争失效
退化模型
加速退化
冲击持续时间
变速率
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职称材料
交流1000kV避雷器第6级线路放电试验参数设计
被引量:
6
6
作者
王保山
王维洲
+6 位作者
熊易
左中秋
汤霖
万克
沈鼎申
贾锦朝
陈立
《高电压技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2009年第11期2597-2602,共6页
从3个方面即试验方法的合理性、等价性、实用性出发,讨论和分析了1000kV特高压交流系统用无间隙金属氧化物避雷器的线路放电试验方法。并以我国1000kV特高压交流线路实际参数和预期过电压标么值为参考,试定义了可以满足1000kV避雷器2次...
从3个方面即试验方法的合理性、等价性、实用性出发,讨论和分析了1000kV特高压交流系统用无间隙金属氧化物避雷器的线路放电试验方法。并以我国1000kV特高压交流线路实际参数和预期过电压标么值为参考,试定义了可以满足1000kV避雷器2次线路放电注入的能量>40MJ要求的第6级线路放电试验参数,规范了第6级线路放电的试验方法,可供我国1000kV避雷器标准制定时参考。
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关键词
特高压
金属氧化物避雷器
长
持续时间
冲击
电流
线路放电等级
操作
冲击
动作负载
避雷器的热稳定性
避雷器能量处理能力
预注入能量
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职称材料
题名
随机载荷冲击下采掘机械截齿竞争失效可靠性分析
被引量:
9
1
作者
秦彦凯
张晓红
曾建潮
梁好
石冠男
机构
太原科技大学机械工程学院
太原科技大学工业与系统工程研究所
中国煤炭科工集团太原研究院有限公司
太原科技大学经济与管理学院
中北大学大数据与视觉计算研究所
出处
《煤炭学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第8期3175-3188,共14页
基金
国家自然科学基金资助项目(72071183)
国家自然科学基金青年基金资助项目(71701140)
山西省基础研究计划资助项目(20210302124680)。
文摘
采掘机械的高效运行是煤矿企业降低生产成本,提高生产效率,实现利润最大化的主要途径之一。截齿作为采掘机械的关键消耗部件,其可靠性直接决定了采掘机械的工作性能和使用寿命。在采掘过程中,将煤岩视为正常工作载荷,将矸石和断层视为随机冲击载荷。截齿受煤岩引起的自然磨损及矸石和断层引起的载荷冲击的影响,其失效是磨损退化导致的软失效和随机载荷冲击导致的硬失效相互竞争的结果。由于矸石和断层具有一定的体积和硬度,随机载荷冲击会持续一定的时间,并在不同硬度下对截齿的磨损产生不同的加速作用。同时,截齿抵御致命性冲击的能力会随着磨损程度的增加而减弱。通过考虑持续冲击、变速率加速退化和硬失效阈值变化对截齿磨损的影响,研究了随机载荷冲击下截齿竞争失效的可靠性建模。首先,通过同时考虑自然磨损退化、冲击瞬时退化以及冲击持续时间内的变速率加速退化,构建了随机载荷冲击下截齿的退化模型。其次,在此基础上构建了竞争失效模式下截齿的可靠性模型。最后,基于工程数据对截齿的可靠性模型进行了数值实验和有效性分析。结果表明考虑持续冲击、变速率加速退化和硬失效阈值变化的截齿竞争失效可靠性模型符合工程实际,为截齿的设计优化、维修决策和备件管理提供了理论基础。
关键词
采掘机械截齿
竞争失效
自然磨损退化
冲击
加速退化
可靠性模型
冲击持续时间
Keywords
mining machinery pick
competing failure
natural wear degradation
shock accelerated degradation
reliability model
shock duration
分类号
TD421.5 [矿业工程—矿山机电]
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职称材料
题名
落石冲击下预应力加筋土路堤变形及荷载传递机制
被引量:
2
2
作者
马书文
卢谅
王宗建
王经天
李蓝星
机构
重庆大学土木工程学院
重庆工业职业技术学院建筑工程学院
重庆大学山地城镇建设与新技术教育部重点实验室
重庆大学库区环境地质灾害防治国家地方联合工程研究中心
重庆交通大学河海学院
出处
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第3期799-809,共11页
基金
国家自然科学基金项目(No.52178314)
重庆市研究生科研创新项目(No.CYB22031)。
文摘
