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不同围压下TBM盘形滚刀破岩机理与比能耗研究
1
作者
周鹏
尚建旭
+3 位作者
张天宇
徐佳璨
王子男
何恩光
《隧道建设(中英文)》
北大核心
2025年第5期887-894,共8页
为探究不同围压下TBM盘形滚刀的破岩效率与破碎岩片的破坏模式,采用离散元软件PFC2D,基于伺服原理及线性平行黏结理论,通过对花岗岩进行参数标定生成仿真岩石模型,进而建立滚刀二维仿真破岩模型。在滚刀破岩模型的基础上分别设置1、5、1...
为探究不同围压下TBM盘形滚刀的破岩效率与破碎岩片的破坏模式,采用离散元软件PFC2D,基于伺服原理及线性平行黏结理论,通过对花岗岩进行参数标定生成仿真岩石模型,进而建立滚刀二维仿真破岩模型。在滚刀破岩模型的基础上分别设置1、5、10、15、20、30 MPa 6种围压工况,并在6种围压工况下进行滚刀侵入岩石内部5 mm的仿真模拟,对岩石内部微裂纹的扩展、滚刀破岩比能耗、张拉剪切裂纹数量的变化以及破碎岩片的破坏模式进行研究。研究结果表明:1)随着围压的增大,岩石内部裂纹的破坏模式由沿晶裂纹逐渐向穿晶裂纹转变,剪切裂纹占比由9.4%(围压为1 MPa)上升到21.3%(围压为30 MPa)。2)在围压为10 MPa的工况下,两滚刀间裂纹贯通,脱落的岩片体积较其他5种围压工况下明显偏大,此时破岩比能耗较低,破岩效果较好。3)滚刀侵入岩石5 mm后,随着围压的增大岩石内部的裂纹在径向上的扩展被限制。
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关键词
TBM
围压
裂纹拓展
破岩机理
比能耗
盘形滚刀
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职称材料
考虑动力学特性的轴承外圈配合优化研究
2
作者
王展
刘振宁
+2 位作者
王子男
徐佳璨
刘阳
《机床与液压》
北大核心
2025年第2期1-8,共8页
轴承外圈配合对轴承及其转子系统的动态性能具有显著影响。为了获得轴承外圈最优配合量,提出一种考虑轴承动力学特性的外圈配合优化模型。基于赫兹接触理论建立考虑温升配合变化的轴承动力学模型,分析外圈接触力与轴承动力学特性的关系...
轴承外圈配合对轴承及其转子系统的动态性能具有显著影响。为了获得轴承外圈最优配合量,提出一种考虑轴承动力学特性的外圈配合优化模型。基于赫兹接触理论建立考虑温升配合变化的轴承动力学模型,分析外圈接触力与轴承动力学特性的关系。以轴承径向接触力为目标,以轴承配合量为变量建立优化模型,利用双线性插值法对模型进行求解,计算出最优轴承外圈配合量。最后,分析优化后轴承在不同工况下的动力学特性变化,并做对比研究。结果表明:优化轴承配合后,轴承转子系统的振动量相比其他配合间隙下明显减小;通过轴承转子系统振动实验,得出与仿真结果一致的结论。
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关键词
轴承外圈
间隙配合
振动特性
动力学模型
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职称材料
多孔含油聚酰亚胺润滑性能及其与氮化硅配副的摩擦磨损分析
3
作者
李颂华
邓俊杰
+2 位作者
张丽秀
王俊海
魏超
《表面技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第19期70-81,共12页
目的探究多孔聚酰亚胺(PPI)对氮化硅(Si_(3)N_(4))陶瓷材料的减摩润滑效果及其自润滑机理。方法利用Retc球/盘摩擦磨损试验机在浸油和干摩擦条件下进行不同温度和载荷下的滑动摩擦磨损试验,通过泰勒粗糙度仪和3D激光共聚焦显微镜分析试...
