朱勇 作品数:14 被引量:18 H指数:2 供职机构: 江苏大学 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 中国博士后科学基金 更多>> 相关领域: 自动化与计算机技术 机械工程 农业科学 石油与天然气工程 更多>>
旋冲钻井技术研究现状与展望 被引量:1 2024年 随着中国资源勘探开发面向深层、超深层发展以及对应急钻孔救援水平保障能力的更高需求,旋冲钻井技术成为高效钻井领域的研究热点.旋冲钻井技术相较于传统旋转钻井技术,具备硬岩地层钻进效率高、钻压调控灵活、黏滑振动强度低等优势,广泛应用于深海深地资源勘探开采、应急钻孔救援等领域,具有广阔的应用前景.现阶段,在复杂岩层以及多变工况等条件下,进一步提高旋冲钻进效率、降低成本成为深井、超深井钻井过程中面临的首要任务.文中首先介绍了旋冲钻井技术的基本概念及优势;其次,综述了液动和气动2种冲击器的研制情况及结构特点;再次,讨论了高效破岩机制的研究进展和优化策略;从次,阐述了钻进效率关键影响因素方面的研究成果;最后,基于旋冲钻井技术研究成果和面临的挑战,对其未来研究方向进行了分析和展望. 张诗达 朱勇 高强 苏红关键词:旋冲钻井 动力方式 钻进效率 破岩机理 旋冲钻进系统控制策略研究现状与发展趋势 被引量:2 2024年 深部硬岩地层钻进效率低、成本高等问题是深井、超深井钻井过程中长期面临的难点问题。旋冲钻进技术由于破岩效率高、能降低黏滑振动以及钻压传递效率高等优点,在深地资源勘探开采、应急钻孔救援、钻井工程施工等领域逐渐得到应用,呈现出广阔的应用前景。然而,旋冲钻进系统具有强耦合、高度非线性、参数时变性、负载工况多变、多源动力协同等特性,常规控制方法难以取得理想的控制效果。为提升深井、超深井高端钻进装备的可靠性和智能化水平,研究钻进系统的控制策略具有重要的理论研究价值和工程实际意义。对旋冲钻进系统的组成结构及功能进行介绍;从钻速、钻压、钻进轨迹控制等角度综述近年来国内外研究机构和学者的研究成果;最后,对旋冲钻进系统控制策略未来的发展方向进行分析与展望。 赵阳 赵阳 高强 朱勇关键词:钻进速度 控制策略 基于两种改进RedNet的滚动轴承故障诊断方法研究 被引量:1 2024年 RedNet网络自带的余弦退火算法易使学习率陷入局部极小值,出现拟合现象,导致精度过低。针对此问题,对RedNet进行改进处理,提出了两种MicroNet-RedNet和MobileNetV3-RedNet新型网络。基于RedNet的Involution核思想,用MicroNet网络的微分解卷积和Dynamic Shift-Max动态激活函数对RedNet网络进行改进处理,提出了MicroNet-RedNet新型网络;利用MobileNetV3网络的h-swish激活函数和Squeeze-and-Excitation模块对RedNet进行改进处理,提出MobileNetV3-RedNet新型网络。通过对滚动轴承的实测内圈、外圈和滚动体3种故障的诊断分析可知:所提MicroNet-RedNet和所提MobileNetV3-RedNet可有效地诊断上述故障,诊断精度分别高达98.57%和93.81%,且较传统CNN和原算法RedNet的诊断精度提高很多。 郑直 单思然 曾魁魁 王志军 朱勇关键词:滚动轴承 数字开关式先导控制型液压驱动系统及工作方法 本发明公开了一种数字开关式先导控制型液压驱动系统及工作方法,包括动力模块、回转模块、往复模块和控制模块,回转模块和往复模块采用高速开关式电磁阀作先导级控制液控比例换向阀,能够通过控制模块改变高速开关式电磁阀的数字控制信号... 朱勇 赵阳 高强 吴卿轶 兰波 王杰旋转机械健康状态评估方法研究现状与展望 被引量:1 2024年 旋转机械是机械装备的重要组成部分,其内部结构复杂度高,关键零部件与子系统之间耦合度强,长期在复杂工况下运行易发生故障.一旦发生故障,会导致整机性能下降,甚至造成重大经济损失或人员伤亡.因此,旋转机械健康状态评估研究已成为现代国防与工业装备发展中的重点之一.从旋转机械的健康管理与智能运维需求出发,首先,论述了健康状态评估在机械设备智能运维中的地位和作用;其次,介绍了健康状态评估技术的概念、状态等级的划分以及评估指标;再次,阐述了基于知识经验、模型驱动和数据驱动的典型评估方法;进而,综述了近年来国内外学者在泵、轴承、齿轮箱和航空发动机等典型旋转机械健康状态评估方面的研究成果;最后,基于健康状态评估方法研究面临的技术挑战和发展趋势,对旋转机械健康状态评估方法的发展方向进行了探讨和展望. 