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永磁外转子提升机复合滑模控制系统联合仿真分析: 1; 作者张泰广吴娟《煤炭工程》北大核心 2025年第9期217-224,共8页; 为了改善永磁外转子提升机的速度控制性能和对负载扰动变化的鲁棒性能,提出了基于改进扰动补偿的滑模控制器和正弦切换的滑模扰动观测器结合的复合滑模控制方法,对负载变化实时观测,将观测值融入到了控制中,提高了在负载突变时的动态响... 展开更多; 关键词低速大惯量永磁外转子提升机改进滑模控制滑模扰动观测器 Simulation X; 在线阅读下载PDF 职称材料

矿用永磁外转子提升机冷却结构优化及其温度场分析: 2; 作者刘鹏宇吴娟寇少凯《机电工程》北大核心 2025年第8期1606-1614,共9页; 为了解决大型矿用永磁外转子提升机损耗大、温升高和散热能力不足的问题,以大型矿用永磁外转子提升机JKN-3x2.2p为例,对其温度场和流场进行了仿真分析,通过改进优化提升机内部结构来降低其最高温度,并研究了风速与风道对提升机温度的影... 展开更多; 关键词起重机械双风道温度场和流场分析气流均匀通风槽钢通风孔数量; 在线阅读下载PDF 职称材料

基于扩展卡尔曼滤波的清仓机器人位姿识别方法被引量：2: 3; 作者李贵虎高贵军 +1 位作者李军霞贾雪峰《工矿自动化》 CSCD 北大核心 2024年第5期99-106,共8页; 煤矿水仓巷道光照强度不均匀且结构化特征明显,传统基于视觉的机器人位姿识别方法识别不准确,而单一的机器人定位技术如自适应蒙特卡洛(AMCL)方法随着清仓机器人的长时间运行,输出的位姿信息存在较大累计误差,易出现煤泥清理不干净、与... 展开更多; 关键词煤矿水仓清理清仓机器人机器人位姿识别多传感器融合扩展卡尔曼滤波煤泥自主清理; 在线阅读下载PDF 职称材料

基于数字孪生的矿井提升机天轮结构性能监测被引量：5: 4; 作者张文豪吴娟阮锴燚《工矿自动化》 CSCD 北大核心 2024年第8期69-75,共7页; 目前矿井提升机天轮的监测研究大多侧重于对天轮的振动、温度、偏摆的监测,而对天轮结构性能监测的研究较少。针对该问题,提出了一种基于数字孪生的矿井提升机天轮结构性能监测方法。根据矿井提升机天轮运行过程中的实际状况,设计了矿... 展开更多; 关键词矿井提升机天轮数字孪生天轮结构性能监测组合代理模型天轮应变; 在线阅读下载PDF 职称材料

S形折叠式柔性铰链结构设计被引量：6: 5; 作者闫凯张静寇子明《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第14期1696-1700,共5页; 为了减小柔性铰链的转动刚度,依据串并联关系,设计了S形折叠式柔性铰链。使用伪刚体法和能量法,建立了S形柔性铰链的刚度模型。利用ANSYS建立了该柔性铰链的有限元模型,对铰链进行了刚度和应力分析,并将其与理论值进行了比较,得到刚度... 展开更多; 关键词柔性铰链伪刚体法能量法等效刚度有限元分析; 在线阅读下载PDF 职称材料

一种大转角柔性铰链的设计与分析被引量：2: 6; 作者闫凯张静寇子明《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第11期87-96,共10页; 针对单自由度转动柔性铰链设计方法不完善和转角不足的问题,基于自由度约束拓扑(FACT)理论,提出了杆、板约束下柔性铰链的设计思路,并以此为基础设计了一种大转角柔性铰链。基于约束空间、交点和交距的概念,依据约束所在位置的不同,对... 展开更多; 关键词柔性铰链单自由度转动自由度约束拓扑有限元分析; 在线阅读下载PDF 职称材料

