铁路内电混合调车机车内燃动力包设计与研究

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作者 宋清林 林建华 《铁道机车车辆》 北大核心 2025年第1期8-18,共11页

针对出口德国DB(柏林)内电混合调车机车,提出一种大功率、高集成度的内燃动力包设计方案,对其各组成部分进行分析和说明,介绍内燃动力包的冷却系统和电气系统工作原理。建立内燃动力包的计算载荷和边界条件,分析柴油机在额定转速状态下... 针对出口德国DB(柏林)内电混合调车机车,提出一种大功率、高集成度的内燃动力包设计方案,对其各组成部分进行分析和说明,介绍内燃动力包的冷却系统和电气系统工作原理。建立内燃动力包的计算载荷和边界条件,分析柴油机在额定转速状态下的激振力(矩),对安装框架进行静强度分析和疲劳强度分析,并且对内燃动力包进行振动试验和轴系扭振试验。分析结果表明:内燃动力包设计方案能够满足德国DB(柏林)内电混合调车机车的要求,研究过程对出口欧洲高端轨道交通装备用动力设备的设计具有指导意义。 展开更多

关键词 内电混合调车机车 内燃动力包 静强度 疲劳强度 轴系扭振

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基于FIP的HXD2系列电力机车智能运维数据云平台研究与设计 被引量：1

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作者 陈广泰 陈闯 +2 位作者 姜正 王超 杜海宾 《计算机应用与软件》 北大核心 2024年第4期34-37,66,共5页

基于自主研制的FIP网络车载数据采集传输装置为载体,结合当前先进的4G APN无线通信、5G定点转储技术,提出一套适合基于FIP网络的HXD2系列电力机车智能运维数据云平台研究与设计,阐述系统功能、硬件组成、数据转存机制和试用情况,实现对H... 基于自主研制的FIP网络车载数据采集传输装置为载体,结合当前先进的4G APN无线通信、5G定点转储技术,提出一套适合基于FIP网络的HXD2系列电力机车智能运维数据云平台研究与设计,阐述系统功能、硬件组成、数据转存机制和试用情况,实现对HXD2系列电力机车的远程运行状态监测及记录文件的定点转储,为机车运用部门提供了高效的信息化手段和大数据支撑手段。 展开更多

关键词 HXD2系列电力机车 FIP网络 5G转储 远程监测 智能运维 云平台

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基于PCL的货车铸钢车钩点云数据预处理研究

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作者 李炳萱 于健 +3 位作者 穆禹丞 秦兆伯 赵博 陈广泰 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2025年第6期26-30,35,共6页

为实现对复杂货车铸钢车钩毛坯铸件缺陷特征的快速准确识别与测量,采用3D双目相机获取铸件的点云数据,但由于受到复杂工作环境因素影响,拍摄获取的原始点云往往含有大量的噪点,对于点云处理以及缺陷特征测量有一定影响,因而需要对原始... 为实现对复杂货车铸钢车钩毛坯铸件缺陷特征的快速准确识别与测量,采用3D双目相机获取铸件的点云数据,但由于受到复杂工作环境因素影响,拍摄获取的原始点云往往含有大量的噪点,对于点云处理以及缺陷特征测量有一定影响,因而需要对原始点云数据进行滤波去噪预处理。为此进行基于PCL的货车铸钢车钩点云数据预处理研究,针对单一滤波效果不理想以及变换使用多种滤波灵活性较低的问题,并结合统计滤波与半径滤波算法,提出一种自适应联合滤波去噪方法。选择实际拍摄的铸件多个部位的点云模型作为实验数据,利用C++以及PCL点云库将该方法与统计滤波、半径滤波进行实验与对比分析,最终该方法在保持较高滤波效率的同时能够实现较好的滤波去噪效果,在保留目标物体完整点云特征的同时,能够有效滤除干扰噪点。 展开更多

关键词 货车铸钢车钩 缺陷识别 机器视觉测量 点云预处理 滤波去噪

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内燃机车用16V280ZJ柴油机燃油系统可靠性研究 被引量：6