目的探究多孔聚酰亚胺(PPI)对氮化硅(Si_(3)N_(4))陶瓷材料的减摩润滑效果及其自润滑机理。方法利用Retc球/盘摩擦磨损试验机在浸油和干摩擦条件下进行不同温度和载荷下的滑动摩擦磨损试验,通过泰勒粗糙度仪和3D激光共聚焦显微镜分析试样在不同润滑条件下的磨损机制与润滑机理。结果浸油条件下的摩擦因数及磨损率要明显低于干摩擦条件下的摩擦因数及磨损率,且在试验时间内PPI含油试样保持润滑持续稳定。在滑动摩擦过程中,PPI含油试样由于温度和压力作用,PPI孔隙内的润滑油逐渐向试样表面移动,形成润滑油膜,使摩擦因数处于一个持续较低的状态,对PPI试样起到良好的润滑和保护作用。随着温度和载荷的增加,润滑油黏度及出油量发生变化导致润滑油膜的质量也发生变化,使PPI在浸油条件下的摩擦因数呈现波动的趋势。结论适当的温度与载荷,有利于形成完整且稳定的润滑油膜,起到较好的润滑效果。因此,合理控制温度和载荷,可使PPI减摩润滑效果最佳,为其作为保持架材料在Si_(3)N_(4)全陶瓷轴承中润滑提供指导依据。
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关键词
多孔聚酰亚胺
Si_(3)N_(4)
润滑性能
摩擦因数
磨损率
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职称材料
基于改进YOLOv8的古建筑木结构裂缝检测算法
4
作者
马健
孟媛
+1 位作者
阎卫东
刘国奇
《沈阳建筑大学学报(自然科学版)》
2025年第4期495-504,共10页
针对古建筑木结构裂缝检测模型精度低、计算量大等问题,提出YOLOv8模型改进方法,提升古建筑木结构裂缝检测的精度和性能。首先,基于YOLOv8模型引入CBAM注意力机制,增强模型对裂缝特征的提取能力;其次,将损失函数替换为WIoU,以优化模型...
针对古建筑木结构裂缝检测模型精度低、计算量大等问题,提出YOLOv8模型改进方法,提升古建筑木结构裂缝检测的精度和性能。首先,基于YOLOv8模型引入CBAM注意力机制,增强模型对裂缝特征的提取能力;其次,将损失函数替换为WIoU,以优化模型的边界框定位能力;最后,分别采用古建筑木结构的真实数据集和混合数据集(真实数据与合成数据)进行实验训练和测试。运用改进后的YOLOv8-CW模型训练300轮,基于真实图像数据集的裂缝检测精度为86.3%,召回率为79.7%,mAP值为85.5%;基于混合图像数据集的裂缝精度提高至92.4%,召回率为81.4%,mAP值达到91.1%。改进后的YOLOv8-CW模型,在真实数据和合成数据的裂缝检测中均表现出了更为优越的性能,显著提升了古建筑木结构裂缝检测精度。
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关键词
古建筑木结构
裂缝检测
YOLOv8
注意力机制
损失函数
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职称材料
基于一致风险谱的某核电安全壳地震风险分析
被引量:
2
5
作者
王晓磊
阎卫东
+1 位作者
吕大刚
马健
《沈阳建筑大学学报(自然科学版)》
CAS
北大核心
2023年第6期1009-1015,共7页
目的 研究基于一致风险谱的我国核电安全壳地震风险分析方法,为我国核电厂结构基于一致风险抗震设计方法修订提供参考。方法 通过推导地震风险解析模型,总结美国土木工程学会《核设施中结构、系统和部件的抗震设计准则》(ASCE/SEI 43)...
