新疆大风区输电线U型环磨损试验分析 被引量：12

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作者 杨现臣 李新梅 《铸造技术》 CAS 北大核心 2016年第10期2055-2057,共3页

新疆地区750 k V特高压线路,局部线路长期受大风影响,其U型环投入不久便出现严重磨损。通过对U型环进行实物摇摆磨损试验及实物破坏载荷试验,得出以下结论:随试验载荷的增加,磨损次数对U型环剩余强度的影响变得更为严重,0.8 t载荷、15... 新疆地区750 k V特高压线路,局部线路长期受大风影响,其U型环投入不久便出现严重磨损。通过对U型环进行实物摇摆磨损试验及实物破坏载荷试验,得出以下结论:随试验载荷的增加,磨损次数对U型环剩余强度的影响变得更为严重,0.8 t载荷、15万次磨损下U型环剩余强度已不足实验前的1/2。上U型环平均截面剩余尺寸比下U型环小4.3%。U型环磨损速率大致呈线性。为处于大风地域的输电线路金具的设计、检修和维护提供试验依据。 展开更多

关键词 输电线 U型环 磨损

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激光熔覆镍基WC涂层的组织及性能研究 被引量：12

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作者 刘伟斌 李新梅 +2 位作者 井振宇 张晨阳 杨现臣 《应用激光》 CSCD 北大核心 2021年第5期961-967,共7页

通过Ni35+11%WC粉末来增强45钢齿轮的表面性能和延长使用寿命,为45钢齿轮表面改性提供参考。采用同步送粉法在45钢表面制备不同激光功率和扫描速度的涂层。通过对比不同涂层宏观形貌、几何尺寸和稀释率,测试不同扫描速度下的硬度,并利用... 通过Ni35+11%WC粉末来增强45钢齿轮的表面性能和延长使用寿命,为45钢齿轮表面改性提供参考。采用同步送粉法在45钢表面制备不同激光功率和扫描速度的涂层。通过对比不同涂层宏观形貌、几何尺寸和稀释率,测试不同扫描速度下的硬度,并利用XRD衍射仪、金相显微镜对其涂层和截面进行XRD物相和组织分析。结果表明:激光功率900 W、扫描速度2 mm/s,送粉速率1 r/min时,涂层出现柱状树枝晶、等轴晶组织,由γ-(Ni,Fe)固溶体、Mn_(7)C_(3)、Cr_(23)C_(6)、W_(2)C、W和Cr_(3)C_(2)组成;涂层与基体之间冶金结合良好,涂层最高硬度786.6 HV(2 N加载力),平均硬度737 HV,涂层平均硬度较基体提高了2.81倍。 展开更多

关键词 激光熔覆 Ni35+11%WC 显微组织 硬度

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镀锌层在室内模拟大气环境中腐蚀行为及寿命评估 被引量：3

3

作者 张培军 李新梅 +2 位作者 杨现臣 王晓辉 田志刚 《电镀与精饰》 CAS 北大核心 2023年第2期94-100,共7页

针对电力金具镀锌层在大气环境中腐蚀及寿命评估问题,通过KY-YW40室内腐蚀试验箱分别模拟工业、海洋腐蚀环境,采用SEM、EDS、XRD等测试技术表征其腐蚀特性,采用灰色关联方法计算青岛市和重庆市江津区两地室内外腐蚀行为的相关性。结果表... 针对电力金具镀锌层在大气环境中腐蚀及寿命评估问题,通过KY-YW40室内腐蚀试验箱分别模拟工业、海洋腐蚀环境,采用SEM、EDS、XRD等测试技术表征其腐蚀特性,采用灰色关联方法计算青岛市和重庆市江津区两地室内外腐蚀行为的相关性。结果表明:在0~96 h阶段,工业大气环境中镀锌层的腐蚀深度和腐蚀速率的变化明显高于海洋大气环境。在96~120 h阶段,海洋大气环境的腐蚀速率接近工业大气环境,镀锌层在工业大气环境中锈层稀疏多孔,锈层主要成分为Zn_(4)SO_(4)(OH)_(6);而在海洋大气环境中,锈层由稀疏转变成致密,Cl-易穿蚀锌层,造成铁基体腐蚀,锈层主要成分有Zn_(5)(OH)_(8)Cl_(2)H_(2)O和Fe(OH)_(2)。分别得到江津工业、青岛海洋大气环境室内外腐蚀时间相关模型:T_(0)=23.55T和T_(0)=19.63T,室内腐蚀试验与室外暴露试验关联度大于0.6,有良好相关性,可以有效评估工业、海洋大气环境下的腐蚀特性和寿命。 展开更多