题名永磁外转子提升机复合滑模控制系统联合仿真分析: 1; 作者张泰广吴娟; 机构太原理工大学机械工程学院太原理工大学山西省矿山流体控制工程实验室太原理工大学矿山流体控制国家地方联合工程实验室; 出处《煤炭工程》北大核心 2025年第9期217-224,共8页; 基金国家自然科学基金面上项目(52274156)。; 文摘为了改善永磁外转子提升机的速度控制性能和对负载扰动变化的鲁棒性能,提出了基于改进扰动补偿的滑模控制器和正弦切换的滑模扰动观测器结合的复合滑模控制方法,对负载变化实时观测,将观测值融入到了控制中,提高了在负载突变时的动态响应能力。之后利用Simulation X建立了永磁外转子提升机多体动力学负载模型进行联合仿真,研究了永磁外转子提升机在多种工况下的动力学特性。联合仿真结果表明,负载观测器能够准确的观测负载变化并对扰动值进行补偿,所设计的复合滑模控制系统相比传统滑模控制具有更好的动态性能,基于复合滑模控制策略的永磁外转子提升机能够满足不同工况下的重载平稳运行。; 关键词低速大惯量永磁外转子提升机改进滑模控制滑模扰动观测器 Simulation X; Keywords low speed and large inertia permanent magnet external rotor hoist improved sliding mode control sliding mode disturbance observer Simulation X; 分类号 TD534 [矿业工程—矿山机电]; 在线阅读下载PDF 职称材料

题名矿用永磁外转子提升机冷却结构优化及其温度场分析: 2; 作者刘鹏宇吴娟寇少凯; 机构太原理工大学机械与运载工程学院太原理工大学山西省矿山流体控制工程实验室太原理工大学矿山流体控制国家地方联合工程实验室; 出处《机电工程》北大核心 2025年第8期1606-1614,共9页; 基金山西省科技创新领军人才团队项目(202204051002003)。; 文摘为了解决大型矿用永磁外转子提升机损耗大、温升高和散热能力不足的问题,以大型矿用永磁外转子提升机JKN-3x2.2p为例,对其温度场和流场进行了仿真分析,通过改进优化提升机内部结构来降低其最高温度,并研究了风速与风道对提升机温度的影响。首先,建立了双风道流动与传热耦合三维模型,根据基本假设与边界条件,使用有限元法得到了提升机热源部分的损耗,并将其转化成生热率,对提升机温度场进行了仿真计算;然后,在定子端部设计通风槽钢来降低绕组最高温度,并对提升机定子通风孔数量进行了优化,对比了优化前后整体温度变化,分析了不同风速与风道对提升机温度场的影响;最后,为保证提升机内部气流均匀分布,对其冷却流场进行了模拟仿真;为了验证流-固耦合仿真计算方法的准确性,进行了提升机温升实验,并对比分析了仿真计算结果和实验结果。研究结果表明:安装通风槽钢使绕组最高温度降低了约7℃,永磁体最高温度下降了约5℃;选择定子通风孔数量85以及双风道、入口风速为24 m/s时散热效果更好。该研究结论揭示了定子结构改进对提升机温度场的影响,得到了冷却效果最佳方案,可为矿用永磁外转子提升机的冷却系统优化设计提供参考。; 关键词起重机械双风道温度场和流场分析气流均匀通风槽钢通风孔数量; Keywords hoisting machinery double air duct temperature field and flow field analysis uniform air flow ventilation channel number of ventilation holes; 分类号 TH21 [机械工程—机械制造及自动化] TM351 [电气工程—电机]; 在线阅读下载PDF 职称材料

