CATIA在南水北调中线工程渠道开挖中的应用

随着三维化设计软件的出现,各个行业也逐渐开始采用三维软件进行产品设计,三维技术在机械、电子、航空、航天以及建筑等部门也得到广泛的应用。CATIA软件是由法国达索系统公司开发的大型高端CAD/CAE/CAM一体化应用软件,广泛应用于航空航天、汽车、机械、造船、通用机械、数控加工、医疗器械和电子等诸多领域。文章结合南水北调中线一期工程总干渠焦作2段第五标段开挖工程量计算,阐述了利用CATIA软件在渠道开挖工程中进行应用的效果,并提出三维设计在施工现场管理中的应用优势所在。     

分布式图计算框架混合计算模式的研究

分析了分布式图计算框架的同步和异步计算模式在调度开销和收敛速度上存在的优点与不足.同步计算模式调度开销小,但是收敛较慢;而异步计算模式收敛较快,但调度开销大.基于上述发现,提出一种混合计算模式,能够在分布式环境下有效地结合同步与异步计算模式的优点克服各自不足,以获得最优性能.混合计算模式采用"同步控制流"以降低分布式环境下的调度开销,同时采用"异步数据流"使计算过程使用较新的数据以加快收敛速度.基于多个典型图算法和真实大规模图的评测显示,混合计算模式的性能是原有同步计算模式的1.2倍到2.4倍,计算量平均减少30%;相对于异步计算模式通过减少调度开销,整体性能可以提升至其2.3倍到4.6倍.     

基于网络冗余技术的应用

网络冗余技术对提高控制系统的安全性及稳定性具有重要意义。基于济南钢铁厂采暖系统的PLC改造项目,介绍了网络冗余技术在PLC控制系统中的应用。对本项目的软硬件选型、设计、现场安装及调试进行了详细的介绍。通过网络冗余技术的应用,提高了济南钢铁厂采暖系统的过程控制的稳定性、可靠性,为企业节省了工业自动化方面的投资。     

基于凸轮滑块结构的细支爆珠滤棒植珠装置

为解决细支爆珠滤棒在成型过程中存在的运行速度低和缺珠率高等问题,采用凸轮滑块结构设计了一种植珠装置。通过分析滑块运动规律,计算了凸轮轮廓线,并对压力角进行了验算,确定了凸轮结构的合理性。以YL22滤棒成型机组为对象,对凸轮滑块式和JK-4AE型植珠装置生产的爆珠滤棒进行对比测试,结果表明:(1)在成型速度60～100 m/min范围内,采用凸轮滑块式植珠装置生产的爆珠滤棒缺珠率≤0.01‰,显著低于JK-4AE型装置,且满足工艺规范要求;(2)改进后成型机组最高运行速度由80 m/min提高到150 m/min,有效提高了生产效率。该方法可为改善细支爆珠滤棒产品质量提供技术支持。     

关键层耦合作用下露井联采边坡滑动深度分析

通过理论分析和相似材料模拟实验,提出了控制露井联采边坡稳定的"关键层"概念,研究了"关键硬岩层"与"关键弱层"耦合作用下的露井联采边坡变形破坏机理。建立工程力学模型,推导出了关键层耦合作用下露井联采边坡滑动深度的预计公式,以平朔矿区安家岭露天矿北端帮井工开采引起的边坡滑动为工程实例,对公式的适用性进行了验证,结果表明,预计结果与相似材料模拟实验结果、现场位移监测结果三者基本吻合。通过研究,实现了露井联采边坡潜在滑移深度的合理预计,为露井联采时空关系优化、边界参数合理确定、边坡变形监测与失稳治理等工作提供了依据。     

食品及其包装材料中双酚A的测定方法研究

目的基于阳离子聚合物(PDDA)能诱导金纳米粒子聚集,PDDA与单链核酸之间的电荷吸引效应能够阻止PDDA的诱导作用,以及BPA核酸适配体的特异性,构建一种新型生物传感器检测分析双酚A含量的方法。方法在含有特定浓度的单链DNA金纳米粒子溶液中依次加入双酚A和阳离子聚合物,室温下混匀反应,最后利用紫外检测器扫描整个体系光谱图。研究特定波长下的吸光值随双酚A浓度的变化值。结果在最佳优化条件下,检测体系在特定波长处吸光值随BPA浓度的不同而发生变化,在质量浓度为1~50 ng/m L时呈良好线性关系,检出限为0.6 ng/m L。将该检测体系应用于BPA类似物的检测,有较为明显的专一性。应用该法测定湖泊水中BPA标样的含量,回收率为95.6%~108.0%。结论该方法对工业生产和食品安全中BPA的痕量检测具有一定的应用前景。     