目的 研究基于一致风险谱的我国核电安全壳地震风险分析方法,为我国核电厂结构基于一致风险抗震设计方法修订提供参考。方法 通过推导地震风险解析模型,总结美国土木工程学会《核设施中结构、系统和部件的抗震设计准则》(ASCE/SEI 43)中一致风险谱生成理论和方法,生成场地一致危险谱和一致风险谱;采用安全系数法,生成算例厂址核电安全壳模型易损性曲线;采用解析风险函数,得到算例结构地震风险。结果 基于平动第一周期的风险大于基于平动第二周期的风险;平均值地震风险大于50%置信度地震风险,小于95%置信度地震风险,表明平均值地震风险结果与小于具有95%置信度地震风险相当;如果以95%为要求标准的风险进行鉴别筛选,平均值地震风险结果偏于不保守;对于核岛等抗震设计分组为5(SDC 5)的结构、系统和部件,两版ASCE/SEI 43规范给出的一致风险谱大多数情况下相同;一致风险谱地震作用下,我国安全壳风险水平远低于ASCE 43规范目标风险。结论 我国核电安全壳设计安全裕量较大,面临地震风险远小于ASCE 43规范中的目标风险。
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关键词
地震风险区间评估
核电厂安全壳
置信度
风险解析函数
一致风险谱
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职称材料
题名
不同围压下TBM盘形滚刀破岩机理与比能耗研究
1
作者
周鹏
尚建旭
张天宇
徐佳璨
王子男
何恩光
机构
沈阳建筑大学工程训练与创新学院
沈阳
建筑
大学
机械
工程
学院
出处
《隧道建设(中英文)》
北大核心
2025年第5期887-894,共8页
基金
国家自然科学基金(62173238)
辽宁省应用基础研究计划(2023JH2/101300133)
辽宁省教育厅项目(LJ212410153041,LJ222410153061)。
文摘
为探究不同围压下TBM盘形滚刀的破岩效率与破碎岩片的破坏模式,采用离散元软件PFC2D,基于伺服原理及线性平行黏结理论,通过对花岗岩进行参数标定生成仿真岩石模型,进而建立滚刀二维仿真破岩模型。在滚刀破岩模型的基础上分别设置1、5、10、15、20、30 MPa 6种围压工况,并在6种围压工况下进行滚刀侵入岩石内部5 mm的仿真模拟,对岩石内部微裂纹的扩展、滚刀破岩比能耗、张拉剪切裂纹数量的变化以及破碎岩片的破坏模式进行研究。研究结果表明:1)随着围压的增大,岩石内部裂纹的破坏模式由沿晶裂纹逐渐向穿晶裂纹转变,剪切裂纹占比由9.4%(围压为1 MPa)上升到21.3%(围压为30 MPa)。2)在围压为10 MPa的工况下,两滚刀间裂纹贯通,脱落的岩片体积较其他5种围压工况下明显偏大,此时破岩比能耗较低,破岩效果较好。3)滚刀侵入岩石5 mm后,随着围压的增大岩石内部的裂纹在径向上的扩展被限制。
关键词
TBM
围压
裂纹拓展
破岩机理
比能耗
盘形滚刀
Keywords
tunnel boring machine
surrounding rock pressure
crack development
failure mechanism
specific energy
disc cutter
分类号
U45 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
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职称材料
题名
考虑动力学特性的轴承外圈配合优化研究
2
作者
王展
刘振宁
王子男
徐佳璨
刘阳
机构
沈阳
建筑
大学
机械
工程
学院
沈阳建筑大学工程训练与创新学院
出处
《机床与液压》
北大核心
2025年第2期1-8,共8页
基金
国家自然科学基金面上项目(52175107)
国家自然科学基金青年科学基金项目(52205117)
+1 种基金
辽宁省兴辽英才计划青年拔尖人才项目(XLYC2203015)
辽宁省教育厅基本科研项目(JYTM20231563,JYTQN2023394)。
文摘