4

作者 李明海 柳崮 《内燃机工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第2期72-76,共5页

为了满足对可靠性越来越高的要求,非常有必要对机车用16V280ZJ柴油机的针阀偶件和出油阀偶件设计结构进行研究。通过理论估算和试验测试,对改进前、后燃油系统的性能进行了分析和比较。结果表明改进的燃油系统满足了“保证柴油机性能不... 为了满足对可靠性越来越高的要求,非常有必要对机车用16V280ZJ柴油机的针阀偶件和出油阀偶件设计结构进行研究。通过理论估算和试验测试,对改进前、后燃油系统的性能进行了分析和比较。结果表明改进的燃油系统满足了“保证柴油机性能不变的前提下,提高可靠性”这一设计要求。 展开更多

关键词 铁路 针阀偶件 内燃机车 16V280ZJ柴油机 燃油系统 可靠性

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机车柴油机活塞环与环槽耐磨性试验研究 被引量：1

5

作者 杨英 康建明 《铁道机车车辆》 北大核心 2011年第B10期283-285,共3页

简要分析了大功率中速机车柴油机活塞环槽磨损原因,针对目前正在生产应用和开发的活塞环槽强化处理技术,在给定模拟系统条件下,采用MPX-2000盘销式摩擦磨损试验机,进行了现用合金铸铁活塞环与5种表面强化处理活塞环槽的耐磨性模拟试验... 简要分析了大功率中速机车柴油机活塞环槽磨损原因,针对目前正在生产应用和开发的活塞环槽强化处理技术,在给定模拟系统条件下,采用MPX-2000盘销式摩擦磨损试验机,进行了现用合金铸铁活塞环与5种表面强化处理活塞环槽的耐磨性模拟试验。试验优选出了适配现用活塞环的中速柴油机活塞环槽强化处理技术。 展开更多

关键词 活塞环槽 磨损 匹配特性 激光淬火 试验

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重载自动驾驶机车长大下坡空电联合制动运用研究 被引量：4

6

作者 姜正 王瑞 +2 位作者 杜海宾 于健 陈雪 《交通运输系统工程与信息》 EI CSCD 北大核心 2023年第3期311-318,共8页

重载货运列车的开行促进了铁路运输运量的增长,而如何确保重载货运列车在长大下坡道的运行安全,特别是在连续长大下坡道的运行安全成为备受关注的焦点。本文以自动驾驶系统控制的HXD2重载机车在长大下坡道运行时的速度控制作为研究中心... 重载货运列车的开行促进了铁路运输运量的增长,而如何确保重载货运列车在长大下坡道的运行安全,特别是在连续长大下坡道的运行安全成为备受关注的焦点。本文以自动驾驶系统控制的HXD2重载机车在长大下坡道运行时的速度控制作为研究中心,经过理论计算推演和实际线路运行测试,针对不同线路场景提出重载机车自动驾驶系统长大下坡运行时以列车空气制动运用为主,机车动力制动(电制动)运用为辅的空电联合控速降速运用控制策略。采用该控制策略的HXD2重载自动驾驶机车(平均牵引吨位大于3900 t),在跨越秦岭地区的西康铁路线路1年多近4万km的良好运用测试效果表明,该控制策略的应用有效保证了自动驾驶模式下重载列车在长大下坡道的运行稳定和运输安全,同时为机车司机提供了有效的空气制动操控指导。 展开更多

关键词 铁路运输 长大下坡速度控制 空电联合制动 重载机车 自动驾驶系统 西康铁路

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基于FlatBuffers的机车通信数据序列化方法应用研究 被引量：5

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作者 杜海宾 姜正 +2 位作者 于健 陈广泰 陈雪 《铁道运输与经济》 北大核心 2022年第3期134-140,共7页

铁路机车车载系统与系统、系统与设备、设备与设备之间繁琐的数据通信需要制定大量的数据结构和通信协议,这不仅增加了开发周期和开发成本,而且对维护工作带来了巨大的挑战。通过研究基于FlatBuffers的数据序列化技术,并与常用的数据序... 铁路机车车载系统与系统、系统与设备、设备与设备之间繁琐的数据通信需要制定大量的数据结构和通信协议,这不仅增加了开发周期和开发成本,而且对维护工作带来了巨大的挑战。通过研究基于FlatBuffers的数据序列化技术,并与常用的数据序列化技术进行对比分析,得出其技术特点与优势。依据FlatBuffers技术原理,将其应用到业务场景复杂、数据交互量大、运用维护频繁的HXD2机车辅助驾驶系统交互数据序列化处理过程中,并对其应用性能情况进行分析说明。实际应用验证表明该技术融合了二进制数据序列化技术的效率和文本序列化技术的接口友好特性,简化了数据结构组织和通信协议的制定过程,显著提高了通信数据处理效率,具有较高推广价值。 展开更多