题名基于扩展卡尔曼滤波的清仓机器人位姿识别方法被引量：2: 3; 作者李贵虎高贵军李军霞贾雪峰; 机构太原理工大学机械与运载工程学院太原理工大学山西省矿山流体控制工程实验室太原理工大学矿山流体控制国家地方联合工程实验室; 出处《工矿自动化》 CSCD 北大核心 2024年第5期99-106,共8页; 基金山西省科技合作交流专项项目(202104041101005) 山西省重点研发计划项目(202102100401004)。; 文摘煤矿水仓巷道光照强度不均匀且结构化特征明显,传统基于视觉的机器人位姿识别方法识别不准确,而单一的机器人定位技术如自适应蒙特卡洛(AMCL)方法随着清仓机器人的长时间运行,输出的位姿信息存在较大累计误差,易出现煤泥清理不干净、与两侧巷道发生碰撞的情况。针对上述问题,提出了一种基于扩展卡尔曼滤波的多传感器融合清仓机器人位姿识别方法。首先搭建多传感器融合算法框架,建立里程计、惯性测量装置、激光雷达数据采集模型;其次基于扩展卡尔曼滤波原理,以惯性测量装置角度信息建立观测方程,结合里程计位姿信息,得到第1次融合的清仓机器人位姿矩阵,利用激光雷达的位置信息与之前的位姿矩阵进行迭代,得到第2次融合的清仓机器人位姿矩阵;最后采用互补滤波算法对融合后的清仓机器人位姿矩阵进行处理,输出最终的清仓机器人位姿矩阵。实验结果表明:在直线位姿识别中2次的最大位置误差为0.04 m,最大姿态角误差为0.05 rad;在模拟巷道实验中的最大位置误差为0.1 m,最大姿态角误差为0.085 rad;与AMCL方法相比,基于扩展卡尔曼滤波的清仓机器人位姿识别方法在减少清仓机器人运行过程中的累计误差方面表现出显著的有效性。; 关键词煤矿水仓清理清仓机器人机器人位姿识别多传感器融合扩展卡尔曼滤波煤泥自主清理; Keywords coal mine water storage cleaning warehouse clearaning robot robot pose recognition multi sensor fusion extended Kalman filtering autonomous cleaning of coal slurry; 分类号 TD67 [矿业工程—矿山机电]; 在线阅读下载PDF 职称材料

题名基于数字孪生的矿井提升机天轮结构性能监测被引量：5: 4; 作者张文豪吴娟阮锴燚; 机构太原理工大学机械与运载工程学院太原理工大学山西省矿山流体控制工程实验室太原理工大学矿山流体控制国家地方联合工程实验室北京理工大学机械与车辆学院; 出处《工矿自动化》 CSCD 北大核心 2024年第8期69-75,共7页; 基金国家自然科学基金面上项目(52274156)。; 文摘目前矿井提升机天轮的监测研究大多侧重于对天轮的振动、温度、偏摆的监测,而对天轮结构性能监测的研究较少。针对该问题,提出了一种基于数字孪生的矿井提升机天轮结构性能监测方法。根据矿井提升机天轮运行过程中的实际状况,设计了矿井提升机天轮数字孪生监测系统,该系统由物体实体层、孪生模型层、孪生数据层、应用层及各层之间的连接组成,其中孪生数据层中的预测数据是矿井提升机天轮运行过程中通过天轮结构性能预测模型实时预测的天轮结构性能数据,包括应力和应变数据。矿井提升机天轮结构性能预测模型采用组合代理模型构建:采用处理后的有限元数据训练得到径向基函数(RBF)单一代理模型,基于广义均方误差求得单一代理模型在组合代理模型中的权重,从而得到天轮结构性能预测模型。以立井五绳摩擦提升系统为试验对象,基于Unity3D平台,通过虚拟空间、数据传输及应用模块的构建,建立了矿井提升机天轮数字孪生监测系统,试验结果表明:在天轮运行过程中,4个测试点的测量应变和预测应变平均决定系数为0.97398,预测应变与测量应变具有较高的相关性,验证了设计的预测模型能够满足对天轮结构性能监测的需求。; 关键词矿井提升机天轮数字孪生天轮结构性能监测组合代理模型天轮应变; Keywords mine hoist head sheave digital twin structural performance monitoring of head sheave combined surrogate model head sheave strain; 分类号 TD633 [矿业工程—矿山机电]; 在线阅读下载PDF 职称材料