轴承外圈配合对轴承及其转子系统的动态性能具有显著影响。为了获得轴承外圈最优配合量,提出一种考虑轴承动力学特性的外圈配合优化模型。基于赫兹接触理论建立考虑温升配合变化的轴承动力学模型,分析外圈接触力与轴承动力学特性的关系。以轴承径向接触力为目标,以轴承配合量为变量建立优化模型,利用双线性插值法对模型进行求解,计算出最优轴承外圈配合量。最后,分析优化后轴承在不同工况下的动力学特性变化,并做对比研究。结果表明:优化轴承配合后,轴承转子系统的振动量相比其他配合间隙下明显减小;通过轴承转子系统振动实验,得出与仿真结果一致的结论。
关键词
轴承外圈
间隙配合
振动特性
动力学模型
Keywords
bearing outer ring
clearance fit
vibration characteristics
dynamic model
分类号
TH133 [机械工程—机械制造及自动化]
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职称材料
题名
多孔含油聚酰亚胺润滑性能及其与氮化硅配副的摩擦磨损分析
3
作者
李颂华
邓俊杰
张丽秀
王俊海
魏超
机构
沈阳
建筑
大学
机械
工程
学院
沈阳
建筑
大学
分析与检测技术研究中心
沈阳建筑大学工程训练与创新学院
高档石材数控加工装备与技术国家地方联合
工程
实验室
出处
《表面技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第19期70-81,共12页
基金
国家自然科学基金委员会面上项目(51975388)
辽宁省科技厅应用基础研究计划(2022020429-JH2/1013)。
文摘
目的探究多孔聚酰亚胺(PPI)对氮化硅(Si_(3)N_(4))陶瓷材料的减摩润滑效果及其自润滑机理。方法利用Retc球/盘摩擦磨损试验机在浸油和干摩擦条件下进行不同温度和载荷下的滑动摩擦磨损试验,通过泰勒粗糙度仪和3D激光共聚焦显微镜分析试样在不同润滑条件下的磨损机制与润滑机理。结果浸油条件下的摩擦因数及磨损率要明显低于干摩擦条件下的摩擦因数及磨损率,且在试验时间内PPI含油试样保持润滑持续稳定。在滑动摩擦过程中,PPI含油试样由于温度和压力作用,PPI孔隙内的润滑油逐渐向试样表面移动,形成润滑油膜,使摩擦因数处于一个持续较低的状态,对PPI试样起到良好的润滑和保护作用。随着温度和载荷的增加,润滑油黏度及出油量发生变化导致润滑油膜的质量也发生变化,使PPI在浸油条件下的摩擦因数呈现波动的趋势。结论适当的温度与载荷,有利于形成完整且稳定的润滑油膜,起到较好的润滑效果。因此,合理控制温度和载荷,可使PPI减摩润滑效果最佳,为其作为保持架材料在Si_(3)N_(4)全陶瓷轴承中润滑提供指导依据。
关键词
多孔聚酰亚胺
Si_(3)N_(4)
润滑性能
摩擦因数
磨损率
Keywords
porous polyimide
Si_(3)N_(4)
lubrication performance
rubbing factor
wear rate
分类号
TH117 [机械工程—机械设计及理论]
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职称材料
题名
基于改进YOLOv8的古建筑木结构裂缝检测算法
4
作者
马健
孟媛
阎卫东
刘国奇
机构
沈阳建筑大学工程训练与创新学院
出处
《沈阳建筑大学学报(自然科学版)》
2025年第4期495-504,共10页
基金
辽宁省结构智能化与安全技术重点实验室建设项目(lnsysjs2024001)。
文摘
针对古建筑木结构裂缝检测模型精度低、计算量大等问题,提出YOLOv8模型改进方法,提升古建筑木结构裂缝检测的精度和性能。首先,基于YOLOv8模型引入CBAM注意力机制,增强模型对裂缝特征的提取能力;其次,将损失函数替换为WIoU,以优化模型的边界框定位能力;最后,分别采用古建筑木结构的真实数据集和混合数据集(真实数据与合成数据)进行实验训练和测试。运用改进后的YOLOv8-CW模型训练300轮,基于真实图像数据集的裂缝检测精度为86.3%,召回率为79.7%,mAP值为85.5%;基于混合图像数据集的裂缝精度提高至92.4%,召回率为81.4%,mAP值达到91.1%。改进后的YOLOv8-CW模型,在真实数据和合成数据的裂缝检测中均表现出了更为优越的性能,显著提升了古建筑木结构裂缝检测精度。
关键词
古建筑木结构
裂缝检测
YOLOv8
注意力机制
损失函数
Keywords
