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[发明专利]一种受地铁杂散电流腐蚀影响的埋地管线剩余寿命预测方法-CN202110726421.2有效
发明人：王承涛;李威;王禹桥;杨雪峰;许少毅;范孟豹 -专利权人：中国矿业大学
申请日： 2021-06-29 - 公布日： 2023-09-29 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明公开了一种受地铁杂散电流腐蚀影响的埋地管线剩余寿命预测方法，适用于地铁维护使用。包其括杂散电流干扰分布计算模块、坐标转换模块、缺陷极限尺寸计算模块和累计腐蚀深度实验及分布计算模块；通过充分模拟杂散电流腐蚀作用变化特点并结合电化学实验结果，能够通过计算沿管线纵向方向不同位置的腐蚀缺陷深度预测在当前腐蚀环境下的管线剩余寿命，对于准确评估和预测管线使用状态、正确确定管线维护策略、保证地铁线路旁长输管线的安全服役具有重要的工程意义。
一种地铁电流腐蚀影响管线剩余寿命预测方法

[发明专利]基于模型前三峰值驱动的热障涂层太赫兹测厚新方法-CN202310256929.X在审
发明人：孙凤山;范孟豹;曹丙花;杨雪锋;许少毅;王承涛;王禹桥;李威 -专利权人：中国矿业大学
申请日： 2023-03-16 - 公布日： 2023-07-11 - 主分类号： G01B11/06 文献下载
摘要：本发明提出了一种基于模型前三峰值驱动的热障涂层太赫兹测厚新方法，包括以下步骤：制备热障涂层样件，开展太赫兹无损检测实验，采集时域信号；探究太赫兹波与热障涂层相互作用机理，分析前三峰峰值包含测厚所需折射率与飞行时间；构建太赫兹信号解析模型，提取前三峰值作为训练集；设计权重分配层，减小太赫兹波散射引起的实验与仿真间差异，以反向传播方式更新网络参数；提取实验信号前三峰值，作为测试集，开展模型驱动神经网络性能测试。本发明通过太赫兹传播机理探究出前三峰值能够用于热障涂层厚度测量，保证实验测试集与仿真训练集吻合程度，在无需大量破坏样品条件下，以深度学习方法完成了热障涂层太赫兹厚度准确测量。
基于模型峰值驱动热障涂层赫兹新方法

[发明专利]一种基于数字孪生的油气管线杂散电流腐蚀监测系统-CN202211570189.9在审
发明人：王承涛;许少毅;李威;王禹桥;杨雪锋;范孟豹 -专利权人：中国矿业大学
申请日： 2022-12-08 - 公布日： 2023-06-09 - 主分类号： G01N17/02 文献下载
摘要：本发明提及一种基于数字孪生的油气管线杂散电流腐蚀监测系统包括监测数据登记模块、监测数据创建模块、监测管理模块，监测管理模块接收云平台存储的油气管线多参量监测数据、环境因素监测数据和数字孪生体模型实时计算结果数据，基于LSTM算法用于对当前时刻油气管线剩余寿命进行预测计算，本发明通过多物理场耦合的数字孪生体实时仿真计算进行油气管线剩余寿命预测，并实时展示预测信息，解决了当前油气管网系统在杂散电流监测和防护过程中可视化程度差、健康状况预测功能缺乏的问题。
一种基于数字孪生油气管线电流腐蚀监测系统

[发明专利]一种埋地管道地铁杂散电流腐蚀防护方法-CN201910928758.4有效
发明人： 王禹桥;杨雪锋;王承涛 -专利权人：徐州中矿传动轨道科技有限公司
申请日： 2019-09-28 - 公布日： 2023-05-30 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：一种埋地管道地铁杂散电流腐蚀防护方法，首先，将地铁直流牵引系统等效为平面电阻网络，建立地铁埋地金属管线杂散电流动态特征模型；然后在此基础上，通过构建适应度函数并应用优化算法确定恒电位仪的最佳安装位置、恒电位仪的最小输出电流以及恒电位仪的数目；再通过构建状态方程和观测方程并运用无迹卡尔曼滤波算法对管道极化电位进行估计；杂散电流管道防腐蚀子系统将恒电位仪的位置坐标、输出电流、输出电压、土壤湿度、温度等信息通过网络发送到网络终端设备；最后，使用小波神经网络对每个恒电位仪的输出电流进行预测。该方法可以有效地防护地铁杂散电流对于管道的腐蚀，能有效对埋地管道进行保护，能提高地铁设施的使用寿命。
一种管道地铁电流腐蚀防护方法

