检索结果-内蒙古大学图书馆

机械传动 2018年第3期42卷 144-148页

作者：井立兵张廷林颖成佳解立辉三峡大学电气与新能源学院湖北宜昌443002 水电机械设备设计与维护湖北省重点实验室(三峡大学) 湖北宜昌443002

相比机械齿轮接触式传动,磁齿轮是一种结构新颖、具有广阔发展前景的新型传动装置,它利用磁场调制原理实现大转矩传递。在传统磁齿轮结构基础上对内、外转子永磁体进行改进,内永磁体为三角形-扇形相间,内外永磁体均为Halbach阵列。运用... 详细信息

相比机械齿轮接触式传动,磁齿轮是一种结构新颖、具有广阔发展前景的新型传动装置,它利用磁场调制原理实现大转矩传递。在传统磁齿轮结构基础上对内、外转子永磁体进行改进,内永磁体为三角形-扇形相间,内外永磁体均为Halbach阵列。运用二维有限元法对改进型磁齿轮模型进行仿真,并计算磁齿轮电磁场和电磁转矩,同时与传统磁齿轮磁场和转矩进行比较。仿真结果表明,改进型磁齿轮能有效增强气隙磁密幅值,减小气隙谐波含量,同时输出转矩较传统磁齿轮提高。这对同心式磁力齿轮转矩密度的提高研究及应用具有重要意义。

关键词：磁齿轮磁场调制气隙磁密电磁转矩

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喷射式混凝土冲磨试验机研究与开发

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人民黄河 2011年第1期33卷 106-107页

作者：李浩平张涛李峰三峡大学水电机械设备设计与维护重点实验室湖北宜昌443002 三峡大学土木水电学院湖北宜昌443002

分析了混凝土抗冲刷磨损试验的原理与方法,介绍了根据旋转喷射式试验原理研制的旋转喷射式混凝土抗冲耐磨试验机的结构。该试验机模拟冲刷过程更接近真实工况,并且可以实现不同冲刷条件下一定冲刷速度范围内的任意速度调节,能够有效地... 详细信息

分析了混凝土抗冲刷磨损试验的原理与方法,介绍了根据旋转喷射式试验原理研制的旋转喷射式混凝土抗冲耐磨试验机的结构。该试验机模拟冲刷过程更接近真实工况,并且可以实现不同冲刷条件下一定冲刷速度范围内的任意速度调节,能够有效地对不同配合比混凝土的抗冲磨性能做出比较。

关键词：旋转喷射混凝土抗冲磨试验机

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适应增材制造构件倾角约束的拓扑优化方法

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机械设计与制造 2020年第11期 191-194,199页

作者：杜义贤徐明周鹏田启华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

为了解决增材制造过程中因为倾角小于临界值,造成倾斜结构无法直接打印的问题,提出一种适应增材制造构件倾角约束的拓扑优化方法,该方法建立了一种新的单元密度更新迭代规则,规定每个单元的可打印密度与相应支撑区域内单元的可打印密度... 详细信息

为了解决增材制造过程中因为倾角小于临界值,造成倾斜结构无法直接打印的问题,提出一种适应增材制造构件倾角约束的拓扑优化方法,该方法建立了一种新的单元密度更新迭代规则,规定每个单元的可打印密度与相应支撑区域内单元的可打印密度之间的关系。将该迭代规则应用于拓扑优化方法中,优化得到的结果能直接进行增材制造,无需其他处理。以MBB梁和悬臂梁为例,定义不同的基底方向,拓扑出相应的构型,并对构型进行模型重构,测量典型的倾角大小。结果表明:所提出的方法能够约束构型的倾角,实现在不添加附加支撑的情况下进行打印。

关键词：增材制造拓扑优化单元密度更新附加支撑

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基于十进制灰狼优化算法的金属板材切割调度问题

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计算机集成制造系统 2020年第4期26卷 1011-1018页

作者：孟荣华李世红罗强饶运清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 华中科技大学数字制造装备与技术国家重点实验室湖北武汉430074 贵州交通职业技术学院贵州贵阳550008

金属板材在切割下料工序中,需要在多台不同类型的设备上进行调度,属于不相关并行机调度问题,调度的优良程度直接影响制造成本。分析了金属板材切割工序中的成本构成,总结了板材切割调度问题的约束条件,以总生产成本为目标函数,建立了多... 详细信息