关键词 轨道交通 数据通信 FlatBuffers 数据序列化 辅助驾驶系统

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基于Git技术的机车车载应用软件集中控制系统研究 被引量：3

8

作者 刘爱群 于健 +2 位作者 王瑞 陈广泰 杜海宾 《铁道运输与经济》 北大核心 2022年第2期52-58,共7页

针对当前机车车载系统或设备的应用软件种类与数量快速增加导致无法统一管理、运用维护复杂等问题,借助先进的软件版本控制信息化技术,设计基于Git技术的机车车载应用软件集中控制系统。机车车载应用软件集中控制系统由地面综合管理服... 针对当前机车车载系统或设备的应用软件种类与数量快速增加导致无法统一管理、运用维护复杂等问题,借助先进的软件版本控制信息化技术,设计基于Git技术的机车车载应用软件集中控制系统。机车车载应用软件集中控制系统由地面综合管理服务器和车载控制子系统组成,实现了将不同区域划分、不同型号机车、同型号不同编号机车、不同机车车载系统或设备的应用软件进行地面统一集中管理功能,以及包括软件更新、软件回溯、软件查询等在内的运用维护操作。同现行的机车车载应用软件分散控制管理和现场运用维护方式相比,所开发系统在操作流程、资源需求、操作环境、便利性以及安全性等方面均具有明显的优势,简化了车载应用软件的运用维护工作流程,提高了工作效率。 展开更多

关键词 机车 Git技术 应用软件维护管理 集中版本控制 规范化应用

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机车车辆牵引电机轴承台架试验标准研究与解读

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作者 张宗峰 郭四洲 《轴承》 北大核心 2023年第4期49-53,共5页

回顾了TB/T 3017.2—2016“机车车辆轴承台架试验方法第2部分:牵引电机滚动轴承”起草前国内外铁路机车车辆牵引电机轴承的台架试验方法及其在2010年以来的运用状态,总结了该标准起草的技术思路并对技术方案的要点进行了解析,对牵引电... 回顾了TB/T 3017.2—2016“机车车辆轴承台架试验方法第2部分:牵引电机滚动轴承”起草前国内外铁路机车车辆牵引电机轴承的台架试验方法及其在2010年以来的运用状态,总结了该标准起草的技术思路并对技术方案的要点进行了解析,对牵引电机轴承风险分析的需求、基本方法、类别、门槛、意义等进行了解读,以实现牵引电机轴承精准的差异化管理,最后给出了TB/T 3017.2—2016的优化方向。 展开更多

关键词 滚动轴承 机车 牵引电动机 台架试验 耐久性试验 疲劳试验 风险分析

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相继增压系统切换过程对增压器辅推轴承轴向力影响与轴承优化研究

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作者 李垂孝 张学艳 +4 位作者 姜久奎 黄立 李先南 张伟 张博 《内燃机工程》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期85-92,101,共9页

采用数值仿真方法研究基本增压器在系统切换过程中的轴向力变化规律,并提出了辅助推力轴承的改进设计方法。首先数值仿真研究了基本增压器的转子系统在切换时的压气机/涡轮关键典型截面气动参数分布情况,分析了在柴油机增压模式切换过... 采用数值仿真方法研究基本增压器在系统切换过程中的轴向力变化规律,并提出了辅助推力轴承的改进设计方法。首先数值仿真研究了基本增压器的转子系统在切换时的压气机/涡轮关键典型截面气动参数分布情况,分析了在柴油机增压模式切换过程中基本增压器转子轴向力大小和方向变化规律,然后提出了增加轴承承力面及改变承力面材料的优化方案。结果表明:基本增压器辅助推力轴承在切换的5 s时间内轴向力发生翻转,最大约承受2273 N的反向轴向力,是造成切换过程辅助推力轴承磨损的关键原因;优化方案最大承载能力为优化前的4.8倍,显著提升了辅助推力轴承承载力。经增压器平台可靠性验证,改进后的增压器辅助推力轴承在相同时间内未出现碰磨现象。 展开更多