[发明专利]一种半主动隔振装置-CN201811336994.9有效
发明人：徐嘉伟;杨雪锋;郑嘉毓;李威;王禹桥;范猛豹;卢昱瑾;周文韬;郑威;许少毅 -专利权人：中国矿业大学
申请日： 2018-11-12 - 公布日： 2023-05-26 - 主分类号： F16F6/00 文献下载
摘要：一种半主动隔振装置，筒状壳体的底部由底板封闭，筒状壳体内在靠近上端开口的位置设有一环状连接板，环状连接板的外圆周与筒状壳体的内壁固定连接；环状连接板的内部中心设有载物台；载物台与环状连接板之间通过多个直片弹簧连接；载物台内部装配有永磁体；电磁铁与永磁体相对应地固定安装在底板上，电磁铁与永磁体之间留有气隙，且电磁铁的上端在通电后与永磁体的下端磁极相同；位移监测控制系统由位移传感器、信号转换器、电流控制器和智能控制终端组成，位移传感器固定设置在载物台的下方，位移传感器通过信号转换器与智能控制终端的输入端连接，智能控制终端的输出端通过电流控制器与电磁铁连接。该装置结构简单紧凑，易于控制，隔振效果好。
一种主动装置

[发明专利]一种采煤机永磁半直驱截割传动系统动态可靠性预测方法-CN201910752181.6有效
发明人：李威;陈家俊;王禹桥;杨雪锋;范孟豹;许少毅;盛连超;王承涛;陈宇鸣;姜耸;李敏 -专利权人：中国矿业大学
申请日： 2019-08-15 - 公布日： 2023-04-28 - 主分类号： G06F30/17 文献下载
摘要：一种采煤机永磁半直驱截割传动系统动态可靠性预测方法，属于传动系统可靠性分析领域。可靠性预测方法：首先建立含矸煤层下的负载模型和传动系统的动力学模型，求解齿轮的动态啮合力；基于材料的全域S‑N曲线和非线性疲劳累积模型，得出更加准确的动态剩余强度；进而建立多级随机加载下的剩余强度模型，大大降低了载荷加载顺序造成的剩余强度误差；建立修正的应力‑强度模型，得出齿轮的动态可靠性。该方法能够快速有效的对齿轮弯曲疲劳进行寿命预测，便于参数调整，避免了大量的实验测量，能够直观地对齿轮可靠性进行参数化分析，为截割部传动系统的设计和长期的安全运行提供参考。
一种采煤永磁半直驱截割传动系统动态可靠性预测方法

[发明专利]一种煤矿输送管线环焊缝腐蚀监测传感器及腐蚀检测方法-CN202211456717.8在审
发明人：王承涛;许少毅;李威;王禹桥;杨雪锋;邢方方;申冠一;管明浩;裴浩林 -专利权人：中国矿业大学
申请日： 2022-11-21 - 公布日： 2023-03-03 - 主分类号： G01N17/02 文献下载
摘要：本发明提出一种用于煤矿输送管线环焊缝腐蚀监测的高通量腐蚀传感器，包括机架、手柄、丝杠、左侧半环形结构、丝束电极、弧形挡圈、右侧半环形结构；所述左侧半环形结构和右侧半环形结构通过滑槽安装在机架上，并且右侧半环形结构固定在机架上不动，所述左侧半环形结构可沿滑槽在机架上做直线往复运动；所述左侧半环形结构和右侧半环形结构设置有凹槽，所述左侧半环形结构和右侧半环形结构上分别均匀分布钻孔，所述钻孔位于凹槽两侧，并且，钻孔内设置有弹簧，所述弧形挡圈通过螺栓固定在弹簧上；所述丝束电极通过螺栓安装在左侧半环形结构和右侧半环形结构上的凹槽中。
一种煤矿输送管线焊缝腐蚀监测传感器检测方法

[发明专利]一种煤矿/地铁运输系统电流扩散范围测量系统及界定方法-CN202211260363.X在审
发明人：王承涛;许少毅;李威;王禹桥;杨雪锋;邢方方;申冠一;管明浩;裴浩林 -专利权人：中国矿业大学
申请日： 2022-10-14 - 公布日： 2023-01-10 - 主分类号： G01R19/25 文献下载
摘要：本发明公开了一种煤矿/地铁运输系统电流扩散范围测量系统及界定方法，是由模拟道床、滑台导轨、步进电机、滑块、滚珠丝杠、电极阵列、过渡电阻、轨道电位控制器、二极管、细沙、钢架、可编程直流电源、多路信号采集系统、上位机、腐蚀箱外壳(组成的；所述电极阵列均布于测量平面，每组电极阵列由四个相互垂直交叉分布的参比电极组成；所述滑块与滑台导轨通过螺栓连；所述轨道电位控制器一端连接滑台导轨，一端连接模拟道床；所述二极管一端连接滑台导轨，一端连接模拟道床。
一种煤矿地铁运输系统电流扩散范围测量界定方法