关键词 镀锌层 海洋大气环境 工业大气环境 腐蚀行为 寿命评估

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电力金具U型环磨损后的组织与性能 被引量：7

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作者 逯平平 李新梅 杨现臣 《热加工工艺》 北大核心 2019年第24期46-49,55,共5页

分析了电力金具U型环磨损后的组织与性能变化情况,以及在不同施加载荷和磨损次数的作用下,U型环破坏载荷的变化情况。结果表明:随着磨损次数或施加载荷的增加,U型环磨损后破坏载荷随之减少;接触面的组织与性能也发生变化,磨损边缘的中... 分析了电力金具U型环磨损后的组织与性能变化情况,以及在不同施加载荷和磨损次数的作用下,U型环破坏载荷的变化情况。结果表明:随着磨损次数或施加载荷的增加,U型环磨损后破坏载荷随之减少;接触面的组织与性能也发生变化,磨损边缘的中间位置硬度明显降低。 展开更多

关键词 U型环 破坏载荷 磨损 组织 SEM 硬度

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强腐蚀环境下输电杆塔塔材腐蚀及寿命预测研究进展

5

作者 李航 李新梅 +2 位作者 杨现臣 王晓辉 商利 《电镀与精饰》 CAS 北大核心 2024年第1期48-54,共7页

随着我国特高压输电工程进一步发展,强腐蚀地区输电杆塔的腐蚀问题越来越凸显,探究输电杆塔塔材在强腐蚀环境下的腐蚀行为和腐蚀机理对于保障整个输电网的安全运行至关重要。本文结合输电杆塔服役环境和腐蚀失效情况,总结了主要大气污... 随着我国特高压输电工程进一步发展,强腐蚀地区输电杆塔的腐蚀问题越来越凸显,探究输电杆塔塔材在强腐蚀环境下的腐蚀行为和腐蚀机理对于保障整个输电网的安全运行至关重要。本文结合输电杆塔服役环境和腐蚀失效情况,总结了主要大气污染物腐蚀影响机制,着重梳理了不同输电杆塔塔材在海洋大气、工业大气以及海洋-工业大气环境下腐蚀行为的差异性及不同腐蚀环境对同一塔材腐蚀影响情况,对比讨论了大气腐蚀相关性分析方法及寿命预测方法的优缺点,并对今后输电杆塔大气腐蚀研究工作的发展方向进行了展望。 展开更多

关键词 强腐蚀 输电杆塔 大气腐蚀 寿命预测

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特高压输电线路磁场对电力金具材料摩擦磨损的影响

6

作者 商利 李新梅 +2 位作者 路国闯 陈霸 杨现臣 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期132-141,209,共11页