关键词 相继增压 压气机 涡轮 转子轴向力翻转 低速喘振

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箱式内燃电传动机车动力包设计

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作者 于洋 《南方农机》 2024年第7期142-145,165,共5页

【目的】动力包是内燃电传动机车的核心动力源,广泛应用于路外机车和调车机车等内燃电传动机车中,因而需要综合考虑用户需求以及动力包的性能和稳定性,探寻最佳的设计方法。【方法】本研究针对内燃电传动机车实际需求,设计制造了一种额... 【目的】动力包是内燃电传动机车的核心动力源,广泛应用于路外机车和调车机车等内燃电传动机车中,因而需要综合考虑用户需求以及动力包的性能和稳定性,探寻最佳的设计方法。【方法】本研究针对内燃电传动机车实际需求,设计制造了一种额定功率为250 kW的箱式内燃动力包,根据需要进行动力包的零部件选型以及结构设计,使用三维建模软件对整个动力包进行数字模型的建立,并利用该模型对所设计结构的强度、疲劳、模态、减震进行仿真计算,最终对动力包进行性能测试。【结果】1)母材最大应力为281 MPa,位置在柴油机安装座处;焊缝最大应力为216.3 MPa,位置在柴油机安装座焊缝处。2)母材疲劳最大应力为87.6 MPa,焊缝疲劳最大应力为39.5 MPa。3)减震器的变形量在X方向和Y方向都为0,Z方向的最大变形为3.9 mm。【结论】所有应力计算结果均小于许用应力,证明所设计动力包结构有较好的稳定性,能够满足各种工况的使用要求。 展开更多

关键词 动力包 机车 内燃机 仿真分析

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机车柴油机活塞的技术发展与创新 被引量：6

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作者 杨英 迟兴国 《内燃机学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第S1期35-39,共5页

简要介绍了我国机车柴油机活塞技术开发体系,即以活塞加速寿命试验技术、组合活塞仿真分析技术、活塞环槽抗磨损试验技术和组合活塞失效模式及失效原因分析技术等为核心的活塞技术开发体系,并扼要介绍了这些技术的实际应用。根据我国引... 简要介绍了我国机车柴油机活塞技术开发体系,即以活塞加速寿命试验技术、组合活塞仿真分析技术、活塞环槽抗磨损试验技术和组合活塞失效模式及失效原因分析技术等为核心的活塞技术开发体系,并扼要介绍了这些技术的实际应用。根据我国引进内燃机车及其先进技术消化、吸收、再创新的要求,针对引进机车柴油机活塞的特点和中速柴油机活塞发展趋势,提出机车柴油机活塞创新技术路线,并简要介绍目前的一些实践。 展开更多

关键词 组合活塞 机车柴油机 创新技术路线 加速寿命试验

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基于交叉耦合控制的多活塞螺栓协调装配的研究 被引量：1

13

作者 范云生 王国峰 +1 位作者 郭晨 杨名 《内燃机工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第5期145-150,共6页

为了实现多活塞螺栓的协调装配,提出一种多活塞螺栓装配工艺的优化方法,将交叉耦合控制方式应用在多活塞螺栓协调装配过程中。交叉耦合协调装配控制方法的运用,完成了对钢顶铝裙组合活塞的轴向预紧力、活塞螺栓的扭矩及角度定位多变量... 为了实现多活塞螺栓的协调装配,提出一种多活塞螺栓装配工艺的优化方法,将交叉耦合控制方式应用在多活塞螺栓协调装配过程中。交叉耦合协调装配控制方法的运用,完成了对钢顶铝裙组合活塞的轴向预紧力、活塞螺栓的扭矩及角度定位多变量目标的智能装配控制。经实际生产验证,系统成功地解决了一类多活塞螺栓在装配过程中相互难以协调控制的问题,提高了机车柴油机活塞螺栓的整体装配控制精度和装配效率,保证了内燃机活塞的装配质量和可靠性。 展开更多