[发明专利]一种用于地铁轨道运输绝缘扣件破损位置检测方法-CN202110112097.5有效
发明人：许少毅;王禹桥;杨雪锋;李清伟;李允彩;徐引 -专利权人：徐州中矿传动轨道科技有限公司
申请日： 2021-01-27 - 公布日： 2023-01-06 - 主分类号： G01P3/68 文献下载
摘要：本发明公开了一种用于地铁轨道运输绝缘扣件破损位置检测方法，该方法包括以下步骤：回流轨与变电所负极相连，每个绝缘扣件上安装了压电传感模块，光纤光栅粘贴在压电传感模块上，光纤光栅一端与解调装置连接，机车上安装了行驶距离监测装置，压电传感模块测得绝缘扣件电压信息后通过光纤光栅将数据送入解调装置解调后得到绝缘扣件电压数据。解调装置和行驶距离监测装置将数据以无线传输的方式发送至控制单元，控制单元根据各绝缘扣件的电压及机车的位置，确定绝缘扣件的破损位置。本发明可以直接便捷的检测绝缘扣件破损位置，结构简单，精确安全，特别适用于地铁轨道运输等采用直流牵引机车的应用领域。
一种用于地铁轨道运输绝缘扣件破损位置检测方法

[发明专利]基于自适应迁移学习的陶瓷层厚度太赫兹测量方法-CN202210866761.X在审
发明人：范孟豹;孙凤山;曹丙花;杨雪锋;许少毅;王承涛;王禹桥;李威 -专利权人：中国矿业大学
申请日： 2022-07-22 - 公布日： 2022-12-23 - 主分类号： G01B11/06 文献下载
摘要：本发明适用于太赫兹测量技术领域，提供了一种基于自适应迁移学习的陶瓷层厚度太赫兹测量方法，包括以下步骤：构建考虑材料色散热障涂层太赫兹信号的解析模型，应用太赫兹时域光谱系统测量银反射镜的反射信号，将所述反射信号作为参考信号输入至解析模型，建立源域数据集；应用太赫兹时域光谱系统测量对应位置的太赫兹实验信号，开展金相实验提取样品准确厚度值，构建目标域数据集；建立源域卷积神经网络与目标域卷积神经网络，形成迁移学习框架，实现热障涂层陶瓷层厚度测量。本发明通过探究太赫兹波在热障涂层中传播机理，构建太赫兹信号解析模型生成源域数据集，代替部分实验信号完成卷积神经网络训练，避免制作大量层样品，降低训练成本。
基于自适应迁移学习陶瓷厚度赫兹测量方法

[发明专利]一种矿用提升钢丝绳损伤的在役脉冲涡流检测装置的检测方法-CN201910534868.2有效
发明人：范孟豹;闻东东;曹丙花;杨雪锋;王禹桥;李威;薛志安;沙经纬;许少毅 -专利权人：中国矿业大学
申请日： 2019-06-20 - 公布日： 2022-11-08 - 主分类号： G01N27/904 文献下载
摘要：一种矿用提升钢丝绳损伤的在役脉冲涡流检测装置及方法，属矿用提升钢丝绳损伤检测技术领域。检测装置的滚轮固定在滚轮支架上，随钢丝的运动而滑动；弹簧固定在滚轮支架和半圆管侧板之间，用于随动调节滚轮夹持的钢丝绳直径大小；滚轮支架成对称分布，安装在半圆管侧板两端，通过螺帽进行限位；探头传感器成圆周阵列分布在半圆管侧板上，位于两个滚轮支架之间，钢丝绳穿过两个半圆管侧板组装形成的圆管状机构，被四个滚轮夹持。通过探头传感器测定矿用提升钢丝绳检测信号，对比矿用提升钢丝绳损伤标准试件测定的信号阈值评估钢丝绳损伤状态，实现对矿用提升钢丝绳在役的无损检测,抑制探头提离距离变化影响，装置随钢丝绳直径大小进行自适应调整。
一种提升钢丝绳损伤脉冲涡流检测装置方法