目的通过分析特高压直流线路工频磁场环境对电力金具材料磨损行为的影响,探究其磨损机理,为联接金具的磨损失效预测提供理论依据。方法分析线路实际运行参数,计算工频磁场强度,采用自制电磁线圈与M-2000型磨损试验机相结合,通过分组控... 目的通过分析特高压直流线路工频磁场环境对电力金具材料磨损行为的影响,探究其磨损机理,为联接金具的磨损失效预测提供理论依据。方法分析线路实际运行参数,计算工频磁场强度,采用自制电磁线圈与M-2000型磨损试验机相结合,通过分组控制变量法研究额定工况下金具材料的磨损过程,以及不同磁场强度下材料的磨损行为。结果在磁场环境中材料的磨损程度远小于无磁场情况下。在0~800 A/m范围内,随着磁场强度的增加,摩擦因数稍降低,质量损失量和磨损率呈下降趋势。在不同磁场强度下磨损试样均呈现越贴近摩擦接触表面区域其显微硬度越高,且随着纵深向后呈递减趋势。在无磁场情况下,磨损接触表面的犁沟较深,遍布锯齿型边缘的凹坑和山脊型微凸峰。在磁场环境中试样的接触表面和磨屑表面更加光滑平整,且氧含量明显升高。结论在无磁场情况下,接触表面为严重的磨粒磨损和黏着磨损。在磁场环境中,磨损试样在短时间内经历了初期磨合阶段和磨损加剧阶段,从而加速过渡到稳定磨损阶段,由严重的磨粒磨损和黏着磨损加速向轻微磨损转变。稳定阶段的主要磨损机制为氧化磨损,并伴随着轻微的磨粒磨损、黏着磨损,以及两摩擦副与磨屑“阻隔层”之间的三体磨损。工频磁场环境对试样磨损起到了一定的减摩作用,磨损程度减轻。 展开更多

关键词 特高压输电线路 磁场 U型环 摩擦磨损

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PVA与PTFE质量比对PTFE/PVA纤维膜形貌和性能的影响 被引量：1

7

作者 张晨阳 李新梅 +2 位作者 刘伟斌 王晓辉 杨现臣 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2023年第8期90-94,99,共6页

以聚四氟乙烯(PTFE)悬浮液为疏水性原料,聚乙烯醇(PVA)为粘结剂,采用静电纺丝法制备了质量比不同的PTFE/PVA纤维膜,研究了PVA与PTFE质量比对纤维膜形貌、结构及疏水性能的影响。通过扫描电子显微镜、光学接触角测量仪、傅里叶变换红外... 以聚四氟乙烯(PTFE)悬浮液为疏水性原料,聚乙烯醇(PVA)为粘结剂,采用静电纺丝法制备了质量比不同的PTFE/PVA纤维膜,研究了PVA与PTFE质量比对纤维膜形貌、结构及疏水性能的影响。通过扫描电子显微镜、光学接触角测量仪、傅里叶变换红外光谱仪和X射线光电子能谱仪对纤维膜的表面形貌及疏水性能进行了表征和测试。结果表明:当PVA与PTFE质量比为1∶6时,制备的纤维膜形貌良好且水接触角高达160°,该纤维膜在超疏水领域具有广阔的应用前景。 展开更多

关键词 静电纺丝 超疏水 聚四氟乙烯 聚乙烯醇 纤维膜

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特高压输电线路连接金具磨损对腐蚀的影响分析

8

作者 张培军 李新梅 +2 位作者 杨现臣 王晓辉 王松臣 《新疆大学学报（自然科学版）（中英文）》 CAS 2023年第2期250-256,共7页

为了揭示腐蚀与磨损环境中连接金具磨损对腐蚀行为的影响,采用金具磨损试验机、KY-YW40盐雾试验机模拟磨损与腐蚀环境,借助电子天平、扫描电镜(SEM)、金相显微镜(OM)、透射电镜(TEM)等表征磨损与腐蚀特性,研究失效机理.结果表明:预磨损... 为了揭示腐蚀与磨损环境中连接金具磨损对腐蚀行为的影响,采用金具磨损试验机、KY-YW40盐雾试验机模拟磨损与腐蚀环境,借助电子天平、扫描电镜(SEM)、金相显微镜(OM)、透射电镜(TEM)等表征磨损与腐蚀特性,研究失效机理.结果表明:预磨损试样初始腐蚀量9.09μg/cm^(2)比未磨损试样初始腐蚀量7.29μg/cm^(2)约高19%,预磨损试样初始腐蚀速率0.069μg/(cm^(2)·h)比未磨损试样腐蚀速率0.041μg/(cm^(2)·h)约高40%;预磨损试样腐蚀形貌由团簇状转为片状,其主要腐蚀产物为γ-FeOOH和α-FeOOH.磨损使表面出现剥落坑、裂纹、表层塑性变形、位错聚集等,加速了水分子吸附和腐蚀产物生成,从而加剧腐蚀损伤. 展开更多