金属板材在切割下料工序中,需要在多台不同类型的设备上进行调度,属于不相关并行机调度问题,调度的优良程度直接影响制造成本。分析了金属板材切割工序中的成本构成,总结了板材切割调度问题的约束条件,以总生产成本为目标函数,建立了多约束复杂并行机调度数学模型。由于该问题是NP-hard问题,提出一种十进制灰狼优化算法进行求解。对人工狼的位置进行十进制整数编码,重新设计游走和奔袭等智能行为。用多组算例对所提求解算法进行测试,同时与遗传算法以及和声算法进行对比,结果表明了所提算法的实用性和有效性。

关键词：金属板材切割工序灰狼算法并行机调度总生产成本

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基于拓扑优化的高承载类蜂窝夹层结构设计

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机械设计与研究 2021年第1期37卷 31-35页

作者：杜义贤孙鹏飞田启华付君健周祥曼叶喜葱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

针对传统蜂窝夹层结构构型单一、共面方向承载性能不足的问题,以蜂窝夹层单胞体积模量最大化为优化目标,建立蜂窝夹层单胞拓扑优化模型,基于能量均匀化理论进行蜂窝夹层单胞等效属性评价,采用改进的优化准则法求解,得到结构边界清晰的... 详细信息

针对传统蜂窝夹层结构构型单一、共面方向承载性能不足的问题,以蜂窝夹层单胞体积模量最大化为优化目标,建立蜂窝夹层单胞拓扑优化模型,基于能量均匀化理论进行蜂窝夹层单胞等效属性评价,采用改进的优化准则法求解,得到结构边界清晰的类蜂窝夹层单胞,通过有限元仿真得到了所优化类蜂窝夹层结构的静力承载和抗冲击性能,并通过实验测试了所优化夹层结构的力学性能。仿真与实验对比研究表明,拓扑优化方法能有效实现类蜂窝夹层构型的创新设计,所优化的类蜂窝夹层结构在共面方向上承载性能较传统六边形蜂窝夹层结构更优。

关键词：拓扑优化夹层结构高承载性能能量均匀化

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高比表面积周期性多孔结构拓扑优化

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组合机床与自动化加工技术 2021年第4期 31-35页

作者：杜义贤罗明亮付君健田启华周祥曼孙鹏飞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

为了实现具有较高比表面积的多孔结构拓扑优化,引入局部体积约束对设计域内的材料分布进行限制,基于改进固体各向同性惩罚模型的变密度法,构造多孔结构周期性约束条件,以结构刚度最大化为优化目标,建立周期性多孔结构拓扑优化数学模型,... 详细信息

为了实现具有较高比表面积的多孔结构拓扑优化,引入局部体积约束对设计域内的材料分布进行限制,基于改进固体各向同性惩罚模型的变密度法,构造多孔结构周期性约束条件,以结构刚度最大化为优化目标,建立周期性多孔结构拓扑优化数学模型,采用移动渐近线法求解,得到高比表面积二维周期性多孔结构。通过测量优化后多孔结构单胞的表面积,并与无局部体积约束优化所得多孔结构对比,本方法可通过牺牲较少的结构性能,有效提升周期性多孔结构的比表面积。

关键词：拓扑优化局部体积约束高比表面积多孔结构

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基于Isight和Ansys软件的船闸人字门结构优化设计

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水电能源科学 2014年第12期32卷 151-153,74页

作者：田启华汤伟毕李梅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

针对目前船闸人字门自重很大而引起闸门顶枢和底枢等关键部件变形磨损等问题,以船闸人字门自重最小为目标函数,以人字门的各面板、腹板厚度和主横梁、背拉杆截面参数为设计变量,以人字门的尺寸参数、最大应力和一阶模态频率为约束条件,... 详细信息

针对目前船闸人字门自重很大而引起闸门顶枢和底枢等关键部件变形磨损等问题,以船闸人字门自重最小为目标函数,以人字门的各面板、腹板厚度和主横梁、背拉杆截面参数为设计变量,以人字门的尺寸参数、最大应力和一阶模态频率为约束条件,根据实际情况建立了船闸人字门结构优化数学模型,基于Isight优化平台和Ansys有限元分析软件对某大型船闸人字门结构进行优化设计。结果表明,优化后的人字门重量较初始设计时减轻了25.3%,既节省了材料成本又保证了船闸人字门的稳定性要求。

