检索结果-内蒙古大学图书馆

哈尔滨工程大学学报 2019年第5期40卷 1000-1005页

作者：张发军张烽宋钰青邓安禄杨晶晶杨先威三峡大学机械与动力学院湖北宜昌443002 水电机械设备设计与维护湖北省重点实验室湖北宜昌443002

针对含间隙机械臂关节铰内碰导致恶化机械臂动力学行为的问题,本文探讨了串联机械臂在铰碰与重力双重耦合作用下的振动特征。以含间隙串联机械臂为研究对象,利用运动学方程以及达朗贝尔原理推导含间隙机械臂的动力学方程,根据所得方程... 详细信息

针对含间隙机械臂关节铰内碰导致恶化机械臂动力学行为的问题,本文探讨了串联机械臂在铰碰与重力双重耦合作用下的振动特征。以含间隙串联机械臂为研究对象,利用运动学方程以及达朗贝尔原理推导含间隙机械臂的动力学方程,根据所得方程揭示机械臂关节处精度(间隙大小)以及各杆件质量对动力学行为的影响规律。基于铰间隙处于串联机械臂不同关节位置的情况,分析杆件质量对机械臂动力学行为的响应特征,并在此基础上提出一种优化后的多间隙机械臂模型。研究结果表明:通过对机械臂各关节处设计间隙精度的调整以及各杆件质量分布的动态优化,线性加速度与角加速度冲击最大降幅39. 80%和30. 44%,对多铰间隙机械臂的动态作业具有明显的抑振效果。

关键词：机械臂铰碰铰关节铰间隙参数优化关节精度杆件质量抑振

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轮轨表面水介质混合润滑数值模拟

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振动与冲击 2019年第19期38卷 261-268页

作者：王骁鹏彭文昱赵新泽田红亮郤能赵美云三峡大学水电机械设备设计与维护湖北省重点实验室湖北宜昌443002 三峡大学机械与动力学院湖北宜昌443002

雨雪、潮湿等环境下,轮轨接触界面处于混合润滑状态,界面间的流体动压效应不可忽视,轮轨间的黏着系数降低,导致黏着力降低。根据确定的轮轨接触几何参数,建立考虑真实机械加工表面的混合润滑模型,模拟轮轨滚动接触界面水润滑状态,通过... 详细信息

雨雪、潮湿等环境下,轮轨接触界面处于混合润滑状态,界面间的流体动压效应不可忽视,轮轨间的黏着系数降低,导致黏着力降低。根据确定的轮轨接触几何参数,建立考虑真实机械加工表面的混合润滑模型,模拟轮轨滚动接触界面水润滑状态,通过对比车削加工的纵纹粗糙表面与光滑表面数值解,结果表明:在水介质存在状态下,粗糙表面接触载荷比增加会大幅提高黏着系数;列车行驶速度较快时,混合润滑状态下轮轨黏着系数较小,不利于列车安全平稳运行;轮轨接触副在混合润滑状态下接触压力小于干接触状态接触压力,有利于提高轮轨接触副使用寿命。该研究可为轮轨表面设计提供了重要的理论依据。

关键词：轮轨混合润滑粗糙表面水润滑黏着

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Si含量对AlCrNiTiSix高熵合金微观组织和硬度的影响

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特种铸造及有色合金 2020年第12期40卷 1323-1327页

作者：叶喜葱徐张洋王童徐东张文方东三峡大学水电机械设备设计与维护湖北省重点实验室三峡大学机械与动力学院

采用真空电弧熔炼制备AlCrNiTiSix(x=0,0.2,0.4,0.6,0.8,1)高熵合金纽扣锭,并使用试验和数值模拟相结合的方法分析其微观组织。结果表明,AlCrNiTiSix高熵合金为典型的树枝晶结构,且AlCrNiTi合金枝晶区由FCC结构的AlNi2Ti相和富Cr的Lave... 详细信息