关键词 连接金具 预磨损 腐蚀行为 失效机理

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激光熔覆CoCrFeNiSi_(x)高熵合金涂层的组织与性能

9

作者 田志刚 李新梅 +3 位作者 秦忠 杨现臣 刘伟斌 张培军 《机械制造文摘（焊接分册）》 2023年第4期15-24,33,共11页

为了探究Si元素含量对CoCrFeNiSi_(x)(x=0.5,1.0,1.5)高熵合金涂层的组织与性能的影响,采用激光熔覆技术制备高熵合金涂层,通过X射线衍射仪、扫描电子显微镜、能谱仪、显微硬度仪、摩擦磨损试验机、电化学工作站等表征了涂层的物相组成... 为了探究Si元素含量对CoCrFeNiSi_(x)(x=0.5,1.0,1.5)高熵合金涂层的组织与性能的影响,采用激光熔覆技术制备高熵合金涂层,通过X射线衍射仪、扫描电子显微镜、能谱仪、显微硬度仪、摩擦磨损试验机、电化学工作站等表征了涂层的物相组成、微观组织以及元素分布、硬度值、耐磨性能和耐腐蚀性能。研究表明,随着Si元素的含量增加,合金物相由单相面心立方结构转变为面心立方结构、Si元素化合物(σ)相结构,最后形成面心立方结构、体心立方结构和σ相混合结构。涂层的组织主要由柱状晶转变成树枝晶,最后形成胞状晶;同时,涂层的硬度不断提高,当Si含量为1.5时,涂层的平均硬度值达到最高,为619.04 HV0.2,约为基体的2.67倍。涂层的磨损量、摩擦系数随着Si含量的增加而减少,耐磨性能显著提高。涂层在3.5%NaCl溶液中腐蚀性能随着Si含量的增加先增加后降低,当Si含量为1.0时,涂层的耐腐蚀性能最优。 展开更多

关键词 激光熔覆 高熵合金涂层 耐磨性能 耐腐蚀性能

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特高压输电线路连接金具腐蚀特性及其产物对磨损行为的影响 被引量：3

10

作者 张培军 李新梅 +2 位作者 杨现臣 王晓辉 田志刚 《电镀与涂饰》 CAS 北大核心 2022年第13期969-975,共7页

为揭示特高压输电线路连接金具的腐蚀损伤及其腐蚀产物对磨损行为的影响,采用KY-YW40盐雾试验箱、M-2000磨损试验机模拟腐蚀与磨损工况,分别借助电子天平、超景深显微镜、扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)、X射线衍射仪(XRD)等表征腐蚀与磨... 为揭示特高压输电线路连接金具的腐蚀损伤及其腐蚀产物对磨损行为的影响,采用KY-YW40盐雾试验箱、M-2000磨损试验机模拟腐蚀与磨损工况,分别借助电子天平、超景深显微镜、扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)、X射线衍射仪(XRD)等表征腐蚀与磨损特性,研究预腐蚀磨损失效机制和损伤规律。结果表明:随着腐蚀时间延长,腐蚀深度逐渐增加,而腐蚀速率逐渐降低。腐蚀12 h的产物主要为Fe、γ-FeOOH和β-FeOOH,腐蚀48 h的为Fe、γ-FeOOH、β-FeOOH和α-FeOOH,腐蚀96 h的为γ-FeOOH、β-FeOOH和α-FeOOH。与未腐蚀试样相比,预腐蚀试样的磨损分为加速增长阶段和减速增长阶段:在加速增长阶段,质量损失的增幅为22%;在减速增长阶段,质量损失的减幅为6.8%。摩擦因数和面粗糙度随着预腐蚀时间延长,均呈现先上升后下降的趋势。预腐蚀时间较短时,发生磨粒磨损、粘着磨损及轻微的腐蚀磨损,腐蚀加速了磨损。随着预腐蚀时间延长,腐蚀对磨损的加速作用受到了抑制,磨损类型逐渐转变为腐蚀磨损、轻微磨粒磨损和轻微粘着磨损。 展开更多