苏红 朱勇 刘金华 高强关键词:旋转机械 故障识别 剩余寿命预测 机械系统实测信号预处理方法研究现状与展望 被引量:1 2019年 在机械系统状态监测和故障诊断中,对实测信号进行预处理是一个必要环节,是保证后续特征提取和健康状态评估可靠性的基础.综述了近年来国内外学者在机械系统实测信号预处理方法研究方面的探究成果,介绍了信号类型转换方法的研究现状,回顾了信号有效成分提取方法的研究成果,对机械系统实测信号预处理发展趋势进行了分析与展望.指出了关于传统时域、频域积分方法的改进和性能提升,尚存在许多工作需要进一步深入探究;采取智能信息处理方法获得能够反映设备状态特征的完备数据源,仍然是值得深入研究的方向.分析表明,随着机械装备逐步趋向于智能化、多功能化、高效化和绿色化,机械系统实测信号预处理技术将迎来新的挑战;探究先进的实测信号预处理方法,依据设备运行状态信息,准确进行智能故障诊断和故障预测,在科学研究与工程实际中具有广阔的应用前景. 汤胜楠 朱勇 李伟 蔡佳熙关键词:机械系统 信号预处理 振动特征与深度学习融合的液压柱塞泵智能故障识别方法 本发明提供了一种振动信号时频特征与深度学习模型相融合的液压柱塞泵智能故障识别方法,包括原始信号获取:选用多传感器采集液压柱塞泵不同状态的多源振动一维时域信号;信号预处理与分析:通过时频分析方法,将时域信号转换为时频域特征... 朱勇 苏红 汤胜楠 高强 吴卿轶机械装备智能故障诊断研究现状与发展趋势 被引量:5 2021年 随着现代机械装备复杂性、综合化、智能化程度的不断提高,在机械装备故障预测与健康管理(Prognostics Health Management,PHM)中,对机械装备进行智能故障诊断是一个必要环节,是保证后续健康状态评估和故障预测可靠性的基础。综述了近年来国内外学者在机械装备智能故障诊断研究方面的探究成效,回顾了传统故障诊断方法研究成果,介绍了现代智能故障诊断方法研究现状,展望了机械装备智能故障诊断发展趋势。分析表明,随着机械装备逐步向多功能化、智能化、绿色化方向发展,机械装备智能故障诊断技术将迎来新的挑战;融合智能感知、深度学习、强化学习等人工智能的智能故障诊断技术有望成为机械装备状态监测与故障诊断的一把利器,为机械装备智能故障诊断与预测提供新的探索路径,在科学研究和工程应用中具有广阔的应用前景。 李洪 刘培邦 汤胜楠 朱勇 周岭关键词:机械装备 智能故障诊断 人工智能 深度强化学习在自动控制领域研究现状与展望 被引量:6 2023年 针对深度强化学习在自动控制领域的成功应用以及其在泛化性、鲁棒性、可靠性等方面存在的不足,综述了深度强化学习算法的研究进展以及其在自动控制领域的应用概况.首先,简要阐述了深度强化学习算法的发展历程与基本原理;其次,将深度强化学习算法分为基于值函数和基于策略梯度2类算法,分别对这2类算法的基本原理、数学模型以及改进方法进行了系统的论述与分析;再次,综述了深度强化学习算法在无人机飞行控制、移动机器人轨迹控制、车辆自动驾驶控制以及液压伺服控制等控制领域的应用,在此基础上归纳总结了深度强化学习算法在不同控制问题中的优势与不足;最后,针对深度强化学习算法在自动控制领域面临的挑战与发展趋势进行了总结和展望,根据近年来自动控制领域前沿研究成果提出优化解决深度强化学习关键问题的研究思路并做出相应论证. 曹凯 朱勇 高强 刘金华关键词:人工智能 自动控制领域 高速开关阀自适应可调双电压控制器性能研究 2024年 针对目前高速开关阀控制器存在驱动电压幅值不可调、驱动电压不稳定、体积大等问题,提出一种自适应可调双电压控制器。首先,为了降低控制器输入电压波动对输出驱动电压精度的影响,提出一种融合低压差线性稳压技术和电压闭环的稳压方法,将输出电压稳态误差控制在0.1 V以内。其次,通过实验辨识法研究供油压力与临界启闭电压的动态映射关系,以获取自适应系数,并将其作为电压控制脉冲宽度调制占空比,进一步借助低通滤波技术实现自适应电压的平均值输出。最后,采用双稳态并联降压电路和双面电路拓扑优化方法,来缩小控制器体积尺寸,并实现散热效率最大化。结果表明,自适应可调双电压控制器可以同时驱动四个高速开关阀,且工作频率达到100 Hz以上,线性占空比区间为0.3~0.7,具有高动态、低功耗、强扩展性等优势。 刘骅毅 阮韵秋 高强 周会鹏 朱勇 牛明洋关键词:高速开关阀 动态性能