关键词 内燃机 多活塞螺栓 预紧过程模型 交叉耦合控制 协调装配

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中国铁路内燃机车发展年谱(1958—2009) 被引量：2

14

作者 韩才元 《铁道机车车辆》 北大核心 2011年第B10期51-55,66,共6页

按制造年份汇编了1958—2009(52年)来我国铁路机车工业开发生产的210多种型号内燃机车的主要参数,形成了国产内燃机车的年谱表。从年谱表中可以详细了解各制造厂家历年生产的内燃机车型号、数量和主要参数,并从中可以了解我国铁路内燃... 按制造年份汇编了1958—2009(52年)来我国铁路机车工业开发生产的210多种型号内燃机车的主要参数,形成了国产内燃机车的年谱表。从年谱表中可以详细了解各制造厂家历年生产的内燃机车型号、数量和主要参数,并从中可以了解我国铁路内燃机车的发展历程。 展开更多

关键词 内燃机车 型号 产量 技术参数 年谱 中国铁路

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动车组设备舱冷却单元铝合金立柱开裂成因研究

15

作者 王文静 董子钰 +2 位作者 李博 杨广雪 张延蕾 《北京交通大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第5期91-97,共7页

为探究动车组冷却单元铝合金立柱开裂原因,对其结构框架及立柱开展线路测试,获得底板气动载荷、振动加速度及立柱关键部位动应力时频域特征,结合模态分析得到立柱开裂原因,并计算立柱开裂处1500万km等效应力幅值及疲劳损伤值.研究结果表... 为探究动车组冷却单元铝合金立柱开裂原因,对其结构框架及立柱开展线路测试,获得底板气动载荷、振动加速度及立柱关键部位动应力时频域特征,结合模态分析得到立柱开裂原因,并计算立柱开裂处1500万km等效应力幅值及疲劳损伤值.研究结果表明:列车高速运行下,底板气动载荷主频、振动加速度主频与立柱裂纹附近动应力主频及冷却单元框架大、小底板变形的固有频率相近,即气动载荷作用下大、小底板发生共振,使铝合金支撑立柱在吊耳焊缝处出现应力集中,并从疲劳薄弱部位的凹侧焊趾处开裂;立柱裂纹附近测点1500万km损伤值大于1,表明结构在设计寿命周期内存在疲劳失效风险. 展开更多

关键词 动车组 时频分析 线路测试 冷却单元 气动载荷 振动加速度 疲劳损伤

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解决铁路内燃机车增压器故障方案的探讨 被引量：4

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作者 吕红卫 《铁道机车车辆》 2007年第6期49-52,共4页

通过对铁路内燃机车运用中发生的增压器故障情况进行了比较系统地分析,阐述了近期增压器故障增多的原因及增压器故障的种类、分布和可能引发的多种原因,并以此为依据提出了一些有利于改善目前这种情况的办法,为今后改善铁路内燃机车增... 通过对铁路内燃机车运用中发生的增压器故障情况进行了比较系统地分析,阐述了近期增压器故障增多的原因及增压器故障的种类、分布和可能引发的多种原因,并以此为依据提出了一些有利于改善目前这种情况的办法,为今后改善铁路内燃机车增压器的质量和管理起到借鉴作用。 展开更多

关键词 内燃机车 增压器 故障 方案

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磁悬浮空压机叶轮结构强度分析及优化设计

17

作者 季玲 李瑜 +3 位作者 王本义 安然 乔巍 于彬 《中国造纸》 北大核心 2025年第5期160-168,共9页

本研究运用有限元分析方法对某磁悬浮空压机半开式叶轮结构强度进行分析,探究了叶轮结构对叶轮应力及变形的影响趋势。根据叶轮应力及变形的变化趋势,调整叶轮轮盘厚度、轮盘与电机配合处的距离、叶轮密封齿角度、叶轮后背根部倒圆半径... 本研究运用有限元分析方法对某磁悬浮空压机半开式叶轮结构强度进行分析,探究了叶轮结构对叶轮应力及变形的影响趋势。根据叶轮应力及变形的变化趋势,调整叶轮轮盘厚度、轮盘与电机配合处的距离、叶轮密封齿角度、叶轮后背根部倒圆半径、脐子半径和内孔半径,优化后叶轮的最大等效应力降低34.5%,最大径向应力降低38.7%,最大周向应力降低8.2%,最大径向变形降低16.3%,最大轴向变形降低6.1%,最小轴向变形降低10.5%,保证了磁悬浮空压机叶轮在最高转速下的静强度,满足设计准则的要求,变形符合安装要求,对叶轮结构设计具有良好的借鉴意义。 展开更多

