《工程索道》国家级精品课程建设

简介福建农林大学《工程索道》课程历史沿革,重点阐述《工程索道》在建设成为国家级精品课程中取得的成果。福建农林大学《工程索道》课程具有完整的理论与实践教学体系、丰硕的自主创新成果、独具特色与创新的实验室建设、丰富新颖的网络教学资源、显著的工程应用和示范辐射作用等。     

山地橘园链式循环货运索道设计

为解决山地橘园的果品和农资等轻简化和省力化运送问题,提出了一种链式循环货运索道技术.该索道由驱动装置、起重链索、支架、水平托索机构、转向机构、自动张紧机构、垂直托索机构、组合托索机构和物品挂钩等组成.在广东省龙门县和江西省安远县的山地橘园实地安装此索道,链索实现了上下坡、转弯和直线的循环运行,果农站在地面可随意上载或下卸物品,最高生产率可达6.8t/h,实现了山地橘园物品省力和有效运送的目的.     

基于一维轻量化CNN的山地索道轴承故障诊断

为保证山地果园索道安全稳定运行,并在网络环境较差的山地果园实现对索道驱动系统轴承故障诊断,该研究提出了一种一维端对端轻量化CNN检测方法1D-MRL-CNN（one-dimensional mountain ropeways lightweight convolutional neural network ）,直接对采集到的一维振动信号进行检测。基于残差结构（residual structure）和深度可分离卷积（deep separable convolution）,引入BN（batch normalization）层,在保证检测精度的同时大幅度降低模型的参数量和复杂度,并提升鲁棒性和泛化能力,适用于索道的变负荷工作状态;采用改进stem block模块、h_swish激活函数并在主体模块最后一层添加通道注意力机制（squeeze and excitation, SE）,提高网络模型的特征提取能力。为了验证模型的综合性能、变负荷工况下的稳定性以及抗噪声干扰性能,利用帕德博恩（paderborn university, PU）和凯斯西储（case western reserve university, CWRU）数据集进行试验验证。PU数据集试验结果表明,该方法故障分类准确率达99.43%,相比同类最优网络分类准确率提高0.97个百分点;参数量为83.44 kB,分别是Resnet18、VGG16、MobileNetV3-large和ShuffleNetV1模型的2.19%、0.81%、2.84%和3.31%。CWRU数据集试验结果表明,该方法在变负荷工况下的平均准确率达96.70%,比Resnet18、WDCNN和MobileNetV3-large网络分别高9.1、4.7和10.5个百分点;在4种噪声工况下的平均识别准确率达99.14%,比Resnet18、WDCNN和MobileNetV3-large网络分别高4.74、1.24和5.51个百分点。最后通过自建数据集对模型的实际工况故障分类效果进行验证,1 400个样本中仅有2个故障样本预测错误,准确率达99.86%。本研究的网络模型参数量小、准确率高,在变负荷和有噪声的工况下鲁棒性较高,适用于山地果园运输索道的轴承故障检测。     

林业实验索道驱动支架与从动支架的结构设计及有限元分析

根据单索循环固定抱索器索道的设计规范,选取结构设计的基本参数,完成了单索循环式固定抱索器林业实验索道驱动支架与从动支架的结构设计。采用了ANSYS软件对驱动支架和从动支架进行了有限元分析,并在最危险的运行状态下对各结构进行强度校核,确保林业实验索道驱动支架与从动支架结构的安全性和实用性。     

山地果园索道张紧调节自动控制装置的设计

为进一步提高山地果园中果品农资运输的安全性和可靠性,解决传统索道张紧调节依赖于人力或机械的方法受到使用强度限制,无法对索道运行过程中驱动链张紧进行实时检测,导致张紧调节具有滞后性、自适应不强等问题,该文设计了一种山地果园索道张紧调节自动控制装置,张紧调节采用PID控制算法,可适用于不同负载条件下,实时检测驱动链张紧力变化调整索道驱动链张紧程度。试验结果表明：索道运行过程中,张紧控制系统工作在无控制和PID控制条件下,驱动链分别承受的张紧力均值变化范围为：653.5944～763.4059 N和508.1988～568.7609 N,能有效地实现驱动链张紧自动调节,控制系统最大跟踪误差为104 N,平均误差为13.6417 N。     

滑索的滑速理论研究

滑速是滑索设计的关键.从悬链线标准线形出发,用能量的观点分析荷载(滑行小车和乘客)在滑行过程中的做功情况,建立滑索运动的能量方程,计算出乘客在滑行过程中各等分点的瞬时速度.     

客运索道设计理论及其应用研究 Ⅰ.我国客运索道现状与福建省客运索道开发研究

对我国客运索道的发展历史进行扼要总结 ,分析与评述国内客运索道的生产现状 ,结合福建省具体情况 ,展望福建省客运索道的发展前景     

客运索道设计理论及其应用研究Ⅱ.各类客运索道分析与建设客运索道应考虑问题

对客运索道进行分类 ,在阐述各类客运索道工作原理的基础上 ,归纳并比较分析各类客运索道的技术参数 ,同时还提出客运索道对景区建设的影响 ,注意其安全性和经济性 ,为客运索道建设提供科学理论依据     

人工林间伐集材索道研究

对间伐集材索道工程设计中的索系选择、索道布线、设计计算、机械装备的选型与配置以及安装拆转技术进行系统研究;将缆索起重机许用荷重设计法和钢管桅杆支架技术应用到林业索道工程中,提出闭式牵引索快速安装和拆转的余长免接法技术,设计出JP双(单)轮增力跑车,以及与JS2-0.8自行式绞盘机组合配套的Ⅱ13型优化索系。     

我国工程索道的发展与展望

扼要归纳我国工程索道的发展历史,简述国内外工程索道的发展现状.在阐述工程索道的主要类型、存在的合理性与经济性的基础上,展望我国工程索道的发展前景.