题名S形折叠式柔性铰链结构设计被引量：6: 5; 作者闫凯张静寇子明; 机构太原理工大学机械工程学院太原理工大学山西省矿山流体控制工程实验室太原理工大学矿山流体控制国家地方联合工程实验室; 出处《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第14期1696-1700,共5页; 基金国家自然科学基金资助项目(51505319) 太原理工大学校基金资助项目(2014TD040) 太原理工大学人才引进基金资助项目(tyut-rc201448a); 文摘为了减小柔性铰链的转动刚度,依据串并联关系,设计了S形折叠式柔性铰链。使用伪刚体法和能量法,建立了S形柔性铰链的刚度模型。利用ANSYS建立了该柔性铰链的有限元模型,对铰链进行了刚度和应力分析,并将其与理论值进行了比较,得到刚度误差约为3%,验证了刚度模型的准确性。当转角达到最大值±35°时,安全系数为4,符合设计要求。; 关键词柔性铰链伪刚体法能量法等效刚度有限元分析; Keywords flexure hinge pseudo-rigid-body method energy method equivalent stiffness finite element analysis; 分类号 TH122 [机械工程—机械设计及理论]; 在线阅读下载PDF 职称材料

题名一种大转角柔性铰链的设计与分析被引量：2: 6; 作者闫凯张静寇子明; 机构太原理工大学机械工程学院太原理工大学山西省矿山流体控制工程实验室太原理工大学矿山流体控制国家地方联合工程实验室; 出处《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第11期87-96,共10页; 基金国家自然科学基金青年基金资助项目(51505319) 太原理工大学基金资助项目(2014TD040) 太原理工大学人才引进基金资助项目(tyut-rc201448a); 文摘针对单自由度转动柔性铰链设计方法不完善和转角不足的问题,基于自由度约束拓扑(FACT)理论,提出了杆、板约束下柔性铰链的设计思路,并以此为基础设计了一种大转角柔性铰链。基于约束空间、交点和交距的概念,依据约束所在位置的不同,对杆约束条件下的单自由度转动柔性铰链进行了分类,并提出了杆约束的添加思路,此思路可应用于杆约束条件下柔性铰链的设计;基于板约束和杆约束的相互关系,考虑板约束位置和变形形式对柔性铰链的不同影响,对板约束条件下的单自由度转动柔性铰链进行了分类,给出了板约束的添加思路,并且应用于弯曲相交柔性铰链和扭转不相交柔性铰链的设计。通过对这2种铰链的串联组合,得到了一种大转角单自由度转动柔性铰链。有限元仿真分析结果表明,当安全系数为12时,该柔性铰链的转角可达到±20°,径向平移刚度为43.20N/m。该柔性铰链具有较大的转角和平移刚度,经过对比分析,可知其转角优于现有柔性铰链。; 关键词柔性铰链单自由度转动自由度约束拓扑有限元分析; Keywords flexible hinge single rotation degree of freedom freedom and constraint topologies（FACT） finite element analysis; 分类号 TH122 [机械工程—机械设计及理论]; 在线阅读下载PDF 职称材料

	题名	作者	出处	发文年	被引量	操作
1	永磁外转子提升机复合滑模控制系统联合仿真分析	张泰广吴娟	《煤炭工程》北大核心	2025	0	在线阅读下载PDF 职称材料
2	矿用永磁外转子提升机冷却结构优化及其温度场分析	刘鹏宇吴娟寇少凯	《机电工程》北大核心	2025	0	在线阅读下载PDF 职称材料
3	基于扩展卡尔曼滤波的清仓机器人位姿识别方法	李贵虎高贵军李军霞贾雪峰	《工矿自动化》 CSCD 北大核心	2024	2	在线阅读下载PDF 职称材料
4	基于数字孪生的矿井提升机天轮结构性能监测	张文豪吴娟阮锴燚	《工矿自动化》 CSCD 北大核心	2024	5	在线阅读下载PDF 职称材料
5	S形折叠式柔性铰链结构设计	闫凯张静寇子明	《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心	2017	6	在线阅读下载PDF 职称材料
6	一种大转角柔性铰链的设计与分析	闫凯张静寇子明	《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心	2017	2	在线阅读下载PDF 职称材料