关键词 连接金具 腐蚀 磨损 机制

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冰风耦合环境下连接金具数值仿真分析

11

作者 路国闯 李新梅 +2 位作者 商利 杨现臣 王晓辉 《科学技术与工程》 北大核心 2023年第30期12985-12993,共9页

覆冰导线受风载作用产生的动张力可能会导致金具失效断裂,严重影响电网运行安全。为评估冰风载荷对连接金具的耦合影响,数值模拟得到随机风作用下不同覆冰形式导线关键点处动张力和位移,采用有限元软件ANSYS建立连接金具模型,对极端环... 覆冰导线受风载作用产生的动张力可能会导致金具失效断裂,严重影响电网运行安全。为评估冰风载荷对连接金具的耦合影响,数值模拟得到随机风作用下不同覆冰形式导线关键点处动张力和位移,采用有限元软件ANSYS建立连接金具模型,对极端环境下整体连接金具应力场进行数值仿真,找出金具薄弱位置,并对危险部件U形挂环进行动力响应分析,分别探讨覆冰形式、张力变化、受力形式对U形环应力分布影响。结果表明:连接金具在极大冰风载荷下,U形挂环最容易出现失效,最大应力值为509.0 MPa,其次是联板孔洞处与挂板弯折处。对U形环的动力响应分析中,导线均匀覆冰时,覆冰15 mm时U形环有最大应力值为996.4 MPa,导线线性覆冰时,中央重覆冰下U形环发生屈服面积大于两侧重覆冰;在动张力作用下,当U形环间存在转动关系时要比纯张力作用下对U形环损害更加严重。 展开更多

关键词 冰风耦合 输电线路 金具 应力分布

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激光熔覆CoCrFeNiSi_(x)高熵合金涂层的组织与性能 被引量：2

12

作者 田志刚 李新梅 +3 位作者 秦忠 杨现臣 刘伟斌 张培军 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第12期53-63,I0006,共12页

为了探究Si元素含量对CoCrFeNiSi_(x)(x=0.5,1.0,1.5)高熵合金涂层的组织与性能的影响,采用激光熔覆技术制备高熵合金涂层,通过X射线衍射仪、扫描电子显微镜、能谱仪、显微硬度仪、摩擦磨损试验机、电化学工作站等表征了涂层的物相组成... 为了探究Si元素含量对CoCrFeNiSi_(x)(x=0.5,1.0,1.5)高熵合金涂层的组织与性能的影响,采用激光熔覆技术制备高熵合金涂层,通过X射线衍射仪、扫描电子显微镜、能谱仪、显微硬度仪、摩擦磨损试验机、电化学工作站等表征了涂层的物相组成、微观组织以及元素分布、硬度值、耐磨性能和耐腐蚀性能.研究表明,随着Si元素的含量增加,合金物相由单相面心立方结构转变为面心立方结构、Si元素化合物(σ)相结构,最后形成面心立方结构、体心立方结构和σ相混合结构.涂层的组织主要由柱状晶转变成树枝晶,最后形成胞状晶;同时,涂层的硬度不断提高,当Si含量为1.5时,涂层的平均硬度值达到最高,为619.04 HV0.2,约为基体的2.67倍.涂层的磨损量、摩擦系数随着Si含量的增加而减少,耐磨性能显著提高.涂层在3.5%NaCl溶液中腐蚀性能随着Si含量的增加先增加后降低,当Si含量为1.0时,涂层的耐腐蚀性能最优. 展开更多

关键词 激光熔覆 高熵合金涂层 耐磨性能 耐腐蚀性能

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超疏水PS/PAN复合纳米纤维的制备及性能研究 被引量：2

13

作者 刘谦 李新梅 +2 位作者 杨现臣 王晓辉 黄永 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2021年第10期124-127,132,共5页