采用真空电弧熔炼制备AlCrNiTiSix(x=0,0.2,0.4,0.6,0.8,1)高熵合金纽扣锭,并使用试验和数值模拟相结合的方法分析其微观组织。结果表明,AlCrNiTiSix高熵合金为典型的树枝晶结构,且AlCrNiTi合金枝晶区由FCC结构的AlNi2Ti相和富Cr的Laves相组成,枝晶间区为4种元素的固溶相。Si含量的增加对枝晶区的影响最为明显,随着Si含量的增加,枝晶区的AlNi2Ti相向AlNi相转变,富Cr的Laves相向(Cr,Ti)5Si3相转变。枝晶间区域以多种元素的固溶体为主。由于Si元素加入产生了固溶强化并且Laves相被硬度更高的(Cr,Ti)5Si3相取代,因此,合金的硬度随着Si元素添加而增加。在AlCrNiTi合金中模拟的γ相和BCC相在试验结果中没有出现,其他的试验结果与模拟结果基本符合。

关键词：高熵合金微观组织硬度模拟分析

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水下航行器三维航迹反演滑模跟踪控制

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舰船科学技术 2019年第1期41卷 66-70页

作者：孙巧梅陈金国余万三峡大学水电机械设备设计与维护湖北省重点实验室湖北宜昌443002 中国船舶重工集团有限公司第七一〇研究所湖北宜昌443003

本文提出一种自治水下航行器(Autonomous Underwater Vehicles,AUV)三维轨迹跟踪控制算法。将AUV在三维空间的运动通过反演法和变结构滑模控制律设计出AUV航迹跟踪控制律,通过Lyapunov稳定性理论分析了系统的稳定性。在同时考虑加入外... 详细信息

本文提出一种自治水下航行器(Autonomous Underwater Vehicles,AUV)三维轨迹跟踪控制算法。将AUV在三维空间的运动通过反演法和变结构滑模控制律设计出AUV航迹跟踪控制律,通过Lyapunov稳定性理论分析了系统的稳定性。在同时考虑加入外界干扰的条件下,使其控制效果在3个坐标轴上都能够达到稳定并且有平滑连续的输出结果,对外界干扰有较好的抑制作用。仿真结果表明了所提控制律的有效性。

关键词：航迹跟踪反演法滑模变结构

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泡沫填充类蜂窝夹层结构的耐撞性

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武汉科技大学学报 2021年第1期44卷 20-26页

作者：李响曹祥斌杨蔚华李林三峡大学机器人与智能系统宜昌市重点实验室湖北宜昌443002 三峡大学机械与动力学院湖北宜昌443002 湖北力帝机床股份有限公司湖北宜昌443005

本文创新构型一种聚氨酯泡沫填充类蜂窝夹芯结构,取类蜂窝胞元壁厚分别为0.3、0.5、1.0 mm,运用数值模拟方法对该填充结构在不同冲击速度作用下的耐撞性进行了系统研究,并分析了类蜂窝胞元壁厚对结构耐撞性及变形机制的影响。结果表明,... 详细信息

本文创新构型一种聚氨酯泡沫填充类蜂窝夹芯结构,取类蜂窝胞元壁厚分别为0.3、0.5、1.0 mm,运用数值模拟方法对该填充结构在不同冲击速度作用下的耐撞性进行了系统研究,并分析了类蜂窝胞元壁厚对结构耐撞性及变形机制的影响。结果表明,在7、14、33 m/s冲击载荷作用下,类蜂窝胞元壁厚为0.3 mm填充结构的比吸能、载荷稳定性及吸能效率要高于其他两种壁厚结构的相应值,此条件下填充结构的耐撞性最优,胞元壁厚为0.5 mm结构的耐撞性次之。对于该泡沫填充类蜂窝结构而言,减小类蜂窝胞元壁厚能显著提升结构的载荷稳定性,在相同胞元壁厚条件下,填充结构在低速载荷冲击作用下表现出了比中、高速冲击作用下更优的载荷稳定性和吸能效率。

关键词：类蜂窝结构聚氨酯泡沫泡沫填充耐撞性面内冲击比吸能有限元分析

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基于装配任务与EEG功率信息特征的操作员认知负荷研究

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机械设计 2022年第11期39卷 60-70页

作者：孟荣华李子奇吴正佳杜轩董元发李浩平三峡大学水电机械设备设计与维护湖北省重点实验室湖北宜昌443002 三峡大学机器人与智能系统宜昌市重点实验室(三峡大学) 湖北宜昌443002 三峡大学智能制造创新技术中心湖北宜昌443002

操作员认知负荷水平的准确分类,对优化企业生产可靠性指标,提高产品质量与效率具有极其重要的意义。现有认知负荷研究大多集中在航空或交通领域,而在机械装配领域研究较少,一般采用基于生理信号与设备信息构建分类模型的方法进行研究,... 详细信息