ancient wooden structures
crack detection
YOLOv8
attention mechanism
loss function
分类号
TU366 [建筑科学]
TG172 [建筑科学—结构工程]
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职称材料
题名
基于一致风险谱的某核电安全壳地震风险分析
被引量:
2
5
作者
王晓磊
阎卫东
吕大刚
马健
机构
沈阳
建筑
大学
土木
工程
学院
哈尔滨工业
大学
土木
工程
学院
沈阳建筑大学工程训练与创新学院
出处
《沈阳建筑大学学报(自然科学版)》
CAS
北大核心
2023年第6期1009-1015,共7页
基金
国家自然科学基金项目(51908379)
辽宁省教育厅基本科研项目(LJKMZ20220943)
辽宁省教育厅2020年度科学研究项目(lnqn202035)。
文摘
目的 研究基于一致风险谱的我国核电安全壳地震风险分析方法,为我国核电厂结构基于一致风险抗震设计方法修订提供参考。方法 通过推导地震风险解析模型,总结美国土木工程学会《核设施中结构、系统和部件的抗震设计准则》(ASCE/SEI 43)中一致风险谱生成理论和方法,生成场地一致危险谱和一致风险谱;采用安全系数法,生成算例厂址核电安全壳模型易损性曲线;采用解析风险函数,得到算例结构地震风险。结果 基于平动第一周期的风险大于基于平动第二周期的风险;平均值地震风险大于50%置信度地震风险,小于95%置信度地震风险,表明平均值地震风险结果与小于具有95%置信度地震风险相当;如果以95%为要求标准的风险进行鉴别筛选,平均值地震风险结果偏于不保守;对于核岛等抗震设计分组为5(SDC 5)的结构、系统和部件,两版ASCE/SEI 43规范给出的一致风险谱大多数情况下相同;一致风险谱地震作用下,我国安全壳风险水平远低于ASCE 43规范目标风险。结论 我国核电安全壳设计安全裕量较大,面临地震风险远小于ASCE 43规范中的目标风险。
关键词
地震风险区间评估
核电厂安全壳
置信度
风险解析函数
一致风险谱
Keywords
interval assessment of seismic risk
nuclear power plant containment
confidence
risk analytical function
uniform risk spectrum
分类号
TU244 [建筑科学—建筑设计及理论]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
不同围压下TBM盘形滚刀破岩机理与比能耗研究
周鹏
尚建旭
张天宇
徐佳璨
王子男
何恩光
《隧道建设(中英文)》
北大核心
2025
0
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职称材料
2
考虑动力学特性的轴承外圈配合优化研究
王展
刘振宁
王子男
徐佳璨
刘阳
《机床与液压》
北大核心
2025
0
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职称材料
3
多孔含油聚酰亚胺润滑性能及其与氮化硅配副的摩擦磨损分析
李颂华
邓俊杰
张丽秀
王俊海
魏超
《表面技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
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职称材料
4
基于改进YOLOv8的古建筑木结构裂缝检测算法
马健
孟媛
阎卫东
刘国奇
《沈阳建筑大学学报(自然科学版)》
2025
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职称材料
5
基于一致风险谱的某核电安全壳地震风险分析
王晓磊
阎卫东
吕大刚
马健
《沈阳建筑大学学报(自然科学版)》
CAS
北大核心
2023
2
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职称材料
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