关键词 磁悬浮空压机 叶轮 结构优化 强度仿真

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基于工艺参数库的铁路货车车钩铸造件等离子切割作业方法

18

作者 秦兆伯 杨晨 +3 位作者 穆禹丞 李炳萱 陈广泰 于健 《科学技术与工程》 北大核心 2025年第16期6698-6706,共9页

针对等离子设备与机器人结合处理铸造件的冒口时,由于模具的精度等原因导致冒口存在差异,需要提供精确的轨迹与位姿使等离子设备实现起弧并正确作业的问题,研究一种基于工艺参数库的方法。该方法由工艺参数库、解析模块、相似性度量模... 针对等离子设备与机器人结合处理铸造件的冒口时,由于模具的精度等原因导致冒口存在差异,需要提供精确的轨迹与位姿使等离子设备实现起弧并正确作业的问题,研究一种基于工艺参数库的方法。该方法由工艺参数库、解析模块、相似性度量模块、路径生成和参数模块组成,通过构建两阶段比较法,快速从工艺参数库中筛选出目标。通过路径生成算法与深度学习算法得到与点云模型相匹配的作业路径与工艺参数。结果表明,该方法能够根据工件正确得到作业轨迹与工具位姿,使车钩铸造件的清理工作能够减少人工干预,降低操作的复杂性,提升作业的可靠性和安全性。 展开更多

关键词 铸件冒口去除 等离子切割 工艺参数库 轨迹生成 点云相似性 长短期记忆网络(LSTM)

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3A21铝合金搅拌摩擦焊接头力学性能研究 被引量：6

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作者 李建涛 李湘宁 丁成钢 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2010年第15期151-152,155,共3页

采用搅拌摩擦焊方法对厚度为6 mm的3A21铝合金板进行对接焊,研究了其接头的拉伸性能、弯曲性能、冲击性能和显微硬度。结果表明,焊接接头抗拉强度134MPa,接头强度系数为86%;接头弯曲性能良好;接头焊核区冲击韧度最好;焊接区显微硬度值较... 采用搅拌摩擦焊方法对厚度为6 mm的3A21铝合金板进行对接焊,研究了其接头的拉伸性能、弯曲性能、冲击性能和显微硬度。结果表明,焊接接头抗拉强度134MPa,接头强度系数为86%;接头弯曲性能良好;接头焊核区冲击韧度最好;焊接区显微硬度值较低,发生了软化。 展开更多

关键词 3A21铝合金 搅拌摩擦焊 力学性能

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可调式射流泵内部流动与结构参数优化研究 被引量：3

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作者 吴颖东 刘中秋 +1 位作者 谭文才 李宝宽 《冶金能源》 2020年第3期24-28,共5页

采用数值模拟研究了可调式射流泵的喷嘴距、喷针行程和流量比对其性能和效率的影响。喷嘴距较小时,射流泵性能较好,随着喷嘴距增大,由流体掺混引起的能量损失增大,导致整体效率降低。喷嘴距一定时,射流泵效率随流量比的变化存在峰值,即... 采用数值模拟研究了可调式射流泵的喷嘴距、喷针行程和流量比对其性能和效率的影响。喷嘴距较小时,射流泵性能较好,随着喷嘴距增大,由流体掺混引起的能量损失增大,导致整体效率降低。喷嘴距一定时,射流泵效率随流量比的变化存在峰值,即存在最佳流量比,且最佳流量比随着喷嘴距的增大而减小。射流泵内的压力比随着流量比增大呈线性衰减,衰减速度随喷针行程的增大而减缓;喷针行程增大时,射流泵效率明显降低,但最佳流量比的变化很小。确定了最佳工况参数为:喷嘴距约155mm,喷针行程1mm。 展开更多

关键词 可调式射流泵 喷嘴距 喷针行程 数值模拟

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