操作员认知负荷水平的准确分类,对优化企业生产可靠性指标,提高产品质量与效率具有极其重要的意义。现有认知负荷研究大多集中在航空或交通领域,而在机械装配领域研究较少,一般采用基于生理信号与设备信息构建分类模型的方法进行研究,但未针对认知负荷数据特征对分类模型进行改进,分类精度不高。为解决上述问题,设计基于多复杂度减速器装配场景的N-Back次任务脑电试验,收集了主观评价数据、装配数据和脑电信号,分析了数据与认知负荷之间的内在联系,利用机器学习算法,构建了基于互信息量的随机森林模型,实现了复杂装配系统操作员认知负荷的分类评估。结果表明:各特征因素对操作员认知负荷均有显著影响,且随认知负荷增加呈现规律性变化,认知负荷试验设计合理;基于互信息量的随机森林模型分类效果显著优于其他分类模型,多维特征可有效降低算法欠拟合能力,提高分类精度。

关键词：认知负荷多维信息特征随机森林算法模式识别

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闸门底枢摩擦副QT600-3/40Cr摩擦学性能及磨损表面功率谱密度表征

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机械工程学报 2019年第17期55卷 102-109页

作者：秦红玲郭文涛李雪飞赵新泽徐翔三峡大学水电机械设备设计与维护湖北省重点实验室宜昌443000 河南科技大学高端轴承摩擦学技术与应用国家地方联合工程实验室洛阳471000

为了研究低速重载下接触应力对QT600-3/40Cr摩擦学性能的影响,以及表面功率谱密度与磨损机理、磨损速率间的对应关系,在MMW-1A立式万能摩擦磨损试验机上,采用销/盘配副面接触摩擦的形式,对闸门底枢摩擦副QT600-3/40Cr在脂润滑条件下进... 详细信息

为了研究低速重载下接触应力对QT600-3/40Cr摩擦学性能的影响,以及表面功率谱密度与磨损机理、磨损速率间的对应关系,在MMW-1A立式万能摩擦磨损试验机上,采用销/盘配副面接触摩擦的形式,对闸门底枢摩擦副QT600-3/40Cr在脂润滑条件下进行磨损试验研究,获得不同接触应力作用下的摩擦学性能。通过扫描电镜(SEM)对QT600-3/40Cr的磨损机理进行探讨,并结合一维表面功率谱密度(PSDID)和二维表面功率谱密度(PSDIID)对销试样磨损表面进行表征。结果表明,当接触应力从10.6 MPa依次增加至15.9 MPa、19.1 MPa、21.1 MPa时,磨损率依次增加11%、109%、592%,且磨损表面出现的犁沟现象逐渐严重,磨损形式皆为磨粒磨损。与此同时,PSDID和PSDIID值也随之增加,最大PSDID值依次增加22%、94%和598%,与磨损率的变化呈现相同趋势。PSDID主要集中在0~0.0075μm-1的空间频率范围内,PSDIID图存在明显的趋向性峰值分布,表明销试样磨损表面具有明显的主导空间频率,即磨损表面形貌具有一定的相似性,磨损机理尚未发生变化。可见,PSD对磨损机理与趋势的预测结果与SEM检测结果一致,可用于辅助分析QT600-3/40Cr摩擦副磨损机理与趋势。

关键词：闸门底枢 QT600-3/40Cr 摩擦学性能:磨损机理功率谱密度

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一种新联合损失函数优化的迁移学习神经网络磨粒识别研究

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润滑与密封 2021年第4期46卷 26-31页

作者：赵春华李谦胡恒星陈小甜谭金铃三峡大学水电机械设备设计与维护湖北省重点实验室湖北宜昌443002 三峡大学机械与动力学院湖北宜昌443002 三峡大学大学生素质教育中心湖北宜昌443002

为了提高齿轮齿条在不同工作情况下磨损状况识别的准确度,考虑到大模数齿轮齿条实际有效故障数据缺乏和数据标记缺失的特点,提出基于一种新联合损失函数优化的迁移学习神经网络(LCNNE)对大模数齿轮齿条磨粒识别方法。将LCNNE模型作为特... 详细信息