[发明专利]一种埋地燃气管线环焊缝杂散电流腐蚀深度高通量检测方法-CN202210707630.7在审
发明人： 王禹桥;王承涛;李威;杨雪锋;盛连超;徐引 -专利权人：徐州中矿传动轨道科技有限公司
申请日： 2022-06-21 - 公布日： 2022-09-23 - 主分类号： G01N17/02 文献下载
摘要：本发明公开一种埋地燃气管线环焊缝杂散电流腐蚀深度高通量检测方法，包括：（1）环焊缝丝束电极传感器制备；（2）埋地燃气管线环焊缝杂散电流腐蚀深度高通量检测系统；（3）表面电流密度扫描，获得对应时刻下的表面电流密度分布I；（4）计算任意时段内不同金属丝位置处的腐蚀失重量Δm；（5）获得任意时段内不同金属丝位置处的腐蚀深度变化量ΔH；（6）重构任意时刻下的环焊缝腐蚀深度时空分布H；（7）绘制环焊缝腐蚀深度时空分布变化云图，计算环焊缝腐蚀速率分布Rcorr。本发明的高通量检测方法简单易行，成本较低，腐蚀深度分布检测智能且准确高效，有效解决了在不干扰正常运输的情况下埋地钢质燃气管线高精度实时检测的问题。
一种燃气管线焊缝电流腐蚀深度通量检测方法

[发明专利]隧道钢混结构杂散电流腐蚀高风险区域识别方法及系统-CN202210707636.4在审
发明人： 王禹桥;王承涛;程润良;李威;杨雪锋;盛连超;徐引 -专利权人：徐州中矿传动轨道科技有限公司
申请日： 2022-06-21 - 公布日： 2022-09-23 - 主分类号： G01N17/02 文献下载
摘要：本发明公开隧道钢混结构杂散电流腐蚀高风险区域识别方法及系统，包括：测量地铁全线多区域钢混结构半电位信号和本体电位信号；计算电位偏移信号；计算电位偏移信号的正向均值和负向均值；计算电位偏移信号的概率密度函数；对概率密度函数进行广义极值分布拟合，获得概率密度函数位置参数；计算电位偏移信号的核密度估计结果；对电位偏移信号核密度估计进行求导；求和电位偏移信号核密度估计导数；构建腐蚀高风险区域识别数据集，数据集预处理；构建智能识别模型，腐蚀高风险区域识别；重复步骤，每24h读取电位信号数据，评估24h之内的杂散电流腐蚀高风险区域。本发明为评估地铁隧道钢混结构的杂散电流腐蚀风险提供了一种新的解决方案。
隧道结构电流腐蚀风险区域识别方法系统

[发明专利]一种杂散电流腐蚀下的埋地管道涂层缺陷定位装置及方法-CN202210586104.X在审
发明人： 王禹桥;裴浩林;程润良;王承涛;杨雪锋;盛连超;李威 -专利权人：徐州中矿传动轨道科技有限公司
申请日： 2022-05-26 - 公布日： 2022-09-02 - 主分类号： G01N17/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种杂散电流腐蚀下的埋地管道涂层缺陷定位装置及方法，涂层缺陷定位装置包括：埋地管道、绝缘法兰、参比电极、辅助电极、阻抗分析仪、工业计算机、碳钢试片、可控直流电源、石墨电极、水泵、腐蚀参数显示终端、土壤电阻率检测仪、绝缘支撑架、腐蚀箱、电感元件；预测方法包括以下步骤：在各种杂散电流腐蚀条件下完成交流阻抗谱测试；获取腐蚀参数数据建立预测数据集；构建基于粒子群优化的极限学习机的预测模型；将测试数据集输入到预测模型中完成涂层缺陷定位。该方法简单易操作，可以对埋地管道涂层缺陷快速定位，提高检测效率，在埋地管道完整性检测方面具有重要的应用价值。
一种电流腐蚀管道涂层缺陷定位装置方法

[发明专利]一种管线钢焊接接头丝束电极电流密度应力补偿方法及实验系统-CN202210071502.8在审
发明人：王承涛;李威;王禹桥;许少毅;杨雪锋;范孟豹 -专利权人：中国矿业大学
申请日： 2022-01-21 - 公布日： 2022-08-19 - 主分类号： G01N17/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种管线钢焊接接头丝束电极电流密度应力补偿方法及实验系统，方法包括：测量丝束电极电流密度分布矩阵及位置矩阵；改变加载应力，测量工作电极电流密度分布矩阵序列；构建电流密度应力补偿数据集，数据集包括输入数据集和输出数据集；建立人工神经网络；将输入数据集和输出数据集划分为：训练集、测试集和验证集三部分，进行归一化处理；完成人工神经网络模型的建立；基于人工神经网络模型，建立管线钢焊接接头应力作用下电流密度应力补偿模型；进行无应力作用情况下焊接接头丝束电极电流密度测量，将电流密度测量值及其对应位置、加载应力幅值代入应力补偿模型，以获得对应加载应力作用情况下焊接接头某一区域的电流密度。
一种管线焊接接头丝束电极电流密度应力补偿方法实验系统

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