关键词：船闸人字门集成优化 Isight Ansys 结构设计

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形内自相似层级类蜂窝面外冲击特性研究

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河北科技大学学报 2022年第5期43卷 481-494页

作者：李响蔡明杰徐兴兴周绍国焦元辰水电机械设备设计与维护湖北省重点实验室(三峡大学) 湖北宜昌443002 三峡大学机械与动力学院湖北宜昌443002 三峡大学国际文化交流学院湖北宜昌443002

为提高传统六边形蜂窝结构的抗冲击特性,基于仿生学原理,考虑层级因子的影响,在六边形蜂窝基础上提出了一种形内自相似层级类蜂窝结构。以比吸能(SEA)、初始峰值力(PCF)、载荷效率(CFE)为冲击特性评价指标,根据简化的超折叠单元理论建... 详细信息

为提高传统六边形蜂窝结构的抗冲击特性,基于仿生学原理,考虑层级因子的影响,在六边形蜂窝基础上提出了一种形内自相似层级类蜂窝结构。以比吸能(SEA)、初始峰值力(PCF)、载荷效率(CFE)为冲击特性评价指标,根据简化的超折叠单元理论建立一种理论模型,对类蜂窝结构的冲击特性指标进行预测,在此理论模型基础上,研究了胞元壁厚t、胞壁长度l以及胞元数目n对类蜂窝结构面外冲击平均压缩反力和比吸能的影响。结果表明,在等相对密度条件下,比吸能及载荷效率随着层级的升高而提升,其中,在10 m/s冲击速度作用下,一级蜂窝和二级蜂窝的载荷效率相比于零级蜂窝分别提升21%和40%,比吸能分别提升11%和28%;在等壁厚条件下,随着层级的提升,初始峰值力明显提高,但是比吸能及载荷效率的提升更为显著,在10 m/s冲击速度作用下,一级蜂窝和二级蜂窝的载荷效率相比于零级蜂窝分别提升77%和115%,比吸能分别提升72%和116%。所提理论模型能有效预测类蜂窝结构能量吸收性能参数,可为蜂窝结构冲击动力学研究提供理论参考。

关键词：结构设计层级结构生物材料类蜂窝耐撞性超折叠单元

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SIFT算子与改进算法检测木板条纹的对比研究

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三峡大学学报（自然科学版） 2020年第1期42卷 98-102页

作者：张发军宋钰青邓安禄虞成俊彭文刚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

为了解决在木板加工分类中的分级问题,运用图像处理技术,提出一种检测木板条纹间隔大小的改进直方图算法对木板进行检测分类,并将该算法得到的特征点与SIFT(Scale-invariant feature transform)算法进行对比,试验结果明显看出改进直方... 详细信息

为了解决在木板加工分类中的分级问题,运用图像处理技术,提出一种检测木板条纹间隔大小的改进直方图算法对木板进行检测分类,并将该算法得到的特征点与SIFT(Scale-invariant feature transform)算法进行对比,试验结果明显看出改进直方图算法比SIFT算法更有效,更能准确识别条纹木材的条纹,准确率最高可达90%以上,且算法更为简单.

关键词：木板条纹 SIFT算法改进直方图算法计算机视觉

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基于动态柔顺永磁同步直线电动机的PID控制方法研究

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制造技术与机床 2019年第8期 63-67页

作者：张发军邓安禄宋钰青明晓杭何孔德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

为了探究永磁同步直线电动机的动态特性,针对其非线性、时变性和强耦合性的特点,建立电动机数学模型,将模糊控制思想与传统PID控制方法相结合,设计一种二输入三输出结构的模糊PID控制器控制直线电机。并以某平板型永磁直线电动机实验平... 详细信息

为了探究永磁同步直线电动机的动态特性,针对其非线性、时变性和强耦合性的特点,建立电动机数学模型,将模糊控制思想与传统PID控制方法相结合,设计一种二输入三输出结构的模糊PID控制器控制直线电机。并以某平板型永磁直线电动机实验平台为基础,在Simulink中搭建控制系统仿真模型,加载初始速度和外部冲击力进行仿真分析。研究表明,在控制直线电动机的推力和速度方面,启动阶段传统PID控制效果明显优于模糊PID,而当系统存在外部冲击时模糊PID控制效果又明显优于传统PID。最后实验验证了两种不同控制方法对典型载荷工况的适用性。

关键词：直线电动机 PID控制模糊控制动态特性

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