采用静电纺丝法,以聚苯乙烯(PS)和聚丙烯腈(PAN)为溶质,N,N-二甲基甲酰胺(DMF)为溶剂,制备了水接触角为152.5°的具有肩并肩结构的超疏水PS/PAN复合纳米纤维。通过扫描电子显微镜和光学接触角测量仪研究了PS/PAN质量配比、注射速度... 采用静电纺丝法,以聚苯乙烯(PS)和聚丙烯腈(PAN)为溶质,N,N-二甲基甲酰胺(DMF)为溶剂,制备了水接触角为152.5°的具有肩并肩结构的超疏水PS/PAN复合纳米纤维。通过扫描电子显微镜和光学接触角测量仪研究了PS/PAN质量配比、注射速度对复合纳米纤维直径、形貌特征、疏水性及疏水稳定性的影响。结果表明:当PS质量分数占PS/PAN质量分数70%、注射速度为1mL/h时,复合纳米纤维具有较好的疏水稳定性和超疏水性,纤维直径最小,具有明显的肩并肩结构;纤维直径、表面粗糙度和PS含量是影响疏水性的关键因素;PS含量的增加有助于提高复合纳米纤维的疏水稳定性。 展开更多

关键词 静电纺丝 超疏水 肩并肩结构 复合纳米纤维

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摩擦接触表面温度测量技术研究进展

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作者 杨现臣 李新梅 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第12期162-170,共9页

摩擦表面温升影响着材料表面物理、化学、力学性能,导致关键零部件加速失效,因此掌握摩擦接触表面温度信息对于材料摩擦特性、磨损机制研究及实际工程应用意义重大。目前研究者已结合粗糙表面微接触混合弹塑性理论、分形理论建立了多种... 摩擦表面温升影响着材料表面物理、化学、力学性能,导致关键零部件加速失效,因此掌握摩擦接触表面温度信息对于材料摩擦特性、磨损机制研究及实际工程应用意义重大。目前研究者已结合粗糙表面微接触混合弹塑性理论、分形理论建立了多种接触模型,用于不同工况环境下的接触面热力学分布及闪温的计算。但摩擦温度取决于载荷、速度、环境、摩擦副材料等多种因素,接触面微凸体的不规则分布、滑动过程中接触特性以及材料参数的动态变化使理论计算的发展受到阻碍。近年来,测量技术的发展使研究者可更进一步掌握磨面温度信息。本文总结、梳理了适用于摩擦接触表面测温的多种技术,包括:常用的传统热电偶、红外辐射测温技术,新型的超声波测温、可摩擦式热电偶及薄膜热电偶测温技术,用于事后检测的金相结构法、氪化法等测温技术。介绍了这些测温技术的基本原理,综述了各技术在摩擦接触表面温度测量的研究现状及适用范围。分析讨论了目前各技术在摩擦界面测温中存在的问题及优劣势,最后提出了摩擦接触表面测温技术存在的挑战并对其未来发展方向进行了展望。 展开更多

关键词 温度测量 闪点温度 热电偶 超声波测温

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新疆大风区输电线路U型环磨损预测 被引量：1

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作者 王欣欣 杨现臣 +4 位作者 李新梅 梁乃峰 赵建平 张龙 庄文兵 《铸造技术》 北大核心 2017年第7期1624-1627,共4页

针对新疆大风区输电线金具受长期大风影响,出现金具严重磨损的情况,建立了关于U型环剩余强度的径向BP基神经网络模型,在磨损试验与破坏载荷试验的基础上,得到了磨损载荷、摆动次数的U型环剩余强度预测模型,模型较为准确。同时,建立了U... 针对新疆大风区输电线金具受长期大风影响,出现金具严重磨损的情况,建立了关于U型环剩余强度的径向BP基神经网络模型,在磨损试验与破坏载荷试验的基础上,得到了磨损载荷、摆动次数的U型环剩余强度预测模型,模型较为准确。同时,建立了U型环磨损后剩余尺寸与剩余强度之间的预测模型,为实际输电线路的维护、检修提供参考。根据数据分析得出,U型环的磨损速率为0.76 mm/万次。 展开更多

关键词 U型环 磨损 神经网络

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