端帮采场边坡稳定影响因素及其作用规律研究

受“边坡应力场”与“采硐群应力场”耦合作用的影响,端帮采场边坡稳定影响因素更加复杂,边坡稳定控制难度显著提高。为了探明端帮采场边坡稳定性的主要影响因素及其作用规律,以我国鄂尔多斯地区某露天矿端帮采煤为背景,构建数值分析模型,模拟研究了不同边坡角、不同煤柱宽高比和不同采硐深度工况条件下边坡岩土体的移动变形特征,对比分析了各关键因素对边坡稳定影响的差异性。结果表明：整体边坡角、煤柱宽高比和采硐深度对端帮采场边坡岩土体移动变形影响明显;边坡稳定性随整体边坡角增大而降低,随煤柱宽高比增大而提高;以坡顶线在煤层的正射投影位置为界,当采硐末端未超出该边界时,采硐深度的增大不利于边坡稳定,当采硐末端超出该边界时,采硐深度继续增大将有利于边坡稳定。     

基于KCF-Hash-Match目标跟踪算法的高速列车车轮横向晃动识别方法

良好的轮轨接触状态是高速列车安全运行的重要保障,轮轨相对横移量作为判别轮轨接触状态的重要指标,直接决定着车轮是否存在脱轨危险,基于机器视觉的轮轨在线跟踪监测技术可为高速列车轮轨接触点状态识别提供新的思路。测试采用在转向架底部安装摄像机的测试方法,获取列车高速运行时的轮轨接触图像。综合考虑核相关滤波算法跟踪速度快和模板匹配算法跟踪精度高的优点,并融入哈希算法原理。提出一种能够识别高速列车轮轨接触几何状态的核相关滤波-哈希-模板匹配算法(Kernel correlation filtering-Hash-Match,KCF-Hash-Match),用于复杂运营环境下高速列车车轮横向异常晃动的监测。结果表明,KCF-Hash-Match算法能够解决传统核相关滤波算法在跟踪快速移动目标时存在的误差积累问题,当允许的误差阈值为8个像素点时,准确率达到99.8%;与现场实测数据对比表明,KCF-Hash-Match算法具有较高的跟踪精度,可实现高速列车车轮横向晃动的安全监测。     

平朔东露天矿陡帮开采边坡稳定性控制方案

以平朔矿区东露天矿南帮回收4~#煤及其下部压滞资源边坡变形失稳控制工程为例,基于数值模拟分析和极限平衡分析相结合的方法,分析了采用陡帮开采方式回收边帮压煤的可行性。研究结果表明,在保证边坡稳定的前提下,东露天矿南帮边坡角可在原设计基础上进一步增大1°,可多回收压滞煤炭资源约0.78 Mt。     

顺层采动边坡滑动面形成机制与演化模式研究

为了保证露天矿边帮压煤的最大限度安全开采,以典型顺层采动边坡为例,采用模型实验、数值分析和室内测试相结合的方法研究了端帮煤开采边坡变形破坏过程和滑动面岩土体性质演化规律。基于滑动面形成机制与发育特征,结合边坡变形破坏累计位移曲线将滑动面形成演化过程划分为3个阶段:水平应力传递及剪应力积聚阶段(原生弱层)、滑裂面形成及发生小变形阶段(层间剪切带)、发生大变形或最终失稳阶段(滑裂面),通过对各阶段滑动面岩土体性质进行测试分析发现,从原生弱层到层间剪切带发展过程中,滑动面岩土体结构变坏、性质变差,从层间剪切带到滑裂面发展过程中,滑动面岩土体反而强度再生、性质转好,在此基础上归纳得出顺层采动边坡滑动面形成演化模式。