针对偏远山区素填土公路在落石冲击下易产生大面积凹陷破坏的问题,提出运用预应力加筋土路堤解决的方法。为了探究预应力加筋土路堤在落石冲击下的变形性能、力学响应规律和荷载传递机制,设计并实施了落石冲击作用下预应力加筋土路堤和素填土路堤对比模型试验。试验发现:预应力加筋土路堤中形成的凹坑尺寸明显小于素填土路堤,体现了预应力加筋土路堤良好的抗冲击变形性能;随着冲击次数的增加,路堤刚度逐渐增加,导致路堤内部冲击附加应力时程曲线逐渐由“抛物线型单峰”转变为“双峰”分布,且预应力加筋土路堤工况中“双峰”的出现早于素填土路堤;落石在预应力加筋土路堤中的冲击力持续作用时间小于其在素填土路堤中的持续作用时间,且分布更趋均匀,更有利于冲击荷载的扩散;随着冲击次数的增加,预应力加筋土路堤内部冲击力传递率呈先增加后减小的变化趋势,与筋材变形规律一致。结合Levenberg-Marquardt优化算法得到了关于凹坑尺寸和冲击次数的预测方法,可为预应力加筋土路堤在崩塌灾害多发地区的工程应用提供借鉴,为工程预警提供参考。
关键词
落石
冲击
预应力加筋土路堤
冲击
变形
附加应力
冲击持续时间
冲击
力传递率
Keywords
rockfall impact
prestressed reinforced soil embankment
impact deformation
additional stress
impact duration
impact transmission ratio
分类号
TU472 [建筑科学—结构工程]
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职称材料
题名
新一代冲击加速度国家基准装置的研究与建立
被引量:
18
3
作者
于梅
胡红波
左爱斌
杨丽峰
刘爱东
机构
中国计量科学研究院
出处
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2013年第10期124-129,共6页
基金
质检公益性行业科研专项项目(200810007)
文摘
研究建立的新一代冲击加速度国家基准装置,在冲击加速度峰值20~1 000 000 m/s2和脉冲持续时间20~200μs范围内,实现了加速度计冲击灵敏度激光干涉法的高精度校准。介绍了装置的结构组成和解决的关键技术问题,描述了中小冲击装置加速度峰值和脉冲持续时间的控制功能,给出了装置的主要技术指标和实验数据。新一代冲击加速度基准装置可以解决国民经济各领域对冲击计量提出的宽量程、高准确度的量值溯源需求问题。
关键词
计量学
冲击
加速度计量基准
冲击
加速度灵敏度
加速度峰值
冲击
脉宽
持续时间
外差正交激光干涉仪
测量不确定度
Keywords
Accelerometers
Calibration
Laser interferometry
Measurements
Uncertainty analysis
分类号
TB936 [机械工程—测试计量技术及仪器]
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职称材料
题名
重锤低击和轻锤高击沉桩效果分析
被引量:
2
4
作者
王继成
周向阳
刘红梅
肖新颖
机构
台州职业技术学院
温岭市建筑工程质量安全监督站
出处
《人民长江》
北大核心
2011年第4期91-94,共4页
基金
浙江省教育厅科研项目资助(Y200909687)
文摘
为了分析锤击桩在沉桩过程中的力学机理,将人们停留在经验层面上的对沉桩过程、锤重选择的认识上升到理论高度。根据动能、动量守恒定律,用有限元法对能量从锤传递到桩这一过程的损耗情况和同等锤击能时锤的质量对桩身最大压应力分布、锤击持续时间、贯入度的影响等方面进行了分析。结果表明:锤的质量越大,能量损耗率越小;重锤低击会减小桩顶部的最大应力,增大桩身下部的最大压应力,明显延长冲击持续时间,显著增加贯入度。对锤击桩的施工有指导作用。
关键词
重锤低击
落距
桩身应力
冲击持续时间
贯入度
Keywords
heavy hammer with low drop distance
drop distance
stress of pile body
hammering time
penetration degree
分类号
TU473.13 [建筑科学—结构工程]
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职称材料
题名
采掘机械截齿退化机制研究
被引量:
3
5
作者
秦彦凯
张永飞
张晓红
曾建潮
梁好
机构
太原科技大学机械工程学院
太原科技大学工业与系统工程研究所
中国煤炭科工集团太原研究院有限公司
太原科技大学经济与管理学院
中北大学大数据与视觉计算研究所
出处
《煤炭工程》
北大核心
2022年第9期168-174,共7页
基金
国家自然科学基金项目(72071183)
国家青年科学基金项目(71701140)
山西省基础研究计划项目(20210302124680)。
文摘
