ING
1. Proiectarea structurii mecanice împotriva sarcinilor extreme
Cuplarea dinamică a sistemului dublu de frânare
Se adoptă proiectarea redundantă a frânei cu disc mecanic cu frână electromagnetică:
Frâna electromagnetică este declanșată în 0,1 secunde când puterea este oprită, iar cuplul de rezistență magnetică generat de magnetul permanent (până la 150% din cuplul nominal) este utilizat pentru a obține un răspuns instantaneu;
Frâna discului de etrier hidraulic este utilizată ca garanție secundară, iar placa de frână cu coeficient de frecare ridicat (μ≥0.45) este angajată cu discul de frână pentru a furniza continuu cuplul de frânare.
Cazul: sub o încărcătură de 400 de tone, sistemul dual de frânare al unui troliu de salvare de mare adâncime în Germania poate reduce viteza de coborâre de la 30 m/min la zero în 3 secunde.
Optimizarea mecanică a funiei de sârmă
Algoritmul de înfășurare în spirală cu două straturi este aplicat pentru a calcula raportul optim (d/d≥18) al diametrului frânghiei de sârmă (d) la diametrul tamburului (d) pentru a evita concentrația de tensiune locală;
Acoperirea cu carbură de tungsten (duritate HV1200) este îmbrăcată cu laser pe suprafața tamburului pentru a reduce rata de uzură a frânghiei cu 70%.
2. Protecția în timp real a sistemului de control inteligent
Rețea dinamică de detectare a sarcinii
MEMS Sensor Senzor (rata de eșantionare 1KHz) este implementată la nodurile cheie pentru a monitoriza în timp real:
Fluctuația tensiunii de sârmă (precizie ± 0,5%FS)
Spectrul de vibrații cutiei de viteze (interval de frecvență 0-10kHz)
Gradient de temperatură de înfășurare a motorului (rezoluție 0,1 ℃)
Datele sunt transmise unității de control prin busul CAN, iar cuplul de ieșire este ajustat dinamic folosind algoritmul PID fuzzy.
Model de predicție anti-cădere
Construiți un model de predicție a traiectoriei de mișcare de încărcare bazat pe rețeaua neuronală LSTM:
Parametri de intrare: accelerație, viteză a vântului, unghiul de balansare a frânghiei de sârmă
Rezultatul rezultatelor: prezice tendințele anormale de mișcare cu 200 de metri în avans
Condiția de declanșare: Când se preconizează că compensarea de sarcină va depăși pragul de siguranță (cum ar fi deplasarea unghiulară> 5 °), porniți motorul de corecție pentru compensarea poziției.
3.. Descoperiri materiale pentru componente cheie
Folosind oțel carburizat 18crnimo7-6, duritatea suprafeței este HRC60-62, iar miezul menține duritatea HRC35, astfel încât rezistența la îndoire a angrenajului ajunge la 1500MPa;
Aplicând tehnologia de optimizare topologică, greutatea cutiei de viteze este redusă cu 40%, menținând în același timp rigiditatea (de exemplu, cutia de viteze a unui troliu de mină este redusă de la 2,1 tone la 1,26 tone).
Evoluția frânghiei speciale de sârmă de oțel
Structura miezului independent de oțel independent cu 8 fire:
Șuvița exterioară folosește sârmă de oțel acoperită cu polimeri galvanizate (rezistență la rupere 2160MPa)
Nucleul este umplut cu pachete de fibre aramide pentru a îmbunătăți performanța anti-rotație (unghiul de rotație <2 °/100m)
Datele măsurate arată că acest tip de frânghie de sârmă de oțel menține în continuare 90% din rezistența la rupere într -un mediu extrem de rece de -40 ℃.
4. Sistem de verificare pentru condiții de muncă extreme
Test de cuplare a câmpului multi-fizică
Test în trei etape în cabina de simulare a mediului:
Faza 1: 120% sarcină nominală funcționare continuă timp de 500 de ore (creșterea temperaturii ≤ 65k)
Faza 2: 150% test dinamic de încărcare a impactului (pornire și oprire de 3 ori pe secundă)
Faza 3: Test de pulverizare cu sare (5% spray de soluție NaCl, care durează 720 ore)
Platforma digitală de verificare Twin Twin
Stabilirea unui model de element finit de înaltă precizie:
Conține 3,27 milioane de celule de grilă pentru a simula distribuția stresului de contact cu mese de viteză
Simularea în timp real este obținută prin calcularea paralelă GPU (1 al doilea proces fizic corespunde la 0,8 secunde de timp de calcul)
Scenariu de testare virtuală: Simulați răspunsul dinamic al 300 de tone de încărcare în condiții de vânt la 8 niveluri și optimizați frecvența de rezonanță structurală.
5. Aplicarea fuziunii tehnologiilor de ultimă oră
Tehnologie de frânare electromagnetică superconductă
Discul de frână de superconductor YBCO răcit de azot lichid generează un câmp magnetic de 10T puternic în momentul defecțiunii energiei electrice, iar timpul de răspuns la frânare este scurtat la 20ms (1/5 din frână electromagnetică tradițională), care a fost verificată în scânteul de cercetare științifică din Antarctica.
Acoperire polimerică de auto-vindecare
Materialul poliuretan care conține microcapsule este acoperit pe suprafața frânghiei de sârmă. Când apar microcrack-uri, capsulele se rup și agenții de reparație eliberați (cum ar fi disulfura), obținând regenerarea in situ a pieselor uzate și prelungind durata de viață a frânghiei cu mai mult de 30%.
TOP