为了提高齿轮齿条在不同工作情况下磨损状况识别的准确度,考虑到大模数齿轮齿条实际有效故障数据缺乏和数据标记缺失的特点,提出基于一种新联合损失函数优化的迁移学习神经网络(LCNNE)对大模数齿轮齿条磨粒识别方法。将LCNNE模型作为特征提取器提取特征,利用外部分类器SVM进行分类,验证了该方法在磨粒数据集上识别率达到99%左右,并且该方法的集成模型提取的特征输入SVM分类的识别率比VGG19和GoogleNet提取的联合特征高2%~3%。利用t-SNE技术,对DCNN、VGG19、GoogleNet和LCNNE模型的最后一个隐含层的提取特征进行可视化,证明了LCNNE模型的特征表达能力更强、识别效果更好。

关键词：磨粒识别卷积神经网络联合损失函数迁移学习可视化

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石墨烯复合微粒群喷射成型行为模拟与实验研究

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炭素技术 2019年第6期38卷 17-23页

作者：范雪婷张从阳罗烨任超群蔡宇吴海华三峡大学机械与动力学院湖北宜昌443000

采用有限元数值模拟和实验的方法,研究了不同冲击速度下石墨烯复合微粒群与半固态酚醛树脂基体结合行为。数值模拟结果表明,基体获得体系分配的能量随着冲击速度增大而增大,基体塑性变形越严重,越有利于二者结合,但过高或者过低的冲击... 详细信息

采用有限元数值模拟和实验的方法,研究了不同冲击速度下石墨烯复合微粒群与半固态酚醛树脂基体结合行为。数值模拟结果表明,基体获得体系分配的能量随着冲击速度增大而增大,基体塑性变形越严重,越有利于二者结合,但过高或者过低的冲击速度会使复合微粒子间出现反弹,不易结合;当冲击速度达到600 m/s时,产生绝热剪切失稳现象,基体表面发生破坏,复合微粒群完全嵌入基体内,且复合微粒相互连接紧密;但冲击速度达到700 m/s时,复合微粒之间发生反弹。通过喷射成型实验测得石墨烯复合微粒群与基体的结合深度,并与模拟数据作对比,验证了冲击速度达到600 m/s时,可实现石墨烯复合微粒与集体的完全结合,并观察了不同板前冲击速度下二者的微观结合形貌;同时复合微粒与基体的结合数量在600 m/s时达到最大值,与模拟结果吻合,得到石墨烯复合微粒群喷射成型的最佳冲击速度。

关键词：石墨烯复合微粒群喷射成型数值模拟

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油槽参数对船闸底枢轴承摩擦磨损性能的影响

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机械 2020年第2期47卷 69-74页

作者：徐翔董江安赵新泽黄柏军三峡大学机械与动力学院湖北宜昌443002

为了研究油槽参数对船闸底枢球轴承的摩擦磨损性能的影响,在底枢轴瓦表面分别开设不同数目、深度和宽度的圆弧形油槽,使用自主研究制造的球面磨损试验机对材料进行测试,并结合磨损后的表面形貌和磨损量比较分析其摩擦磨损性能。其结果表... 详细信息

为了研究油槽参数对船闸底枢球轴承的摩擦磨损性能的影响,在底枢轴瓦表面分别开设不同数目、深度和宽度的圆弧形油槽,使用自主研究制造的球面磨损试验机对材料进行测试,并结合磨损后的表面形貌和磨损量比较分析其摩擦磨损性能。其结果表明,圆弧形油槽的开设可以改善底枢摩擦副的润滑性能,油槽数目越多,轴瓦磨损量越小,其磨损表面形貌磨痕深度和数量越小,当油槽数目为6条时,底枢轴瓦的磨损量最小、其磨损后的表面形貌最光滑。油槽深度的增加可以改善摩擦副的磨损情况,而过高的油槽深度则不利于摩擦副的磨合,当油槽深度为0.75 mm时,轴瓦的磨损情况最小、其耐磨性能最好。同样,在一定范围内,随着油槽宽度的增加,轴瓦磨损量会有所减小,而过高的油槽宽度则不利于减轻轴瓦的磨损,当油槽宽度为3.0 mm时,轴瓦的耐磨性能最好、在相同时间内磨损量最小。

关键词：油槽参数底枢轴瓦磨损量表面形貌摩擦性能

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