为探究采掘机械截齿的退化机制,根据截齿的失效形式,通过考虑自然磨损退化、冲击瞬时退化以及冲击持续时间内的变速率加速退化,建立了随机载荷冲击下截齿竞争失效的退化模型,研究了磨损退化和随机载荷冲击对截齿失效的综合影响。利用工程数据对截齿的退化模型进行了数值实验和有效性分析。结果表明,实验条件下截齿的平均寿命仅为6.45d,为采掘机械消耗最大的配件;考虑持续冲击和变速率加速退化的截齿竞争失效退化模型更符合工程实际,为截齿的可靠性评估、维修决策和备件管理提供了理论基础。
关键词
采掘机械截齿
竞争失效
退化模型
加速退化
冲击持续时间
变速率
Keywords
mining machinery pick
competing failure
degradation model
accelerated degradation
shock duration
changing rate
分类号
TD421 [矿业工程—矿山机电]
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职称材料
题名
交流1000kV避雷器第6级线路放电试验参数设计
被引量:
6
6
作者
王保山
王维洲
熊易
左中秋
汤霖
万克
沈鼎申
贾锦朝
陈立
机构
国网电力科学研究院
出处
《高电压技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2009年第11期2597-2602,共6页
基金
国家电网公司重点科技项目(SGTGY[2008]614)~~
文摘
从3个方面即试验方法的合理性、等价性、实用性出发,讨论和分析了1000kV特高压交流系统用无间隙金属氧化物避雷器的线路放电试验方法。并以我国1000kV特高压交流线路实际参数和预期过电压标么值为参考,试定义了可以满足1000kV避雷器2次线路放电注入的能量>40MJ要求的第6级线路放电试验参数,规范了第6级线路放电的试验方法,可供我国1000kV避雷器标准制定时参考。
关键词
特高压
金属氧化物避雷器
长
持续时间
冲击
电流
线路放电等级
操作
冲击
动作负载
避雷器的热稳定性
避雷器能量处理能力
预注入能量
Keywords
UHV
MOA
long-duration current impulse
line discharge class
switching surge operating duty
thermal stability of an arrester
energy handling capability of an arrester
energy pre-injection
分类号
TM862 [电气工程—高电压与绝缘技术]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
随机载荷冲击下采掘机械截齿竞争失效可靠性分析
秦彦凯
张晓红
曾建潮
梁好
石冠男
《煤炭学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022
9
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职称材料
2
落石冲击下预应力加筋土路堤变形及荷载传递机制
马书文
卢谅
王宗建
王经天
李蓝星
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023
2
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
新一代冲击加速度国家基准装置的研究与建立
于梅
胡红波
左爱斌
杨丽峰
刘爱东
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2013
18
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职称材料
4
重锤低击和轻锤高击沉桩效果分析
王继成
周向阳
刘红梅
肖新颖
《人民长江》
北大核心
2011
2
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职称材料
5
采掘机械截齿退化机制研究
秦彦凯
张永飞
张晓红
曾建潮
梁好
《煤炭工程》
北大核心
2022
3
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职称材料
6
交流1000kV避雷器第6级线路放电试验参数设计
王保山
王维洲
熊易
左中秋
汤霖
万克
沈鼎申
贾锦朝
陈立
《高电压技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2009
6
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职称材料
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