ENG
1. Reka bentuk struktur mekanikal terhadap beban yang melampau
Gandingan dinamik sistem brek ganda
Reka bentuk brek cakera mekanikal brek elektromagnet yang berlebihan digunakan:
Brek elektromagnet dicetuskan dalam masa 0.1 saat apabila kuasa dimatikan, dan tork rintangan magnetik yang dihasilkan oleh magnet kekal (sehingga 150% daripada tork yang diberi nilai) digunakan untuk mencapai tindak balas serta -merta;
Brek cakera caliper hidraulik digunakan sebagai jaminan sekunder, dan pad brek pekali geseran yang tinggi (μ≥0.45) terlibat dengan cakera brek untuk terus memberikan tork brek.
Kes: Di bawah beban 400 tan, sistem brek ganda dari win penyelamat laut di Jerman dapat mengurangkan kelajuan keturunan 30m/min hingga sifar dalam masa 3 saat.
Pengoptimuman Mekanikal Dawai Tali-Drum
Algoritma penggulungan lingkaran dua lapisan digunakan untuk mengira nisbah optimum (d/d≥18) diameter tali dawai (d) ke diameter drum (d) untuk mengelakkan kepekatan tekanan tempatan;
Lapisan karbida tungsten (kekerasan HV1200) adalah laser berpakaian pada permukaan drum untuk mengurangkan kadar pakaian tali dawai sebanyak 70%.
2. Perlindungan masa nyata sistem kawalan pintar
Rangkaian penderiaan beban dinamik
Arahan Sensor Strain MEMS (kadar persampelan 1kHz) digunakan pada nod utama untuk memantau secara real time:
Turun naik ketegangan tali dawai (ketepatan ± 0.5%fs)
Spektrum getaran kotak gear (julat kekerapan 0-10kHz)
Kecerunan suhu penggulungan motor (resolusi 0.1 ℃)
Data dihantar ke unit kawalan melalui CAN Bus, dan tork output diselaraskan secara dinamik menggunakan algoritma PID kabur.
Model ramalan anti-jatuh
Bina model ramalan trajektori gerakan beban berdasarkan rangkaian saraf LSTM:
Parameter input: pecutan, kelajuan angin, sudut swing tali kawat
Hasil output: Ramalkan trend gerakan yang tidak normal 200ms terlebih dahulu
Keadaan pencetus: Apabila beban mengimbangi dijangka melebihi ambang keselamatan (seperti anjakan sudut> 5 °), mulakan motor pembetulan untuk pampasan kedudukan.
3. Terobosan Bahan untuk Komponen Utama
Menggunakan keluli 18crnimo7-6, kekerasan permukaan adalah HRC60-62, dan terasnya mengekalkan ketangguhan HRC35, supaya kekuatan lenturan gear mencapai 1500MPA;
Memohon teknologi pengoptimuman topologi, berat kotak gear dikurangkan sebanyak 40% sambil mengekalkan kekakuan (contohnya, kotak gear winch lombong dikurangkan dari 2.1 tan hingga 1.26 tan).
Evolusi tali dawai keluli khas
8-Strand Twisted Struktur Teras Keluli Bebas:
Strand Luar menggunakan dawai keluli bersalut komposit-polimer galvanized (Breaking Strength 2160MPA)
Inti dipenuhi dengan berkas serat aramid untuk meningkatkan prestasi anti-putaran (sudut putaran <2 °/100m)
Data yang diukur menunjukkan bahawa tali keluli jenis ini masih mengekalkan 90% kekuatan pecah dalam persekitaran yang sangat sejuk -40 ℃.
4. Sistem Pengesahan untuk keadaan kerja yang melampau
Ujian gandingan medan pelbagai fizikal
Ujian tiga peringkat di kabin simulasi alam sekitar:
Fasa 1: 120% Nilai Beban Operasi Berterusan selama 500 jam (kenaikan suhu ≤ 65k)
Fasa 2: 150% Ujian dinamik beban kesan (Mula dan hentikan 3 kali sesaat)
Fasa 3: Ujian semburan garam (semburan larutan NaCl 5%, bertahan 720 jam)
Platform Pengesahan Twin Digital
Mewujudkan model elemen terhingga ketepatan tinggi:
Mengandungi 3.27 juta sel grid untuk mensimulasikan pengagihan tekanan hubungan meshing gear
Simulasi masa nyata dicapai melalui pengkomputeran selari GPU (1 proses fizikal kedua sepadan dengan 0.8 saat masa pengkomputeran)
Senario ujian maya: Simulasi tindak balas dinamik sebanyak 300 tan beban di bawah keadaan angin 8 peringkat dan mengoptimumkan kekerapan resonans struktur.
5. Permohonan Fusion Teknologi Canggih
Superconducting teknologi brek elektromagnetik
Cakera brek superkonduktor YBCO yang disejukkan oleh nitrogen cecair menghasilkan medan magnet yang kuat 10T pada masa kegagalan kuasa, dan masa tindak balas brek dipendekkan kepada 20ms (1/5 daripada brek elektromagnet tradisional), yang telah disahkan dalam winch penyelidikan saintifik Antartika.
Salutan polimer penyembuhan diri
Bahan poliuretana yang mengandungi mikrokapsul disalut di permukaan tali dawai. Apabila mikrokrak muncul, kapsul pecah dan agen pembaikan pelepasan (seperti disulfida), mencapai regenerasi dalam-situ bahagian-bahagian yang dipakai dan memperluaskan kehidupan tali dawai dengan lebih daripada 30%.
TOP